Oracle数据库基础及应用第10章管理表空间和文件.ppt

管理表空间和文件,本章内容,10.1表空间概述10.2管理表空间10.3管理数据文件10.4控制文件的管理10.5日志文件的管理,10.1表空间概述,表空间是Oracle数据库中最大的逻辑结构。Oracle数据库是由一个或多个表空间组成。表空间和数据库物理结构联系密切。它在物理上与磁盘上的数据文件相对应。数据逻辑上存放在表空间中；物理上存放在数据文件中。,Oracle数据库的存储结构,表空间的作用,控制数据库所占用的磁盘空间。控制用户所占用的表空间配额。通过表空间管理数据流向，提高I/O性能。将表空间设置为只读状态从而保持静态数据。表空间提供了一个备份和恢复单位。,表空间的类型,按是否存放的是系统数据分：按表空间的存放内容分：按表空间中文件的大小及最多个数分：,表空间的类型I,按是否存放的是系统数据分：系统表空间：SYSTEM：存储Oracle的系统数据（如数据字典表）。创建数据库时，SYSTEM第一个被创建，具有较高的管理权限，不能被脱机。SYSAUX：是Oracle新引入的辅助系统表空间。存放其他可选组件的系统数据。两者都不可以被删除和更改。非系统表空间：分离不同类型数据信息，便于管理表空间。,表空间的类型II,按表空间内容分：永久性表空间、临时表空间、撤销表空间selecttablespace_name,contentsfromdba_tablespaces;永久性表空间：存放永久性数据。临时表空间：存储的是临时性数据。（orderby等SQL语句会产生大量的临时数据。在创建用户时，要给其指定一个临时表空间，存放其操作产生的临时数据，如果没有指定，就会增用系统表空间，影响服务器效率。）撤销表空间：存放回滚段的数据信息。,表空间的类型III,大文件表空间、小文件表空间select*fromv$tablespace;selecttablespace_name,bigfilefromdba_tablespaces;大文件表空间：是Oracle引入的表空间，为超大数据库设计的。大文件表空间只能放置一个数据文件，数据文件可以包括4G个数据块。最大可以达到32TB。小文件表空间：可以放置1022个数据文件。,表空间的区、段管理方式,区（Extent）的管理方式段（Segment）的管理方式,表空间的区管理方式,针对区的分配方式的不同，表空间的管理有两种管理方式：数据字典管理方式（DMT）传统管理方式。10g已经不再使用该方式。Oracle通过对数据字典中相关的基础表进行更新来分配新区、回收旧区。本地管理方式（LMT）11g默认的管理方式。表空间中所有数据文件头均有一个位图（bitmap），用于记录表空间所有区的分配情况。更新该位图来实现区的分配和回收。不对任何表作更新操作。,在本地管理方式下，可以用关键字来指定表空间区的分配方式:UNIFORM：统一分配，所有区大小都相同。AUTOALLOCATE：自动分配，指定由Oracle来自动管理区大小，Oracle会自动选择合适的大小。,表空间的段管理方式,在本地管理方式中，还可以指定段的管理方式：段的管理主要是Oracle管理段中已用数据块和空闲数据块的机制。MANUAL（手工）:通过空闲列表管理。AUTO（自动）:使用位图管理。根据位图中取值来判断数据块是否可用。效率高。,表空间的状态,一、读写（readwrite）二、只读（Readonly）三、脱机状态（Offline）正常(Normal)：执行检查点，不需要恢复。临时（Temporary）：执行检查点，但不必保证所有数据文件都联机可用；如脱机时，有文件不可用，忽略错误。可能需要恢复。立即（Immediate）：不执行检查点。需要恢复。用于恢复（ForRecover）：用于恢复的关闭方式。,10.2管理表空间,10.2.1管理表空间原则1.使用多重表空间。将用户数据与数据字典数据分离，并将不同表空间的数据文件分别存储在不同磁盘上可以降低I/O竞争；将一个应用的数据与其他应用分离，可以避免表空间脱机时多个应用受到影响；可根据需要将单个表空间脱机，从而获得较好的可用性；通过为不同类型的数据库预留表空间，以达到优化表空间的目的，如更新较高的或只读、或临时段存储等；备份单个表空间。,2.为用户指定表空间限额。要创建、管理与使用表空间，必须首先以Sys用户并以assysdba身份登录数据库。启动SQL*Plus时的帐户和口令不需要加引号。命令格式：sqlplussys/assysdba,10.2.2创建表空间,用户必须拥有Createtablespace权限才能创建表空间。所有的表空间都应有sys用户来创建。在表空间的创建中，Oracle完成几个工作：在数据字典、控制文件中记录该表空间。在操作系统中指定相应的物理文件对应数据文件。在预警文件中记录下创建表空间的信息。,1.创建永久性的表空间1.要指定表空间名；2.指定表空间的类型;3.指定和表空间物理对应的数据文件及属性；4.指定区的管理参数；5.指定段的管理参数；6.