DBA-I 第一章 ORACLE體系結構

1、Oraclle的體系系架構 這這章理論比比較多，可可能有點枯枯燥。大家家要打起精精神。從本章開始始我們正式式進入DBBA I，DDBA是一一個崗位的的縮寫（dataabasee admminsttratoor），也就是是數(shù)據(jù)庫管管理員。要要做一個稱稱職的DBBA，需要全面面和深入的的了解ORRACLEE的內部機機制，包括括ORACCLE的實實例（內存存結構和后后臺進程）、ORACCLE物理理結構、OORACLLE邏輯結結構、ORRACLEE的安裝，OORACLLE維護、ORACCLE網(wǎng)絡絡配置、OORACLLE備份與與恢復、OORACLLE高可用用性（DGG，RACC，流，高高級復制）、ORA

2、CCLE性能能優(yōu)化。另另外還需要要了解操作作系統(tǒng)的維維護和管理理知識，存存儲知識，HHA的知識識等。所以以需要非常常多的知識識進行串聯(lián)聯(lián)才能做一一個合格的的DBA。這些理論論基礎上都都是環(huán)環(huán)相相扣，另外外每個知識識點還需要要大量了實實踐，來提提升DBAA的解決問問題的思維維和能力。接下來我我們的課先先從ORAACLE的的核心組件件學習。本章的主要要內容描述 Oraccle 服服務器的體體系結構及及其主要組組件列出將將用戶連接接到 Orraclee 例程所所涉及的結結構列出下下列語句處處理過程的的各個階段段:查詢DMLL 語句COMMMITORACLLE主要組組件我們先來學學習ORAACLE的的

3、主要組件件，來看一一下ORAACLE組組件架構圖圖。這是一張全全景ORAACLE核核心組件框框架圖。每每個核心組組件會有很很多小的組組件構成，我我們的DBBA I就就是來全面面介紹每個個核心組件件的細節(jié)。了解每個組組件里面的的細節(jié)確實實不容易,這也是我我們走向DDBA的重重中之重。ORACLLE主要體體系結構包包括左上部部分是用戶戶進程，服務器進進程右上部部分是實例例下面是是數(shù)據(jù)庫庫庫文件我們先腦子子里有這么么個概念，接接下來會用用一些生活化的故故事來了解解ORACCLE機制制，了解OORACLLE為什么么設計出這樣一張圖。我們先來看看什么是OORACLLE服務ORACLLE服務我們現(xiàn)在各各行

4、各業(yè)抓抓的都是服服務，有了了好的服務務，顧客才才會選擇它它的產(chǎn)品。我們現(xiàn)在IIT界非常常流行一個個SOA（面向服務的體系結構）的概念，它將應用程序的不同功能單元(稱為服務)通過這些服務之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來。上圖是一個個SOA的的實用例子子。ORACLLE也同樣樣提供了一一個服務,我們叫OORACLLE SEERVERR，我們來看看下面這張張圖圖例 SEQ 圖例 * ARABIC 2一個OORACLLE服務提提供了開放放的完整性性的信息管管理系統(tǒng)。ORAACLE服服務由一個個實例和一一個數(shù)據(jù)庫庫組成。我們用一個個生活中的的例子來便便于理解。大家都去過過圖書館，它它存放的數(shù)數(shù)據(jù)就是書書

5、，這書可可以被學生生借來看，或或者被學生生買來看，也也可能是被被采購員從從外地采購購來。圖書書館就是提提供一個圖圖書買賣和和借閱的數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)。但是我我們知道大大型圖書館館一個城市市就一個，學學生們要想想買書借書書必須跑老老遠到圖書書館去，那精明的的商家都會會在各自的的街道開有有分店。比如我們所所有的書籍籍都能在上上海圖書館館能買到，但但是我們不不用老遠跑跑到上海圖圖書館去買買，我可以在在自己行政政區(qū)的圖書書館去買，比比如靜安區(qū)區(qū)靜安書城店店。我們可以在在靜安區(qū)開一家店叫靜安安書城店，那如果靜安安區(qū)的學生生要買的書書在靜安書城城店如果有有了，那就就會馬上買買到，因為為學生離靜靜安書城店店可比

6、在黃黃浦區(qū)的上上海圖書館館近。如果該書在在靜安書城城店已經(jīng)售售完，或在在靜安書城城店從來沒有進進過這本書書，那就需需要去上海海圖書館去去進貨。書的買賣和和借閱就好好比DELLETE,INSEERT,SSELECCT。那靜安書書城店會有有各個崗位位的人負責責進貨、銷銷售、庫存存管理等工工作，如何何快速的進進貨也需要要這個采購購員采用不不同的規(guī)則則。這個規(guī)規(guī)則就好比比我們的執(zhí)執(zhí)行計劃。所以我們看看到上海圖圖書館和靜靜安書城店店都是為學學生服務的的，這個就是是SERVVER（服服務）。我們這里看看到上海圖圖書館就是是我們的DDATABBASE庫庫文件，靜安書城城店是我們們的INSSTANCCE，它來

