淺析理解Oracle數據庫體系結構和存儲結構

一、Oracle體系結構

個人比喻幫助理解：類似于圖書館，去圖書館的客戶（用戶進程和服務進程等）需要調取資料，求助于圖書管理員（實例）進入圖書分區（數據庫）進行資料查找?！救绻扔鞑划?，歡迎指正，盡請諒解】

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第一部分是實例部分（為用戶提供服務，管理數據庫）：

主要理解分成兩個主要部分：

（1）內存結構：

（2）后臺進程：與數據庫進行交互

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第二部分是數據庫部分物理結構：（為實例提供服務，處理數據文件）

• 主要文件：數據文件，控制文件，重做日志文件
• 其他文件：歸檔日志文件，參數文件，口令文件等

二、Oracle數據庫的存儲結構

Oracle數據庫的存儲結構分為物理結構和邏輯結構，這兩種存儲結構既相互獨立，又相互聯系。

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物理結構包括有：

主要文件：數據文件，重做日志文件，控制文件

其他文件：參數文件，歸檔日志文件

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主要文件：

• 數據文件：包含數據庫的用戶或應用程序數據以及元數據和數據字典

• 重做日志文件：用于進行數據庫的實例恢復。如果數據庫服務器發生崩潰，但未丟失任何數據文件，那么實例便可使用這些文件中的信息恢復數據庫。

• 控制文件：包含與數據庫本身相關的數據，即物理數據庫結構信息。這些文件對數據庫至關重要。沒有這些文件，就無法打開數據文件以訪問數據庫中的數據。

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其他文件：

• 參數文件：用于定義實例啟動時的配置
  參數文件( Parameter File)也被稱為初始化參數文件，用于存儲SGA、可選的 Oracle特性和后臺進程的配置參數。當數據庫啟動，并在創建例程或讀取控制文件之前，會先按其中的參數進行例程的配置。
  1）遺留的參數文件 init.ora：可以轉換成 SPFILE，需要手工修改
  文件名約定默認為
  $SORACLE_ HOME/dbs/init$ORACLE_SID.ora
  2）服務器參數文件目前使用，通過命令修改
  文件名約定默認為：
  $SORACLE_HOME/dbs/spfile#$ORACLE_SID.ora

注意：建議不要修改服務器參數文件存儲的默認位置，否則必須要告訴 Oracle到哪里去找這個文件。

• 口令文件：允許 sysdba、 sysoper和 Issas遠程連接到實例并執行管理任務
• 歸檔日志文件：使用這些文件和數據庫備份可以恢復丟失的數據文件。也就是說，歸檔日志能夠恢復還原的數據文件

邏輯結構包括有：表空間，數據塊，區，段等

從大到小的順序依次為：數據庫—>表空間—>段—>區—>Oracle數據塊

• 段：構成表空間的邏輯存儲結構，段由一組區組成。按照段所存儲數據的特征，將段分為四種類型，即數據段，索引段，回退段和臨時段
• 區：區為段分配空間，它由連續的數據塊組成。當段中的所有空間已完全使用時，系統自動為該段分配一個新區。區不能跨數據文件存在，只能存在于一個數據段中。
• 塊：數據塊是Oracle服務器所能分配，讀取或者寫入的最小存儲單元。Oracle 服務器以數據塊為單位管理數據文件的存儲空間。
• 模式：模式是數據庫用戶擁有的數據庫對象的集合。模式對象包括表，視圖，索引，同義詞，序列，過程和程序包等。

表空間

• 是數據庫中最大的邏輯單位， SYSTEM和SYSAUX表空間是在創建數據庫時創建的必須存在的表空間，還會有TEMP， USERS等
• 每個表空間是由一個或多個數據文件組成的，一個數據文件只能與一個表空間相關聯
• 表空間的大小等于構成該表空間的所有數據文件大小之和
  

安裝完 Oracle后自動創建的表空間主要包括：

• SYSTEM系統表空間，存放關于表空間名稱、控制文件、數據文件等管理信息，它屬于sys、 system模式。不能刪除或重命名。
• SYSAUX輔助系統表空間，用于減少系統表空間的負荷，提高效率
• TEMP臨時表空間，存放臨時表和臨時數據，用于排序
• USERS用戶表空間，存放永久性用戶對象及私有信息，也稱數據表空間。注意：每一個數據庫都應該有一個用戶表空間，以便在創建用戶時分配給用戶，否則用戶的數據將會使用SYSTEM表空間。
• UNDO重做表空間，用來幫助回退未提交的事物數據

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舉例：

上面的圖有:

• 一個表空間
• 兩個數據文件：/do1/user_data01.dbf 和 /do1/user_data02.dbf
• 段有三個：兩個數據段【×××和T2】，一個索引段【I1】
• 四個區
• 16個塊
  PS：段是可以跨數據文件的。區是不可以跨數據文件的。