指定其他属性logging/nologging等,命令格式：SQLCREATEundoTABLESPACEtablespace_namedatafilefilespecautoextend_clause,filespecautoextend_clauseminimumextentintegerk|m|blocksizeintegerk|logging|nologging|defaultstorage_clause|online|offline|permanent|temporary|extent_management_clause|segment_management_clause;,Createundotablespace:创建还原表空间，用于存入重做日志文件Createtemporarytablespace:创建临时表空间，用于临时数据的存放；Createtablespace:创建存放用户数据表空间Tablespacename:表空间名,datafilefilespec:指定数据文件的具体位置和大小如果有多个文件时，用逗号“，”隔开文件名必须为绝对地址，而不能是相对地址,Logging|nologging:是否创建重做日志,Extentmanagementlocal:存储区管理方法本地管理(LOCAL):用二进制的方式管理磁盘,有很高的效率,同进能最大限度的使用磁盘.同时能够自动跟踪记录临近空闲空间的情况，避免进行空闲区的合并操作。UNIFORMSEGMENTSPACEMANAGEMENT:指定区大小，也可使用默认值(1MB),segmentmanagementlocal:磁盘扩展管理方法使用该选项时区大小由系统自动确定。AUTO:只能使用在本地管理的表空间中.使用LOCAL管理表空间时,数据块中的空闲空间增加或减少后，其新状态都会在位图中反映出来。,例：创建一个名为tbspace的表空间：SQLCREATETABLESPACEtbspacenologgingdatafileD:appAdministratororadatatbspacetbspace01.orasize50mblocksize8192extentmanagementlocaluniformsize256ksegmentspacemanagementauto;,2.使一个表空间脱机命令格式：SQLALTERTABLESPACEoffline;例：将表空间tbspace脱机：SQLALTERTABLESPACEtbspaceoffline;注意:SYSTEM表空间不能脱机,3.使一个表空间联机命令格式：SQLALTERTABLESPACEonline;例：将表空间tbspace联机：SQLALTERTABLESPACEtbspaceonline;,4.使表空间只读命令格式：SQLALTERTABLESPACEreadonly;例：将表空间tbspace只读：SQLALTERTABLESPACEtbspacereadonly;,5.使表空间可读可写命令格式：SQLALTERTABLESPACEreadwrite;例：将表空间tbspace脱机：SQLALTERTABLESPACEtbspacereadwrite;,6.创建临时表空间命令格式：SQLCREATETEMPORARYTABLESPACEtemfilesizemautoextenextentmanagementlocaluniformsize;例：创建临时表空间tempSQLCREATETEMPORARYTABLESPACEtemptempfileD:appAdministratororadatatemptemp01.orasize500mautoextendoffextentmanagementlocaluniformsize512k;,7.添加临时表空间的数据文件命令格式：SQLALTERTABLESPACEaddtempfilesizem;例：为临时表空间temp_ren添加数据文件：SQLALTERTABLESPACEtemp_renaddtempfileD:appAdministratororadatatemptemp.dbfsize100m;,8.调整临时表空间的数据文件命令格式：SQLALTERDATABASEtempfileresizem;例：调整临时表空间的数据文件大小SQLALTERDATABASEtempfileD:appAdministratororadatatemptemp.oraresize20m;,9.将表空间的数据文件或临时文件脱机命令格式：SQLALTERDATABASEdatafileoffline;或SQLALTERDATABASEtempfileoffline;示例：SQLALTERDATABASEdatafileD:appAdministratororadatatemptemp.oraoffline;,10.将临时表空间联机命令格式：SQLALTERDATABASEtempfileonline;例：SQLALTERDATABASEtempfileD:appAdministratororadatatemptemp.oraonline;,11.