7、有效效的管理維維持書籍的的采購借閱閱和其它管管理工作。那我們的OORACLLE SEERVERR的概念是是，一個OORACLLE SEERVERR就是一個個DATAABASEE 庫文件件加上一個個INSTTANCEE，也就是上上海圖書館館的靜安書書城店提供供的就是一一個ORAACLE SERVVER。我們知道了了什么是OORACLLE服務，那我們了了解下什么么是ORAALCE實實例。Oraclle實例圖例 SEQ 圖例 * ARABIC 3我們現(xiàn)在就就明白ORRACLEE INSSTANCCE是一個個數(shù)據(jù)庫庫庫文件進行行實例化提提供的服務務，而它也是是我們體系系結構的核核心。那實例它由由什么組

8、成成呢？實例的組成成一個個實例只能能訪問一個個數(shù)據(jù)庫，但但是你可以以改變實例例的初始化化參數(shù)（如如控制文件件）來指向另一一個數(shù)據(jù)庫庫。我們前面理理解了靜安安書城店實實例化一個個上海圖書書館，那也也意味著我我可以再開開一個分店店，如黃浦區(qū)黃浦書城城店，錄屬屬于上海圖圖書館，那那就是第二二個ORAACLE服服務。兩個個書城店關聯(lián)聯(lián)同一個圖圖書館對外外提供服務務，這就是是RAC的的概念，多多個實例關關聯(lián)一個數(shù)數(shù)據(jù)庫。這時黃浦區(qū)區(qū)的學生可可以選擇黃黃浦書城店店，也可以以選擇靜安安書城店提提供的服務務，但是往往往會選擇離離自己近的的，而且顧顧客不擁擠擠的書店，否否則買書交交費都要排排個長隊。ORACCL

9、E也會會選擇負載載相對比較較低的實例例或者LIISTENNER，這這叫負載均均衡。如果果一個店拆拆了，還可可以到另一一個店買東東西，這在ORAACLE中中稱為FAAILOVVER。實例由由內存和后后臺進程組組成那我們拿靜靜安書城店店來舉例，店店要開張，我我們需要租租房子，每每間房子有有它特定的的功能，比比如營業(yè)廳廳、倉庫、總經(jīng)理辦辦公室，這這些房子在在ORACCLE中稱稱為內存。有些房間也也許是我們們存放書籍籍的倉庫，也也許是記錄錄采購員采采購的歷史史信息的采購室。那要籌備備這個店所所需要盤下下或者購買買的店面需需要寫在籌籌備方案中中，這個籌籌備方案在在ORACCLE中稱稱為初始化化參數(shù)。 現(xiàn)

10、在有有了店，那那店里是不不是需要有有不同崗位位的管理人人員來維持持店的正常運運轉？這些勤勞的的管理人員員在ORAACLE中中就稱為后后臺進程。包括干輕活活的ckppt干重活的ddbwr而采購員/售貨員在在ORACCLE中就就稱為服務務器進程，來來服務于學學生。而學學生在ORRACLEE中就稱為為客戶端進程程。 我們們理解了上上面的例子子，現(xiàn)在來來總結下。我們知道OORACLLE SEERVERR是提供了了數(shù)據(jù)庫服服務:ORAACLE SERVVER = 1個DDB + 1個INNSTANNCEINSSTANCCE = MEMOORY + PROOCESSSRACC = NN個ORAACLE S

11、ERVVER = 1個DDB + N個INNSTANNCE有了這些概概念,我們就好好理解什么么是共享服服務器進程程，什么是是SGA,什么是PPGA，什什么是UGGA，什么么是CGAA，什么是是CURSSOR了。用戶連接請請求我們知道學學生要想買買書，就會會去書店找找營業(yè)員，或或者打電話話訂購，需需要溝通書書店的客服服中心。當當學生和營營業(yè)員或者者客服中心心建立了連連接，學生生就可以提提出自己想想要做的事事情，比如如買某某書書。ORAACLE實實例給用戶戶提供的服服務也類似似，用戶進進程發(fā)出請請求，關聯(lián)聯(lián)LISTTENERR再與服務務器進程建建立了連接接，或者用用戶直接連連接到服務務器進程。圖例

12、 SEQ 圖例 * ARABIC 4上圖我們看看到，用戶戶會發(fā)出請請求到指定定的服務，這個用戶戶我們叫uuser proccess,也叫cllientt proocesss，是在客戶戶端的。用戶請求指指定了服務務(insstancce),指指定了監(jiān)聽聽地址，監(jiān)聽地址址的端口上上檢查這個個請求是否否合法,是是否屬于我我服務的IINSTAANCE范范圍內,如如果合法,就在INNSTANNACE機機器上建立立服務器進進程。這就在usser pproceess和sserveer prrocesss間建立立了連接會會話,會話話是服務器器進程和客客戶進程間間的。這好比,小小麗要去靜靜安店買書書,會有一一個

