Oracle數(shù)據(jù)庫詳細(xì)概述

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理與維護(hù)(Oracle)上海交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院吳玉萍ypwu@1/17/2023教材及參考書1/17/20232考試成績考勤（點(diǎn)播、下載、上機(jī)、評教）15％平時作業(yè)成績15％期末考試70％考試形式：筆試，開卷1/17/20233課程目標(biāo)鞏固數(shù)據(jù)庫原理基本內(nèi)容理解Oracle體系結(jié)構(gòu)掌握Oracle管理與開發(fā)工具（OEM、SQL*Plus）掌握Oracle的基本管理掌握SQL語言的應(yīng)用*掌握PL/SQL程序設(shè)計*基于Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用與開發(fā)1/17/20234教學(xué)內(nèi)容Oracle數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)（第1～5章）主要介紹Oracle數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識、Oracle數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的安裝與卸載、Oracle數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建、常用開發(fā)管理工具的使用Oracle數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)（第6～9章）主要介紹Oracle數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)，包括物理存儲結(jié)構(gòu)、邏輯存儲結(jié)構(gòu)、實(shí)例，以及Oracle數(shù)據(jù)庫的操作模式與數(shù)據(jù)字典Oracle數(shù)據(jù)庫管理（第10～14章）主要介紹Oracle數(shù)據(jù)庫的管理知識，包括數(shù)據(jù)庫的啟動與關(guān)閉、數(shù)據(jù)庫各種對象的管理、數(shù)據(jù)庫安全性管理、數(shù)據(jù)庫的備份與恢復(fù)、數(shù)據(jù)庫的閃回技術(shù)*Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)（第15～17章）主要介紹Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)知識，包括SQL語句應(yīng)用、PL/SQL程序設(shè)計，以及基于Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序開發(fā)實(shí)例1/17/20235課程體系結(jié)構(gòu)1/17/20236第一篇基礎(chǔ)篇本篇由以下5章組成：第1章Oracle數(shù)據(jù)庫概述第2章數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的安裝與卸載第3章創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫第4章Oracle企業(yè)管理器第5章SQL*Plus1/17/20237第1章內(nèi)容Oracle數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品介紹Oracle10g數(shù)據(jù)庫新特性常見的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)比較Oracle數(shù)據(jù)庫應(yīng)用結(jié)構(gòu)1/17/20238第1章要求理解數(shù)據(jù)庫的基本概念了解Oracle發(fā)展、產(chǎn)品組成、性能特點(diǎn)了解常用的幾種關(guān)系數(shù)據(jù)庫的差異了解Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用架構(gòu)1/17/20239補(bǔ)充：1.0數(shù)據(jù)庫的基本概念1、數(shù)據(jù)描述事物的符號，是數(shù)據(jù)庫中存儲的基本對象2、數(shù)據(jù)庫（DB）數(shù)據(jù)庫是長期存儲在計算機(jī)內(nèi)的、按一定數(shù)據(jù)模型組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫是事務(wù)處理、信息管理等應(yīng)用系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通過將大量的數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)模型組織起來，提供存儲、維護(hù)、檢索數(shù)據(jù)的功能，使應(yīng)用系統(tǒng)可以以統(tǒng)一的方式方便、及時、準(zhǔn)確地從數(shù)據(jù)庫中獲取所需信息。