删除表空间，但不删除其文件命令格式：SQLDROPTABLESPACE;例：删除表空间tbspace，但不删除其文件SQLDROPTABLESPACEtbspace;,12.删除包含目录内容的表空间命令格式：SQLDROPTABLESPACEincludingcontents;例：删除表空间tbspace及其包含的内容：SQLDROPTABLESPACEtbspaceincludingcontents;,13.删除包含目录内容和数据文件在内的表空间命令格式：SQLDROPTABLESPACEincludingcontentsanddatafiles;例：将表空间tbspace及其包含的内容、数据文件及相关约束一同删除：SQLDROPTABLESPACEtbspaceincludingcontentsanddatafiles;,14.当含有参照笥约束时，删除包含目录内容和数据文件在内的表空间命令格式：SQLDROPTABLESPACEincludingcontentsanddatafilescascadeconstraints;例：将表空间tbspace及其包含的内容、数据文件及相关约束一同删除：SQLDROPTABLESPACEtbspaceincludingcontentsanddatafilescascadeconstraints;,15.表空间更名说明：在Oracle11g中可直接更名永久表空间和临时表空间。但是，SYSTME和SYSAUX表空间不能更名。命令格式：SQLALTERTABLESPACErenameto;例：将表空间tbspace更改为newtbspace：SQLALTERTABLESPACEtbspacerenametonewtbspace;,10.2.3查询表空间,V$tablespaceDBA_TablespacesALL_TablespacesUSER_TablespacesDBA_segmentsALL_segmentsUSER_segmentsDBA_extentsALL_extentsUSER_extents,V$datafileV$tempfileDBA_datafilesDBA_tempfilesDBA_ts_quotasDBA_free_spaceUSER_free_space,系统数据字典dba_tablespaces中记录了关于表空间的信息：select*fromsys.dba_tablespaces;,列出表空间、表空间文件、分配的空间、空闲空间以及下一个空闲分区,列出数据文件、表空间名以及大小：,列出表空间、大小、空闲空间以及空闲空间的百分比,计算表空间每个数据文件实际的最小空间以及对应的文件名，其大小与磁盘操作系统中显示的不同,10.3管理数据文件,10.3.1数据文件数据文件是用于存储数据库中数据的操作系统文件。创建数据库时会创建几个Oracle系统使用的数据文件；数据文件与表空间密不可分的，创建表空间同时必须为该表空间创建对应的数据文件；数据文件依赖于表空间，不能独立存在，在创建数据文件时必须指定隶属的表空间。否则，不会被存取。DBA可以单独创建数据文件，并必须指定其隶属的表空间，也可以单独对其进行管理。,10.3.2创建数据文件,创建数据文件的过程实质上就是向表空间中添加文件的过程。在创建表空间时，通常会预先估计表空间所需要的存储空间大小，然后为它建立若干适当大小的数据文件。如果在使用过程中发现表空间存储空间不足，可以再为它添加新的数据文件。,10.3.2创建数据文件,可以在创建表空间、修改表空间、创建数据库时创建数据文件。Createtablespace.datafile语句Altertablespace.Adddatafile语句Createtemporarytablespace.tempfile语句Altertablespaceaddtempfile语句Createdatabase语句例：下面的语句为表空间tbspace添加一个大小为20MB的数据文件SQLALTERTABLESPACEUSER012adddatafileD:ORADATATESTtbspace01.dbfsize20m;,10.3.3修改数据文件大小,除了创建新的数据文件外，另一种增加表空间的存储空间的方法是改变已经存在的数据文件的大小。改变数据文件大小的方式有两种：设置数据文件为自动增长手动改变数据文件的大小,1.设定数据文件自动增长方式1）创建表空间时设定CreatetablespaceDatafile|tempfilesize.Autoextendonnext.Maxsize.2）表空间中增加一个新的自增文件AlterdatabaseadddatafilesizeAutoextendonnextmaxsize3）取消已有数据文件的自增方式AlterdatabaseDatafileAutoextendoff;4）如果数据文件已创建，现要修改为自增AlterdatabasedatafileAutoextendonnextmaxsize;,2.