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ORACLE数据库的研究及发展趋势王兰（河北科技师范学院 信息技术系计算机科学与技术本科9210100624）摘要：Oracle Database，又名Oracle RDBMS，或简称Oracle。是甲骨文公司的一款关系数据库管理系统。到目前仍在数据库市场上占有主要份额。目前最流行的客户/服务器(CLIENT/SERVER)或B/S体系结构的数据库之一。ORACLE数据库是目前世界上使用最为广泛的数据库管理系统，作为一个通用的数据库系统，它具有完整的数据管理功能；作为一个关系数据库，它是一个完备关系的产品；作为分布式数据库它实现了分布式处理功能。但它的所有知识，只要在一种机型上学习了ORACLE知识，便能在各种类型的机器上使用它。关键词：计算机；数据库； 员工信息； 管理Abstrac：Oracle Database, it is also known as the Oracle RDBMS, or referred to as the Oracle. Oracle, it is a relational database management system. Database to account for a major share of the market is still. ORACLE database system provides a distributed database as the core of a group of software products, is currently the most popular client / server (CLIENT / SERVER) or B / S architecture, one of the databases1引言Oracle数据库是数据管理的最新技术，是计算机科学的重要分支。今天信息资源已成为各个部门的重要财富建立一个满足各级部门信息处理要求的行之有效的信息系统也成为一个企业或组织生存和发展的重要条件。因此作为信息系统核心和基础的数据库技术得到越来越广泛的应用，从小型单项事务处理系统到大型信息系统，从联机事务处理到联机分析处理，从一般企业管理到计算机辅助设计与制造，计算机集成制造系统，电子政务，电子商务地理信息系统等，越来越新的应用领域采用数据库技术来存储和处理信息资源。Oracle 是以高级结构化查询语言(SQL)为基础的大型关系数据库，通俗地讲它是用方便逻辑管理的语言操纵大量有规律数据的集合。是目前最流行的客户/服务器(CLIENT/SERVER)体系结构的数据库之一。2 Oracl特点以及结构 2.1、特点1、ORACLE7.X以来引入了共享SQL和多线索服务器体系结构。这减少了ORACLE的资源占用，并增强了ORACLE的能力，使之在低档软硬件平台上用较少的资源就可以支持更多的用户，而在高档平台上可以支持成百上千个用户。2、提供了基于角色(ROLE)分工的安全保密管理。在数据库管理功能、完整性检查、安全性、一致性方面都有良好的表现。 3、支持大量多媒体数据，如二进制图形、声音、动画以及多维数据结构等。 4、提供了与第三代高级语言的接口软件PRO*系列，能在C,C+等主语言中嵌入SQL语句及过程化(PL/SQL)语句，对数据库中的数据进行操纵。加上它有许多优秀的前台开发工具如 POWER BUILD、SQL*FORMS、VISIA BASIC 等，可以快速开发生成基于客户端PC 平台的应用程序，并具有良好的移植性。 5、提供了新的分布式数据库能力。可通过网络较方便地读写远端数据库里的数据，并有对称复制的技术。 2.2存储结构 1、物理结构 ORACLE数据库在物理上是存储于硬盘的各种文件。它是活动的，可扩充的，随着数据的添加和应用程序的增大而变化。下图为ORACLE数据库扩充前后在硬盘上存储结构的示意图：2、逻辑结构 ORACLE数据库在逻辑上是由许多表空间构成。主要分为系统表空间和非系统表空间。非系统表空间内存储着各项应用的数据、索引、程序等相关信息。我们准备上马一个较大的ORACLE应用系统时，应该创建它所独占的表空间，同时定义物理文件的存放路径和所占硬盘的大小。下图为ORACLE数据库逻辑结构与物理结构的对照关系：3 Oracle数据库的应用设计 不论使用何种工具或语言来开发应用程序，都需要进行应用的全面设计。应用设计包括： 首先，分析应用要完成的功能，确定应用类型，是OLTP（联机事务处理）系统、DSS（决策支持）系统还是批处理系统； 其次，了解应用在何时由谁使用、应用访问的数据、应用程序用到的组件、应用被要求的响应时间等，在设计前，必须对这些问题尽量进行解答，这对应用设计特别是大规模的应用设计非常重要； 第三，根据上面的资料，确定应用的体系结构，是采用client/server两层架构的方式，还是采用browser/server多层架构的方式实现一个开放的分布式应用系统，如何对应用服务器进行选择与配置； 第四，将应用按功能划分为一个或多个应用程序，明确应用程序的具体功能、类型、组成，使用时间及高峰时间、事务的流量、用户组成、访问的数据库对象等，确定应用程序间的关联和互操作特性，对各个应用程序的执行时间合理地进行安排； 第五，对应用程序进行模块化设计，选择实现应用的数据库组件和开发语言及工具。4 .Oracle数据库的应用开发 在应用开发阶段，根据应用的不同，实现的方法和步骤会有很大的差异。这里只讨论以下在应用开发中需要重点注意的几个问题。 