1/17/202310數(shù)據(jù)據(jù)庫庫的的基基本本概概念念3、、數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫管管理理系系統(tǒng)統(tǒng)（DBMS））數(shù)據(jù)庫管管理系統(tǒng)統(tǒng)是用戶戶與操作作系統(tǒng)之之間的數(shù)數(shù)據(jù)管理理軟件。。其主要要功能：：(1)數(shù)數(shù)據(jù)定義義功能用戶可方方便地創(chuàng)創(chuàng)建、修修改、刪刪除數(shù)據(jù)據(jù)庫、及及數(shù)據(jù)庫庫中的對對象。(2)數(shù)數(shù)據(jù)操縱縱功能用戶可以以對數(shù)據(jù)據(jù)庫中的的數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行查詢詢、插入入、修改改刪除操操作。(3)數(shù)數(shù)據(jù)庫運(yùn)運(yùn)行管理理功能數(shù)據(jù)庫運(yùn)運(yùn)行過程程中，由由數(shù)據(jù)庫庫管理系系統(tǒng)統(tǒng)一一控制和和管理，，以保證證數(shù)據(jù)的的安全性性、完整整性；在在多個用用戶同時時訪問相相同數(shù)據(jù)據(jù)時，由由數(shù)據(jù)庫庫管理系系統(tǒng)進(jìn)行行并發(fā)控控制，以以保證每每個用戶戶的運(yùn)行行結(jié)果都都是正確確的。(4)數(shù)數(shù)據(jù)庫維維護(hù)功能能當(dāng)數(shù)據(jù)庫庫發(fā)生故故障時，，數(shù)據(jù)庫庫管理系系統(tǒng)能進(jìn)進(jìn)行恢復(fù)復(fù)。1/4/202311數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)（DBS））DBS：：采用數(shù)數(shù)據(jù)庫技技術(shù)的計計算機(jī)系系統(tǒng)注意區(qū)分分“數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)”與““數(shù)據(jù)庫庫”的這這兩個概概念數(shù)據(jù)庫的的基本概概念1/4/202312數(shù)據(jù)庫的基本本概念數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管管理階段特點(diǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)共享性高高、冗余度低低數(shù)據(jù)獨(dú)立性高高統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理理與控制數(shù)據(jù)管理技術(shù)術(shù)的發(fā)展階段段：1、人工管理理階段2、文件管理理階段3、數(shù)據(jù)庫管管理階段1/4/202313數(shù)據(jù)庫的基本本概念5、數(shù)據(jù)模型型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)中用于提供供信息表示和和操作手段的的形式構(gòu)架應(yīng)用概念數(shù)據(jù)模型結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)模型現(xiàn)實(shí)世界信息世界計算機(jī)世界1/4/202314數(shù)據(jù)庫的基本本概念概念模型的表表示方法E-R圖提供供了表示實(shí)體體型、屬性和和聯(lián)系的方法法實(shí)體：用矩形形表示，矩形形內(nèi)寫名實(shí)體體名屬性：橢圓型型表示聯(lián)系：用菱形形表示，菱形形內(nèi)寫明聯(lián)系系名，用無向向邊分別與有有關(guān)實(shí)體連接接起來，同時時在無向邊旁旁標(biāo)上聯(lián)系的的類型（1:1，1:m或m:n）實(shí)體體型型之之間間的的聯(lián)聯(lián)系系兩個個實(shí)實(shí)體體型型之之間間的的聯(lián)聯(lián)系系多個個實(shí)實(shí)體體型型之之間間的的聯(lián)聯(lián)系系同一一個個實(shí)實(shí)體體型型內(nèi)內(nèi)部部聯(lián)聯(lián)系系1/4/202315基本本ＥＥ-ＲＲ圖圖要要點(diǎn)點(diǎn)例：學(xué)生選修課程學(xué)生課程選修姓名學(xué)號系別課程名先修課學(xué)分成績用矩形表示實(shí)體集，在框內(nèi)寫上實(shí)體名用橢圓表示實(shí)體的屬性用無向邊把實(shí)體與其屬性連接起來用菱形表示實(shí)體間的聯(lián)系將參與聯(lián)系的實(shí)體用線段連接mn聯(lián)系的數(shù)量1/4/202316數(shù)據(jù)庫的的基本概概念7、結(jié)構(gòu)構(gòu)數(shù)據(jù)模模型層次模型型網(wǎng)狀模型型關(guān)系模型型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)數(shù)據(jù)操作作完整性約約束對象模型型1/4/202317數(shù)據(jù)庫的的基本概概念8、關(guān)系系型數(shù)據(jù)據(jù)庫實(shí)體和聯(lián)聯(lián)系均用用二維表表來表示示的數(shù)據(jù)據(jù)模型稱稱為關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)模型。。