手动改变数据文件大小手动方式改变数据文件大小时，需要使用resize语句。例如，下面的语句将数据文件的大小增长为100MB。SQLALTERDATABASE2datafileD:appAdministratorORADATATESTmy02_1.dbf3resize100m;,10.3.4移动数据文件,因不同原因，在创建数据文件后，需要考虑移动数据文件到新的位置。例如：将一个迅速增长的文件移至磁盘空间较大的盘区；调整I/O性能；当某个磁盘损毁时，为了使数据库系统继续运行，也可能要将一个或几个数据文件移动到其他磁盘上。移动分为两种情况：同一表空间下的数据文件移动、多个表空间下的数据文件移动。注意：移动数据文件改变数据库物理结构，在操作之前要对数据库进行备份。以便操作失败恢复。在完成后要及时备份控制文件，记录下修改后的数据库物理结构。,1.同一表空间的数据文件移动,如：将demo表空间下的数据文件由默认位置移至D:下。步骤：（在open状态下操作）1.使表空间脱机；2.移动数据文件；3.执行altertablespace表空间名renamedatafile文件名,文件名to文件名,文件名;4.使表空间连机；5.备份控制文件,2.多个表空间的数据文件移动,如:将teachertbs表空间的teachertbs02.dbf、studenttbs表空间的studenttbs02.dbf由默认位置移至D:下。步骤:1.使表空间脱机；2.移动数据文件；3.使用alterdatabase数据库名renamedatafile文件名,文件名to文件名,文件名;4.使表空间联机；5.备份控制文件。,删除数据文件,当表空间的内容不在需要时，就可以将其删除。除系统表空间及temp、undotbs外。删除表空间的内容及数据文件。SQLaltertablespacesecondoffline;SQLdroptablespacesecondincludingcontentsanddatafiles;SQLaltertablespacetmptempfileoffline;SQLdroptablespacetmpincludingcontentsanddatafiles;,查询数据文件,Dba_tablespacesDba_data_filesDba_temp_filesV$datafileV$tempfile,10.4控制文件的管理,10.4.1控制文件概述每个Oracle数据库都必须具有至少一个控制文件。控制文件时一个二进制格式的操作系统文件，其中记录了关于数据库物理结构的基本信息，包括数据库的名称、相关数据文件的名称和位置、当前的日志序列号等内容用于描述和维护数据库的物理结构。数据库的启动和正常运行都离不开控制文件。启动数据库时，Oracle从初始化参数文件中获得控制文件的名字及位置，打开控制文件，然后从控制文件中读取数据文件和联机日志文件的信息，最后打开数据库。数据库运行时，Oracle会修改控制文件，所以，一旦控制文件损坏，数据库将不能正常运行。,10.4.2创建控制文件,通常创建控制文件的时候有两种：创建数据库时创建初始控制文件。在创建数据库之后再创建控制文件。所有数据库控制文件遭到永久破坏，没有任何备份。希望改变数据库名称或其他一些数据库参数的永久性设置。,创建控制文件使用createcontrolfile语句：createcontrolfilereusedatabase“test”logfilegroup1c:oradatatestredo01.logsize50M,group2c:oradatatestredo02.logsize50M,group3c:oradatatestredo03.logsize50Mnoresetlogsnoarchivelogdatafilec:oradatatestsystem01.dbf,c:oradatatestsysaux01.dbf,c:oradatatestundotbs01.dbf,c:oradatatestusers01.dbfmaxlogfiles16maxlogmembers3maxloghistory292maxdatafiles100maxinstances8charactersetzhs16gbk;,创建控制文件的步骤如下：1）获取数据库的数据文件和重做日志文件列表；2）关闭数据库。Shutdownimmediate3）备份所有的数据文件、重做日志文件和spfile参数文件；4）使用startupnomount启动数据库实例；5）使用createcontrolfile语句创建控制文件。如果需要重命名数据库，则使用resetlogs子句，否则使用noresetlogs子句；6）将新的控制文件备份到其他不在线的存储介质中，如U盘、移动硬盘或磁带等；7）根据实际情况修改control_file参数；如果修改了数据库名称，则还需要修改db_name参数；8）如果需要的话，则恢复数据库；9）如果在第8步进行了恢复数据库的操作，则需要执行alterdatabaseopen语句打开数据库。