1) 在开发会话关键型应用程序时，尽可能使用Pro*C/C+或OCI。在编写后备实例和数据库失败恢复等需要进行数据库重新连接的代码时，用Pro*C/C+ 或OCI比用PL/SQL要容易实现，在Oracle8/8i中，OCI可以实现透明应用程序失败恢复（TAF）。编写数据库操作繁重的应用程序，使用OCI，OCI程序对数据库的访问是通过调用OCI库函数实现的，能够直接到达系统内核，比Pro*C速更快。 2) 在开发会话关键型应用程序时，尽量实现失败检查和恢复能力，如指定后备数据库或实例、终止出错客户进程等。 3) 编写代码时，要考虑应用程序的可维护性，尽量将应用程序独立于数据库的变化。可使用视图、相对变量类型定义（%TYPE）、记录型变量定义(%ROWTYPE)，采用表驱动的应用程序设计模式。 4) 进行充分的单元测试和模块测试，为应用集成打下坚实的基础。 5) 对关键表操作的应用程序实现要特别当心，必要的话，在应用中对关键表先做备份，应用成功执行后再删除备份表。 6) 编码结束后，应对代码进行优化。前面提到过，代码优化在数据库应用中非常重要，很高比例的性能问题与编码拙劣的应用程序有关。 7) 定期对应用操作的数据库对象增长的情况进行监控，避免因空间不足引起的应用程序的失败。 8) 对应用的数据定时进行整理。有些应用中，存放在数据库表中的数据只要求保存一段时间，就需要定时对数据进行删除。如果手工进行删除操作，工作量很大，可以用Oracle提供的作业来完成， unix系统下可用cron进程来实现。笔9）对于大量删除操作的应用程序，如果表是分区存放的，可对数据分区执行截断（truncate）操作，截断操作执行速度快并且不会产生碎片，但截断后可能需要进行重建索引的工作。对大量的数据做删除（delete）操作，会引起数据库回滚段的急剧增长，建议根据删除数据量为这类应用创建特殊的专用回滚段，为专用回滚段指定合适的storage参数。平常，专用回滚段可以是离线的（offline）,在事物开始前，使专用回滚段在线（online），指定事物使用专用回滚段，事物结束后再使专用回滚段离线。5 Oracle数据库的发展趋势任何信息技术的基础都是数据,因此任何企业信息系统的核心都是对数据的管理和应用.而数据 库管理是甲骨文最为重视的产品领域. XML支持 如果谁能控制、支持和存储所有类型的数据，那么也就有能力扩展自己其他产品和服务的市场空间。因此整合XML、对象数据、多媒体数据，将所有数据类型放在一个平台上将是传统的关系数据库发展的一大趋势。 在Oracle 8i产品中，甲骨文就已经推出了XDK（XML开发工具），通过XDK开发应用把XML数据存储到关系数据库中;在Oracle 9i产品中，则已经能够在数据库中定义XML数据类型，通过SQL生成XML数据和对其进行查询;而在Oracle 10g中，则已经提供了对XML Query语言（XQuery）的支持，而且在Oracle 10g中，XML数据是作为一个独立的方式存储在XMLDB数据库中，提供的是Native XML的支持。 网格计算 网格计算将是数据库技术发展的大趋势之一，数据库不仅仅是存储数据，而是要实现对信息进行整个生命周期的管理。而甲骨文提出的网格数据库则就是将其落到实处。 自Oracle 10g发布后，很多被资源、管理困扰的客户都对甲骨文的网格技术非常感兴趣，而且已经在很多领域得到应用。在甲骨文刚刚发布的 Oracle 10g 最新版中又进一步改良了许多网格运算的功能，提升了性能、应用度以及简化管理功能。该方案可让客户将多台标准服务器系统整合成一套可扩充的容错运算平台。数据库作为计算机信息系统的基础和核心，在日常工作和生产中的作用日趋显著，相关的数据库技术也得到迅猛发展。在众多数据库产品当中，Oracle系列数据库凭借其完善的性能被广泛应用于企业办公、网站建设等各个领域。伴随各类数据库规模的不断扩大，单纯地建立数据库早已不能满足要求，对于数据库的关注重点越来越多地被放在对其性能的调整上。Oracle优化的目的是增加吞吐量、减少系统反应时间、降低背景时间。其性能的优化主要涉及两个领域：Oracle数据库服务器的优化，应用系统的优化。数据库性能的好坏，用户一般会直接从应用程序与数据库交互的过程判断，直接的因素就是数据库返回或存取的时间。有统计表明，百分之八十以上的Oracle数据库优化都应集中在对应用程序的优化上。所以，建立高性能的数据库应用程序是数据库开发和应用成功的关键。本文将在理解Oracle体系结构的基础上重点探讨一些在Oracle数据库应用程序建立及优化时遇到的常见问题，同时提供优化方案，以及Oracle发展趋势为建立高性能的Oracle数据库提供帮助。6 结束语数据库作为计算机信息系统的基础和核心，在日常工作和生产中的作用日趋显著，相关的数据库技术也得到迅猛发展。在众多数据库产品当中，Oracle系列数据库凭借其完善的性能被广泛应用于企业办公、网站建设等各个领域。伴随各类数据库规模的不断扩大，单纯地建立数据库早已不能满足要求，对于数据库的关注重点越来越多地被放在对其性能的调整上。Oracle凭借自身的高性能，稳定性，安全性等，在市场上占据了很大的份额。对于未来，Oracle需要一种更为清晰、更有价值的方式，引领软件领域的新变革，这要囊括了从数据库到中间件、应用软件等领域的诸多产品。融合，已经成为软件变革的必然趋势。Oracle不仅要维护客户现在运行的软件，更重要的是，还要制造客户明天需要运行的软件产品。参考文献1 王珊 数据库与信息技术 ：研究与挑战（1988-2003研究报告 北京 ：高等教育出版社 ，20052