該模型由由IBM公司的的E.F.Codd于于1970年首首次提出出。以關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)模型型為基礎(chǔ)礎(chǔ)的數(shù)據(jù)據(jù)庫管理理系統(tǒng)，，稱為關(guān)關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)(RDBMS)，目目前正被被廣泛使使用。關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)庫是按按照二維維表結(jié)構(gòu)構(gòu)方式組組織的數(shù)數(shù)據(jù)集合合，數(shù)據(jù)據(jù)庫中的的每個表表都稱為為一個關(guān)關(guān)系。二二維表由由行和列列組成，，表的行行稱為元元組或記記錄；列列稱為屬屬性或字字段。Oracle就就是一一個典型型的關(guān)系系型數(shù)據(jù)據(jù)庫。1/4/202318關(guān)系型數(shù)數(shù)據(jù)庫的的結(jié)構(gòu)1/4/202319關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)模型的的基本概概念關(guān)系（Relation）：：對應(yīng)于于關(guān)系模模式的一一個具體體的表稱稱為關(guān)系系，又稱稱表（Table）。。關(guān)系模式式（RelationScheme）：：二維表表的首行行稱為關(guān)關(guān)系模式式，又稱稱表的記記錄類型型，是對對關(guān)系的的描述。。關(guān)系模式式可表示示為如下下形式：：關(guān)系模式式名（屬屬性名1，屬性性名1，，...，屬性性名n））如：學(xué)生生（學(xué)號號，姓名名，性別別，出生生日期，，籍貫））記錄（Record））：關(guān)系系中的每每一行稱稱為一個個記錄，，又稱行行（Row）或或元組。。1/4/202320關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)模型的的基本概概念屬性(Attributes)：關(guān)關(guān)系中的的每一列列稱為關(guān)關(guān)系的一一個屬性性，又稱稱列(Column)。給每每個屬性性起一個個名稱即即屬性名名。域(Domain)：：關(guān)系中中的每一一屬性的的取值范范圍叫屬屬性的域域。主鍵(PrimaryKey)：：如果關(guān)關(guān)系模式式中的某某個或某某幾個屬屬性組成成的屬性性組能惟惟一地標(biāo)標(biāo)識對應(yīng)應(yīng)于該關(guān)關(guān)系模式式關(guān)系中中的任何何一個記記錄，這這樣的屬屬性組為為該關(guān)系系模式及及其對應(yīng)應(yīng)關(guān)系的的主鍵。。外鍵(ForeignKey)：：如果關(guān)關(guān)系R的的某一屬屬性組不不是該關(guān)關(guān)系本身身的主鍵鍵，而是是另一關(guān)關(guān)系的主主鍵，則則稱該屬屬性組是是R的外外鍵。1/4/202321主鍵主鍵外鍵1/4/202322主鍵外鍵外鍵1/4/202323數(shù)據(jù)庫中中關(guān)系的的類型基本表：：關(guān)系數(shù)數(shù)據(jù)庫中中實(shí)際存存在的表表，是實(shí)實(shí)際存儲儲數(shù)據(jù)的的邏輯表表示。視圖表：：是由基基本表或或其他視視圖表導(dǎo)導(dǎo)出的表表。查詢表：：是指查查詢結(jié)果果表或查查詢中生生成的臨臨時表。。SQL語語言支持持的關(guān)系系數(shù)據(jù)庫庫的三級級邏輯結(jié)結(jié)構(gòu)1/4/2023241)同同一一屬屬性性的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)具具有有同同質(zhì)質(zhì)性性；；2)同同一一關(guān)關(guān)系系的的屬屬性性名名具具有有不不能能重重復(fù)復(fù)性性；；3)關(guān)關(guān)系系中中的的列列位位置置具具有有順順序序無無關(guān)關(guān)性性；；4)關(guān)關(guān)系系具具有有元元組組無無冗冗余余性性；；5)關(guān)關(guān)系系中中的的元元組組位位置置具具有有順順序序無無關(guān)關(guān)性性；；6)關(guān)關(guān)系系中中每每一一個個分分量量都都必必須須是是不不可可分分割割的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)項項；；數(shù)據(jù)據(jù)庫庫中中基基本本關(guān)關(guān)系系的的性性質(zhì)質(zhì)1/4/202325數(shù)據(jù)據(jù)庫庫的的基基本本概概念念9、、事事務(wù)務(wù)的的概概念念事務(wù)務(wù)：：是是數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫的的一一個個操操作作序序列列一條條或或一一組組SQL語語句句；；是是數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫應(yīng)應(yīng)用用程程序序的的基基本本邏邏輯輯單單元元事務(wù)務(wù)的的特特性性————ACID原子子性性（（Atomicity））：：事事務(wù)務(wù)中中的的操操作作，，要要么么全全做做成成，，要要么么都都不不做做；；事事務(wù)務(wù)是是不不可可拆拆分分的的；；事事務(wù)務(wù)必必須須以以Commit/Rollback結(jié)結(jié)束束；；一致致性性（（Consistency））：：必必須須保保持持?