如果在创建控制文件时使用了resetlogs子句，则需要使用alterdatabaseopenresetlgos语句。,10.4.3恢复控制文件,如果控制文件被破坏，但存储控制文件的目录仍然是可以访问的，可以使用下面的方法恢复：1）关闭数据库实例；2）使用操作系统将控制文件副本复制到控制文件目录下；3）使用startup命令打开数据库实例。如果存储介质被破坏，导致存储控制文件的目录无法访问，则可以使用下面的方法恢复：1）关闭数据库实例；2）使用操作系统将控制文件副本复制到一个新的可以访问的目录下；3）修改control_files参数，将无效的控制文件目录修改为新的目录；4）使用startup命令打开数据库实例。,删除控制文件,修改初始化参数文件SPFILE中的初始化参数control_files，删除不再需要的控制文件的名称。1）关闭数据库。2）物理移出不需要的控制文件，也可不作。3）重启数据库。,移动控制文件,修改初始化参数文件SPFILE中的初始化参数control_files，修改需移动的控制文件的名称。1）关闭数据库。2）移动需要移动的控制文件到新位置。3）重启数据库。,10.5日志文件的管理,日志文件又被称为重做日志文件（redologfile），用来记录Oracle数据库中的每一个更改操作。oracle的日志文件是记录数据库变化的一个凭证,就是oracle对于一切数据库的操作的记录方便以后查找分析错误，有可以恢复数据等作用。重做日志文件是由一条条重做记录组成的，重做记录是由一个个修改向量(changevector)组成的。每个修改向量对应数据块。重做日志文件是保存在磁盘上的一个实际的文件，空间有限，所以，每个Oracle数据库至少要包含两个或两个以上的重做日志文件组，LGWR后台进程以循环的方式将重做记录写入其中。,10.5.2增加日志文件,一般情况下，我们先对数据库的重做日志文件组及成员进行数量、大小的规划，并且在创建数据库时创建相应的重做日志文件组及成员。在特定情况下，如果发现LGWR经常处于等待状态，则需要考虑添加日志组及其成员，一个数据库最多可以拥有MAXLOGFILES个日志组。增加重做日志是使用alterdatabase语句完成的，执行该语句时要求用户具有alterdatabase系统权限。,1.添加重做日志文件组,当警告文件出现了checkpointnotcomplete时，应该增加日志组。增加日志组的目的是为了确保DBWR进程和ARCH进程不会妨碍LGWR进程工作，进而提高系统性能。语法：Alterdatabaseaddlogfilegroupn(logfile1reuse,logfile2reuse,logfile3reuse,logfilemreuse)sizeintegerM；,日志组1,日志组4,ALTERDATABASEADDLOGFILEGROUP4(D:redo04_1.log,D:redo04_2.log)SIZE10M;,redo04_2.log,Redo04_1.log,redo01.log,建议：不指定组号。新组号是自动分配的下一个组号，不建议使用跳跃式组号，会耗费控制文件的空间。Select*fromv$log;新组的状态为UNUSED，当首次使用日志成员时，该成员变为活动的。,添加一个新的重做日志文件组，组号5，该组有两个成员，分别redo05_1.log和redo05_2.log。大小为10M添加一个新的重做日志文件组。,ALTERDATABASEADDLOGFILE(redo05_1.log,redo05_2.log)size10m;ALTERDATABASEADDLOGFILE；,2.添加重做日志文件组的成员,增加日志成员即多元化重做日志，避免某个日志组的某个成员损坏后系统不能正常运转。语法：AlterdatabaseaddlogfilememberLogfilereuseTogroupn;,ALTERDATABASEADDLOGFILEMEMBERD:redo01_3.logTOGROUP1,D:redo02_3.logTOGROUP2,D:redo04_3.logTOGROUP3;,日志组1,日志组2,日志组3,建议：不指定大小。新成员的大小是由组中现有成员的大小决定的。Select*fromv$logfile;新成员的状态为INVALID，当首次使用日志成员时，该成员变为活动的。,在MOUNT状态下移动重做日志文件：关闭数据库，启动到mount移动重做日志文件Alterdatabaserenamefile语句将数据库启动到OPEN状态备份控制文件或数据库。,10.5.3移动重做日志文件,10.5.4删除日志组及成员,当日志成员损坏或者丢失时，应该删除该日志成员。当日志组大小不合适时，需要重新建立日志组，并删除原来的日志组。删除重做日志是使用alterdatabase语句完成的，执行该语句时要求用户具有alterdatabase系统权限。,1.删除日志成员,ALTERDATABASEDROPLOGFILEMEM