Oracle数据库与体系结构

Oracle数据库基础,本章要点,数据库管理系统概述Oracle数据库简介安装Oracle软件Oracle体系结构创建和管理初始化参数文件启动和关闭例程,数据库管理系统概述,数据库的发展人工管理阶段文件系统阶段数据库系统阶段,数据库系统管理数据的特点,1.数据共享性高、冗余少2.数据结构化3.数据独立性高4.有统一的数据控制功能(1)数据的安全性控制(2)数据的完整性控制(正确性、有效性、相容性)(3)并发控制(4)数据恢复,数据库系统的组成和结构,数据库系统的组成数据库系统通常是指数据库和相应的软硬件系统。主要由数据库、用户、软件和硬件四部分组成。数据库数据库是长期存储在计算机内有组织的共享的数据的集合。用户用户分为三类：终端用户、应用程序员、数据库管理员,软件负责数据库存取、维护和管理的软件系统，即数据库管理系统（DataBaseManagementSystem，简称DBMS）DBMS的主要功能：1.数据定义2.数据操纵3.数据库运行管理4.数据库的建立和维护功能硬件存储和运行数据库系统的硬件设备。包括CPU、内存、大容量的存储设备、外部设备等。,数据模型,数据模型的组成要素数据模型是模型的一种，是现实世界数据特征的抽象。数据模型通常由数据结构、数据操作和数据的约束条件三个要素组成。,数据库的类型,按数据模型特点分：网状型数据库层次型数据库关系型数据库,关系数据库的数据结构,关系数据库是指一些相关的表和其他数据库对象的集合。对于关系数据库来说，关系就是表的同义词。表是由行和列组成（类似二维数组的结构）。列包含一组命名的属性（也称字段）。行包含一组记录，每行包含一条记录。行和列的交集称为数据项，指出了某列对应的属性在某行上的值，也称为字段值。列需定义数据类型，比如整数或者字符型的数据。,关系数据库的数据操作语句,常用数据库操作语句有SELECT，INSERT，UPDATE和DELETE常用数据库定义语句有CREATE，ALTER和DROP其他语句,关系数据库的完整性原则,候选键与主关系键能唯一标识关系中元组的属性或属性集，则称该属性或属性集为候选键，也称候选关键字或候选码。外部关系键如果关系R2的一个或一组属性X不是R2的主码，而是另一关系R1的主码，则该属性或属性组X称为关系R2的外部关系键或外码。并称关系R2为参照关系，关系R1为被参照关系。,为了维护数据库中数据与现实世界的一致性，对关系数据库的插入、删除和修改操作必须有一定的约束条件，这就是关系模型的三类完整性：实体完整性参照完整性用户定义的完整性,实体完整性是指主关系键的值不能为空或部分为空。参照完整性是指如果关系R2的外部关系键X与关系R1的主关系键相符,则X的每个值或者等于R1中主关系键的某一个值，或者取空值。用户定义完整性是反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。,常见关系数据库,OracleMYSQLDB2SybaseMicrosoftSQLServerACCESS,Oracle数据库简介,Oracle数据库软件是Oracle公司开发的关系型数据库产品，支持各种操作系统平台，包括Windows、Linux和Unix等，目前Oracle在关系型数据库产品领域内处于领先地位。Oracle的最新的数据库软件版本是10g，8i和9i的版本也仍然在广泛使用中。,Oracle数据库的典型特征,支持海量存储、多用户并发高性能事务处理。多种备份和恢复策略。包括高级复制，物理和逻辑的24*7备份和恢复工具，异地容灾实现等。开放式联结。给各种其他应用提供了统一的接口，并可以接入很多其他传统应用程序。遵循SQL语言规范，支持各种操作系统、用户接口和网络通信协议的工业标准。第一个实现网格计算的数据库（10g版本）,2005Oracle10g第一个实现网格计算2002Oracle9iRelease22001Oracle9iRelease11998第一个Internet数据库Oracle8i1997第一个对象-关系型数据库产品Oracle81996提出以网络为中心的NCA体系结构1996第一个与数据库结合的WEBServer1996第一个全能服务器产品1994第一个多媒体数据库服务器1994第一个全面并行数据库1993第一套跨平台的GUI工具集1991第一个支持MPP的关系数据库1991第一个并行服务器数据库1990第一套Client/Server的应用软件1989第一个支持OLTP的关系数据库1988第一套基于Unix关系数据库的财务应用软件1987第一套集成Case和4GL的工具集1986第一个Client/Server数据库1984第一套可移植的开发工具集1983第一个可移植的数据库1979第一个商品化SQL数据库,技术领先,1979,2005,Oracle的第一,Oracle主要产品,数据库oracle7.3、oracle8、oracle8i、oracle9i、oracle10g应用服务器：IAS9i。