13、前臺驗驗證你是否否可以到這這個店買書書，是否有有小麗要找找的靜安書城店存在。如果果可以,而而且書店確確實存在，她她會指派一一個售貨員員來服務小小麗。這時時候小麗和和售貨員就就建立了會會話。這里里詳細的過過程我們將將在DBAA II網(wǎng)網(wǎng)絡部分介介紹。接下下來售貨員員會幫小麗麗去靜安店店拿貨(內內存),如如果貨沒有有,就去上上海圖書館館進貨。小麗和售售貨員分別別就是用戶戶進程和服服務器進程程。而那個前前臺在ORRACLEE中稱為監(jiān)監(jiān)聽程序。Oraclle DBB的組成我們接下來來該了解最關關心的業(yè)務務數(shù)據(jù)存放放的地方,那就是DDB庫文件件圖例 SEQ 圖例 * ARABIC 5我們看到DDB是一組

14、組不同類型型的文件集集合它由三類文文件組成第一類類是文本離離線文件,如上圖左邊邊的參數(shù)文文件、口令令文件(sspfille是服務務端的)第二類類也是離線線文件, 上圖右邊歸檔檔文件第三類類是我們最最關心的文文件,DBB在線文件件，它按功功能分如下下幾種DATTAFILLECONNTROLLFILEEREDDOFILLE這三種文件件組成了DDB在線文文件這里涉及到到DB的物物理結構和和邏輯結構構,我們在在后面的課課中會學習習。Oraclle物理結結構接下來學習習ORACCLE的物物理結構，這這里只是學學習一些框框架的知識識，詳細知知識將在后后面章節(jié)介介紹。圖例 SEQ 圖例 * ARABIC 6

15、ORACLLE的物理理結構指的的是OS里里直接能查查看到的文文件,可以以是文件系系統(tǒng),可以以是裸設備備。但文件件里的內部部邏輯數(shù)據(jù)據(jù)，只有OORACLLE的命令令才能查閱閱和修改。文件里的內內部邏輯數(shù)數(shù)據(jù)，只有有ORACCLE的命命令才能查查閱和修改改。這句話話我們應該該怎么理解解？ 比如一個個txt文文件，是不不是一個OOS級別的的文件？ 我們可以以用nottpad(winddows系系統(tǒng))命令令或者vii(Linnux系統(tǒng)統(tǒng))命令查查詢編輯內內容。 Pfille是不是是一樣？ 但是Sppfilee, taablesspacee（XXXX.dbff）的數(shù)據(jù)據(jù)文件呢？ Spfiile大家家是不

16、能通通過OS直直接編輯的的，spffile里里的東東都都是二進制制的。 同樣，ttableespacce的數(shù)據(jù)據(jù)文件我們們通過OSS命令也是是看不出任任何內容的的，你用OOS命令打打開全是二二進制亂碼碼，沒法看看懂。 那tabblesppace里里的數(shù)據(jù)怎怎么看？你你只有登陸陸oraccle后用用seleect 命命令查看或或用inssert 插入。 表就是種種邏輯結構構。 文件里的的內部邏輯輯數(shù)據(jù)，只只有ORAACLE的的命令才能能查閱和修修改。就是是這個意思思。大家理理解了吧？我們看到33組文件類類型,他們們的文件頭頭都有一些些描述信息息、狀態(tài)信息息、一致性信信息和控制制信息。這對備份份和

17、恢復及及一致性事事務操作至至關重要。大家知道SSCN嗎？ SCNN就是上面面信息里的的一部分，屬屬于一致性性信息。這些文件可可以存儲在在本機磁盤盤(非RAAC),也也可以存儲儲在磁盤柜柜,甚至是是共享存儲儲系統(tǒng)支持持(RACC),稱為conncurrrent設設備。好，我們小小結下。ORACLLE的物理理結構講的的是什么概概念？就是從OSS角度看到到的數(shù)據(jù)庫庫組成文件件。Oraclle內存結結構那ORACCLE服務務中的另一一塊核心就是實實例，而談談到實例就就先要談到到內存。也就是你要要為靜安區(qū)區(qū)學生提供圖圖書服務而要開一家靜安書店店,你必須須選好地址址,把店的的門面租下下來,這店店的門面就就

18、是內存。我們這章先先不涉及怎怎么租這個個門面,而而是要了解解要開這家店至少要租下下幾個門面面來完成各各自的只能能，而每個個門面各自自又有什么么功能呢？好,我們看看一下內存存結構圖例 SEQ 圖例 * ARABIC 7內存的組成成內存由SGGA和PGGA組成，分別代表表系統(tǒng)全局局區(qū)和進程程全局區(qū)。S可以理解解成SYSSTEM,也可以理理解成SHHARE。P可以理解解成PROOCESSS,PRIIVATEE。所以S是共共享的,PP是私有的的每個實例只只有一個SSGA,生生命周期是是實例，實實例停止，SSGA消亡亡。什么是實例例？才講了了的。 實例=OORACLLE主內存存結構(SSGA) + 后臺進程程而整個實例例有很多PPGA,對對應的是進進程,一個個進程一個個PGA,生命周期期是進程。進程結束束，則PGGA消