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫從從事事務(wù)務(wù)開開始始前前的的一一致致狀狀態(tài)態(tài)遷遷移移到到事事務(wù)務(wù)完完成成后后的的一一致致狀狀態(tài)態(tài)；；與與原原子子性性相相關(guān)關(guān)隔離離性性（（Isolation））：：多多個個并并發(fā)發(fā)事事務(wù)務(wù)之之間間不不能能相相互互干干擾擾；；并并發(fā)發(fā)不不影影響響事事務(wù)務(wù)的的執(zhí)執(zhí)行行持久久性性（（Durability））：：事事務(wù)務(wù)對對數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫的的更更新新必必須須是是永永久久的的；；事事務(wù)務(wù)一一旦旦提提交交，，則則永永久久改改變變數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫中中的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)影響響事事務(wù)務(wù)ACID特特性性的的因因素素有有：：故故障障、、并并發(fā)發(fā)操操作作1/4/20232610、、日日志志文文件件日志志文文件件：：以以記記錄錄為為單單位位，，記記錄錄了了事事務(wù)務(wù)對對數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫所所有有的的更新新操操作作日志志文文件件在在數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫恢恢復(fù)復(fù)等等工工作作中中發(fā)發(fā)揮揮著著重重要要作作用用先寫寫日日志志、、后后寫寫數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫在事事務(wù)務(wù)作作任任何何數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)更更新新操操作作之之前前，，先先將將更更新新的的內(nèi)內(nèi)容容記記入入日日志志文文件件中中。。確認(rèn)認(rèn)日日志志記記錄錄被被寫寫入入后后，，再再作作數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的更更新新操操作作。。執(zhí)行行Commit命命令令時時，，把把日日志志文文件件寫寫入入磁磁盤盤，，永永久久保保留留1/4/2023271.1Oracle數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫系系統(tǒng)統(tǒng)1.1.1Oracle數(shù)數(shù)據(jù)庫庫簡介介1.1.2Oracle數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫發(fā)發(fā)展史史1.1.3Oracle數(shù)數(shù)據(jù)庫庫特點(diǎn)點(diǎn)1/4/2023281.1.1Oracle數(shù)據(jù)據(jù)庫簡簡介Oracle公公司是是全球球最大大的信息管管理軟軟件及服務(wù)供供應(yīng)商商世界第第二大大獨(dú)立立軟件件企業(yè)業(yè)，僅僅次于于Microsoft公公司當(dāng)今全全球500強(qiáng)企企業(yè)中中，有有70%在在使用用Oracle技術(shù)術(shù)《財富富》100強(qiáng)中中的98家家公司司都采采用Oracle技技術(shù)全球10大大銀行行均采采用Oralce應(yīng)應(yīng)用系系統(tǒng)通信領(lǐng)領(lǐng)域，，全球球20家頂頂級通通信公公司都都在使使用Oracle應(yīng)應(yīng)用用產(chǎn)品品中國前前100大大IT公司司，都都有Oralce技技術(shù)的的應(yīng)用用1/4/202329數(shù)據(jù)庫庫產(chǎn)品品市場場占有有率（（2007年年）左起EdOates、BruceScott、BobMiner、LarryElliOracle““四四劍客客”1/4/202330Oracle認(rèn)認(rèn)證證OCA（（OracleCertifiedAssociate））：：Oracle認(rèn)認(rèn)證專專員OCP（OracleCertifiedProfessional）：：Oracle認(rèn)認(rèn)證專專家OCM（（OracleCertifiedMaster））：：Oracle認(rèn)認(rèn)證大大師1/4/202331Oracle10g的各種種產(chǎn)品Oracle10gDatabaseSystemOracle10gApplicationServerOracle10gDeveloperSuiteOracle公司司主要的產(chǎn)產(chǎn)品目前分分為兩大類類：服務(wù)器及工工具（主要要競爭對手手：IBM、微軟））數(shù)據(jù)庫服務(wù)務(wù)器：2008年最最新版本11g應(yīng)用服務(wù)器器：OracleApplicationServer開發(fā)工具：：OracleDesigner，，OracleDeveloper等應(yīng)用軟件（（主要競爭爭對手：德德國SAP公司）企業(yè)資源計計劃(ERP)軟件件：已有10年以上上的歷史。。