ERP产品：企业管理组件，包括财务管理、人力资源管理、生产管理等模块。开发工具包：包括了Form、Report、Designer、Jdeveloper等可视化的开发工具包，可方便快捷的开发基于Oracle数据库的应用程序。数据仓库产品：包括Discover、OWR、Express等数据仓库构建、数据挖掘与分析等软件包。,构建环境安装Oracle9i,安装的硬件环境需求下列从5个主要的方面阐述Oracle9i对硬件环境的要求。1.对CPU的要求CPU最低配置到Pentium166就可以。2.对内存的要求内存容量最低为64MB，最好在256MB以上。3.对硬盘的要求建议配置8GB容量以上硬盘。4.对光驱的要求建议选用快速光驱，16倍速以上。5.对网卡的要求一般可以选用10/100MB自适应网卡。,【安装】界面,【欢迎】界面,【文件定位】界面,【可用产品】界面,【安装类型】界面,【数据库配置】界面,【数据库标识】界面,【数据库文件位置】界面,【数据库字符集】界面,【摘要】界面,【磁盘位置】界面,【配置工具】界面,【数据库配置助手】界面,【数据库配置助手】配置成功界面,【安装结束】界面,校验是否安装成功,在命令行下输入Sqlplussystem/密码如果出现如下提示，则数据库可正常使用。连接到:Oracle9iEnterpriseEditionRelease9.2.0.1.0-ProductionWiththePartitioning,OLAPandOracleDataMiningoptionsJServerRelease9.2.0.1.0ProductionSQL,口令文件,例程,SGA,重做日志缓冲区,共享池,数据字典高速缓存,库高速缓存,DBWR,SMON,PMON,CKPT,LGWR,其它,用户进程,服务器进程,PGA,控制文件,数据文件,数据库,数据库缓冲区高速缓存,重做日志文件,Java池,大型共享池,参数文件,归档日志文件,Oracle体系结构,Oracle例程,Oracle例程：是一种访问Oracle数据库的方式始终打开一个，并且只打开一个数据库由内存结构和后台进程结构组成,内存结构,Oracle的内存结构由两个内存区组成，分别是：系统全局区(SGA)：共享池：存储最近执行的SQL语句和最近使用的数据定义数据库缓冲区高速缓存：存储已从数据文件中检索到的数据块的副本重做日志缓冲区：记录对数据库数据块所做的全部更改，主要用于恢复在SGA中还可配置其它两种内存结构：大型共享池：分担了共享池的一部分工作Java池：在安装并使用Java时是必需的程序全局区(PGA)：是数据库服务器内存中为单个用户进程分配的专用的内存区域，是用户进程私有的，不能共享。,进程结构,Oracle9i网络环境里共有两大类进程。1.用户进程用户进程是在客户机内存上运行的程序，如客户机上运行的SQLPlus、企业管理器等。用户进程向服务器进程提出操作请求。服务器进程系统监控进程（SMON）：数据库系统启动时执行恢复性工作，对有故障数据库进行恢复进程监控进程（PMON）：用于恢复失败的用户进程数据库写入进程（DBWR）：将修改后的数据块内容写回数据库日志写入进程（LGWR）：将内存中的日志内容写入日志文件检查点进程（CKPT）：标识检查点，用于减少数据库恢复所需要的时间,口令文件,参数文件,归档的日志文件,控制文件,数据文件,重做日志文件,Oracle数据库,Oracle数据库的物理结构,Oracle数据库：是一个被统一处理的数据集合包括三类文件,表空间,数据文件,段,块,区,段,Oracle数据库的逻辑结构,指示数据库物理空间的使用情况层次结构由表空间、段、区和块组成,启动数据库NOMOUNT,OPEN,MOUNT,NOMOUNT,SHUTDOWN,例程已启动,STARTUP,SHUTDOWN,启动数据库MOUNT,OPEN,MOUNT,NOMOUNT,SHUTDOWN,该例程的控制文件已打开,例程已启动,STARTUP,SHUTDOWN,启动数据库OPEN,OPEN,MOUNT,NOMOUNT,SHUTDOWN,按照该例程的控制文件所述已打开所有文件,该例程的控制文件已打开,例程已启动,STARTUP,SHUTDOWN,ALTERDATABASE命令,将数据库状态从NOMOUNT更改为MOUNT：将数据库作为只读数据库打开：,ALTERDATABASEdb01MOUNT;,ALTERDATABASEdb01OPENREADONL