Oracle的體系結(jié)構(gòu)研討

1、第 2 章Oracle 的體系結(jié)構(gòu)這一章的內(nèi)容是比較枯燥的， 但它是理解以后章節(jié)的基礎(chǔ)。假如有讀者在開始時有些內(nèi)容沒有完全理解也不用太著急，能 夠接著學(xué)習(xí)后面的內(nèi)容，等使用了 一段時刻 Oracle 系統(tǒng)之后， 一些概念就變得容易理解了。1. 1 Oracle 引入復(fù)雜的體系結(jié)構(gòu)的緣故 數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)引入特不復(fù)雜的內(nèi)存和外存體系結(jié)構(gòu)的要 緊緣故是有效地治理稀有的系統(tǒng)資源。資源不足不只是數(shù)據(jù)庫 治理系統(tǒng)所面對的。事實(shí)上，在我們五千年的人類進(jìn)展歷史中， 我們的祖先們一直在同資源不足作斗爭。歷史上糧食和土地等 一直差不多上稀有資源，還記得我們的祖先們用什么方法來治 理這些稀有資源的嗎？用戰(zhàn)爭，我們的

2、先民們?yōu)榧Z食而戰(zhàn)，為 土地而戰(zhàn)；我們當(dāng)代人類為石油而戰(zhàn)，為市場而戰(zhàn)，為金鈔票 而戰(zhàn)。那么在 Oracle 數(shù)據(jù)庫中什么是稀有資源？它們又是如何來治理的呢？假如讀者接觸過數(shù)據(jù)庫或讀過相關(guān)的書，應(yīng)該還有 印象，數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)量和輸入/輸出量差不多上相當(dāng)大的，而這 些數(shù)據(jù)一般都存在硬盤（外存）上，因此硬盤為數(shù)據(jù)庫的一類 資源。為了方便介紹, 圖 1-1 給出了硬盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示 意圖。旋轉(zhuǎn)軸at頭移動硬盤面h頭從圖 1-1 能夠看出，所有硬盤上數(shù)據(jù)的訪問差不多上靠硬盤的旋轉(zhuǎn)和磁頭的移動來完成的， 這種旋轉(zhuǎn)和移動是機(jī)械運(yùn)動。 因 為在計算機(jī)中所有數(shù)據(jù)的修改操作必須在內(nèi)存中進(jìn)行，因此內(nèi)存 也是數(shù)據(jù)庫的一類資

3、源。表 1-1 給出內(nèi)存和外存的簡單比較以關(guān) 心讀者理解本書的內(nèi)容。表 1 一 1內(nèi)存外存（硬盤）數(shù)據(jù)訪問速度專門快專門慢存儲的數(shù)據(jù)臨時永久價鈔票專門貴相當(dāng)廉價從表 1-1 的比較可知， 內(nèi)存的數(shù)據(jù)訪問速度要比外存 （硬 盤）快得多。這是因?yàn)閮?nèi)存的數(shù)據(jù)訪問是電子速度，而硬盤的 數(shù)據(jù)訪問要緊取決于機(jī)械速度。也確實(shí)是講,假如_個數(shù)據(jù)庫 治理系統(tǒng)能夠使絕大多數(shù)（如 90%以上）數(shù)據(jù)操作在內(nèi)存中完成, 那么這一數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)的效率將特不高。然而由于內(nèi)存中的 數(shù)據(jù)在斷電或出現(xiàn)系統(tǒng)故障時會消逝，因此數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)還 必須保證，所有的數(shù)據(jù)改動都必須及時寫到硬盤上，以保障可 不能丟失數(shù)據(jù)；即使數(shù)據(jù)庫崩潰之后，

4、所有提交過的數(shù)據(jù)都能 得到完全恢復(fù)。盡管能夠通過加大內(nèi)存來提高數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng) 的效率，但在大多數(shù)情況下信息系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)經(jīng)費(fèi)差不多 上有限的。通過以上的討論，讀者應(yīng)該意識到，在數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)中 最寶貴的稀有資源是內(nèi)存。為了高效地使用內(nèi)存這種稀有資源,同時保證可不能丟失任何數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，Oracle 數(shù)據(jù)庫治理 系統(tǒng)引入了 一個特不復(fù)雜的體系結(jié)構(gòu)。1.2 Oracle 數(shù)據(jù)庫中常用的術(shù)語為了講解容易， 在詳細(xì)討論 Oracle 體系結(jié)構(gòu)之前， 先介紹 一下相關(guān)的名詞和術(shù)語。在那個地點(diǎn)只給出有用的解釋，并不 追求學(xué)術(shù)上的嚴(yán)謹(jǐn)。進(jìn)程(process): 一段在內(nèi)存中正在運(yùn)行的程序。假如 沒有學(xué)過

5、計算機(jī)操作系統(tǒng)相關(guān)課程，能夠把進(jìn)程想象成能 夠自動完成某些特定任務(wù)的任何東西，如訓(xùn)練有素的狗 狗、跑龍?zhí)椎牡?。后臺進(jìn)程(background process)：進(jìn)程的一種，在內(nèi)存 中運(yùn)行時，不占顯示，而且它的優(yōu)先級比前臺進(jìn)程低。能 夠只有一個前臺進(jìn)程，但能夠有多個后臺進(jìn)程。緩沖區(qū)（buffer）: 一段用來臨時存儲數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)。主機(jī)（host）：計算機(jī)系統(tǒng)的另一個稱呼。服務(wù)器（server）: 一臺在網(wǎng)絡(luò)中向其他計算機(jī)系統(tǒng)提供 一項或多項服務(wù)的主機(jī)。客戶機(jī)（client）：臺使用由服務(wù)器（server）提供服 務(wù)的計算機(jī)系統(tǒng)。1. 3 Oracle 數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)為了能使 Oracl

6、e 數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)滿足商業(yè)用戶的要求，Oracle 引入了如圖12所示的復(fù)雜的體系結(jié)構(gòu)。sever process圖 1-2以上那個復(fù)雜的體系結(jié)構(gòu)要緊包括 Oracle 服務(wù)器（server）（而服務(wù)器又是由 Oracle 實(shí)例 （instance） 和 Oracle 數(shù)據(jù)庫（database）組成）,還包括一些其他的關(guān)鍵文件、用戶進(jìn)程 和服務(wù)器進(jìn)程等。userprocessinstanceSMON PMON CKPT DBWR LGWR ARCOcontrolfilesredo loghies二進(jìn)制-ilafr-llTJ進(jìn)制文正文文件parameterdata filesOracle 服務(wù)器

7、(server)由 Oracle 實(shí)例(instance)和Oracle 數(shù)據(jù)庫(da tabs s e )兩大部分組成。它是_個數(shù)據(jù)庫治 理系統(tǒng)，提供了一致、開放和多樣的信息治理的方法和途徑。 服務(wù)器中的一些結(jié)構(gòu)并不在處理 SQL 語句時使用，它們是為了 改進(jìn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的效率或數(shù)據(jù)的恢復(fù)等而設(shè)計的。1. 4 Oracle 服務(wù)器(server)Oracle 服務(wù)器(server)能夠有以下 3 種安裝方式。(1) 基于主機(jī)方式： 在此種配置下， 用戶直接在安裝了數(shù) 據(jù)庫的計算機(jī)上登錄 Oracle 數(shù)據(jù)庫。(2) 客戶端-服務(wù)器(client-server)(兩層模型)方式：數(shù)據(jù)庫和客戶終端分不安裝在不同的計算機(jī)上，用戶通過網(wǎng)絡(luò) 從個人計