2005年，并購購了開發(fā)企企業(yè)軟件的的PeopleSoft公司司以增強(qiáng)競競爭力?？蛻絷P(guān)系管管理(CRM)軟件件：自1998年開開始研發(fā)這這種軟件。。2005年，并購購了開發(fā)客客戶關(guān)系管管理軟件的的Siebel軟件件公司。1/4/2023321.1.2Oracle數(shù)數(shù)據(jù)庫發(fā)發(fā)展史1979年年，推出世世界上第一一個基于SQL標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的關(guān)系型型數(shù)據(jù)庫系系統(tǒng)，命名名為Oracle2.01983年年3月，Oralce3.01984年年10月，，Oracle4.01985年年，Oracle5.01988年年，Oracle6.01992年年，Oracle7.01997年年6月，Oracle8.01998年年9月，Oracle8i2000年年12月，，Oracle9i2003年年9月，Oracle10g2007年年7月，Oracle11g1/4/202333Oracle公司的的光輝歷史史第一款商用用的關(guān)系型型數(shù)據(jù)庫，，是歷史最最悠久的數(shù)數(shù)據(jù)庫最早支持SQL數(shù)據(jù)據(jù)庫最早跨平臺臺數(shù)據(jù)庫第一個引入入行級鎖管管理第一個引入入對象概念念第一個引入入多媒體等等多種數(shù)據(jù)據(jù)格式第一個引入入JAVA和XML第一個引入入數(shù)據(jù)分區(qū)區(qū)第一個引入入并行技術(shù)術(shù)第一個引入入自動化管管理第一個引入入網(wǎng)格技術(shù)術(shù)1/4/2023341.1.3Oracle數(shù)數(shù)據(jù)庫特點(diǎn)點(diǎn)支持多用戶戶、大事務(wù)務(wù)量的事務(wù)務(wù)處理提供標(biāo)準(zhǔn)操操作接口實(shí)施安全性性控制和完完整性控制制支持分布式式數(shù)據(jù)處理理具有可移值值性、可兼兼容性和可可連接性1/4/2023351.2Oracle數(shù)據(jù)庫庫新特性網(wǎng)格計算數(shù)數(shù)據(jù)庫OracleRealApplicationClusters(RAC)自動存儲儲管理(ASM)信息供應(yīng)應(yīng)(Streams)數(shù)據(jù)庫自自動管理理(ADDM和AWR)物化視圖圖與查詢詢重寫閃回版本本查詢與與閃回錯錯誤操作作數(shù)據(jù)泵（（數(shù)據(jù)導(dǎo)導(dǎo)入/導(dǎo)導(dǎo)出）其他新特性大表空間、多多個默認(rèn)臨時時表空間、異異構(gòu)平臺間傳傳輸表空間、、SYSAUX系統(tǒng)表空空間、自動統(tǒng)統(tǒng)計信息收集集等特性。1/4/202336OracleDatabase10g:“g”StandsforGridOracle’sgridinfrastructure:LowcostHighqualityofserviceEasytomanageAutomaticStorageManagementRealApplicationClustersOracleStreamsEnterpriseManager

GridControlStorage

gridDatabase

gridApplication

gridGrid

control1/4/2023371.3常見見的關(guān)系數(shù)據(jù)據(jù)庫管理系統(tǒng)統(tǒng)ORACLE、DB2、、Sybase、MicrosoftSQLServer等等ORACLE是世界上第第一個商品化化的關(guān)系型數(shù)數(shù)據(jù)庫管理系系統(tǒng)，也是第第一個推出與與數(shù)據(jù)庫結(jié)合合的第四代語語言開發(fā)工具具的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)產(chǎn)品。它在性性能與擴(kuò)展能能力、可管理理性、高可用用性、安全性性、擴(kuò)展數(shù)據(jù)據(jù)管理能力、、應(yīng)用開發(fā)等等方面均處于于領(lǐng)先地位。。DB2是IBM公司司于1983年推出出的一個商商業(yè)化關(guān)系系數(shù)據(jù)庫管管理系統(tǒng)，，它是基于于SystemR基礎(chǔ)上實(shí)實(shí)現(xiàn)的。DB2主主要應(yīng)用于于大型應(yīng)用用系統(tǒng)，具具有較好的的可伸縮性性，可以運(yùn)運(yùn)行在各種種不同的操操作系統(tǒng)平平臺上，如如UNIX，VMS，Windows，OS/2等。Sybase可以運(yùn)運(yùn)行在不同同的操作系系統(tǒng)平臺上上，如UNIX，VMS，Windows，Netware等