oracle数据库体系结构.ppt

,第一部分 Oracle 10g,2,课程地位,.Net&C#,SQL Server,XML,SPM,ASP.NET&WebService,Oracle,UML,SPR:Computer Base,HTML&JavaScript,SQL Server Base,OOP&Java Base,C,STB,JSP/Servlet,EJB&WebService,WinForms,Struts&JSF,Testing&SQA,Linux,3,课程目标,理解 Oracle 数据库体系结构熟练掌握 PL/SQL 命令和 SQL 函数管理 Oracle 的各种数据库对象掌握基本的数据库配置和管理掌握数据库基本理论,4,目标,了解 Oracle 体系结构的各种组件 掌握 Oracle 中的基本用户管理 了解 Oracle 的工具 了解 Oracle 的安装和卸载,5,课程内容,ORACLE 数据库简介ORACLE 安装和卸载ORACLE 10g 体系结构ORACLE 10g 工具简介及使用ORACLE 10g 基本操作,6,1 Oracle 数据库简介,对象关系型的数据库管理系统(ORDBMS)在管理信息系统、企业数据处理、因特网及电子商务等领域使用非常广泛在数据安全性与数据完整性控制方面性能优越跨操作系统、跨硬件平台的数据互操作能力,Oracle数据库的主要特点支持多用户、大事务量的事务处理数据安全性和完整性控制支持分布式数据处理可移植性,7,1977年Larry Ellison、Bob Miner和Ed Oates共同创建了软件开发实验室1979年，Oracle的第一个产品被发行。1983年，RSI公司推出了Oracle 3版本 1984年，Oracle公司推出了Oracle 4版本 1985年,Oracle公司推出了版本5，引入了Client/Server计算 1988年，Oracle 6版本，可以运行在多种平台和操作系统上1998年推出的Oracle 8i则是世界上第一个全面支持Internet的数据库 2001年6月，在Oracle Open World大会中，Oracle发布了Oracle 9i2003年9月，在旧金山举办的Oracle World大会上，“Oracle 10g”2007年11月，Oracle 11i正式发布,8,Ed Oates,Bob Miner,Bruce Scott,Larry Ellison,9,OcaOcpocm证书Oracle数据库10g标准版1（Oracle Database 10g Standard Edition One）1、为工作组、部门级和互联网/内联网应用程序提供了前所未有的易用性和很高的性价比。2、从针对小型商务的单服务器环境到大型的分布式部门环境，包含了构建关键商务的应用程序所必需的全部工具。3、Standard Edition One 仅许可在最高容量为两个处理器的服务器上使用。,10,Oracle数据库10g标准版（Oracle Database 10g Standard Edition）1、该版本提供了标准版1的前所未有的易用性、能力和性能，并且利用真正应用集群提供了对更大型的计算机和服务集群的支持。2、它可以在最高容量为4个处理器的单台服务器、或者在一个支持最多4个处理器的服务器的集群上使用,11,Oracle数据库10g企业版（Oracle Database 10g Enterprise Edition）1、为关键任务的应用程序提供了高效、可靠、安全的数据管理。2、为企业提供了满足当今关键任务应用程序的可用性和可伸缩性需求的工具和功能。3、包含了Oracle数据库的所有组件，并且能够通过购买选项和程序包得到进一步增强。,12,Oracle数据库10g个人版（Oracle Database 10g Personal Edition）需要与Oracle数据库10g标准版1、Oracle 数据库标准版和 Oracle 数据库企业版完全兼容的单用户开发和部署。,13,2 ORACLE 数据库的安装和卸载,Oracle 10g 精简版完全安装oracle 10g 企业版 个人版 标准版等%oracle_home%Db_1RDBMSADMINscott.sql%oracle_home%Db_1database密码文件、启动文件默认安装oralce数据库实例名orcl,14,3 Oracle 10g 体系结构,Oracle 服务器,Oracle 数据库,Oracle 实例,Oracle 数据库是一个数据的集合，该集合被视为一个逻辑单元,管理数据库的后台进程和内存结构的集合称为 Oracle 实例,数据库的体系结构是指数据库的组成、工作过程与原理，以及数据在数据库中的组织与管理机制Oracle服务器提供开放、全面和综合的信息管理，它由Oracle数据库和Oracle实例组成,15,instance,SGA,PMON,SMON,DBWR,LGWR,CKPT,Others,Shared Pool,Library Cache,Data dictionary Cache,Database Buffer Cache,Redo Log Buffer,Java Pool,Large Pool,Database,Data Files,Control Files,Redo Log Files,Archived Log Files,Password File,Parameter File,User Process,Server Process,PGA,16,Oracle 主要组件,实 例 内存结构 后台进程,PMON SMON DBWR LGWR CKPT 其他,数据库,数据文件,数据文件,数据文件,控制文件,控制文件,日志文件,日志文件,参数文件,归档日志文件,口令文件,SGA,用户进程,服务器进程,PGA,共享池,数据缓冲区,日志缓冲区,17,内存结构,共享池 shared_pool_size库高速缓存,包括SQL区和共享PL/SQL区数据字典高速缓存，存储表列等信息数据高速缓冲区存储操作的数据db_block_size和db_block_buffers重做日志缓冲区引入的目的就是数据恢复处理insert update delete大池和java池Large_pool_size java_pool_size,18,Oracle 实例,Oracle 实例是后台进程和内存结构的集合。每个实例只能操纵一个数据库。而每个数据库可以由多个实例来操纵。,Oracle 实例,系统全局区,后台进程,分配,启动,19,Oracle 数据库,Oracle 数据库由操作系统文件组成，这些文件为数据库信息提供实际物理存储区Oracle 数据库包括逻辑结构和物理结构,物理结构,逻辑结构,物理结构包含数据库中的一组操作系统文件。,逻辑结构指数据库创建之后形成的逻辑概念之间的关系,Oracle 数据库,20,会话,会话是用户与 Oracle 服务器的单个连接当用户与服务器建立连接时创建会话当用户与服务器断开连接时关闭会话,启动 Oracle 实例,SGA 后台进程,创建用户进程,创建服务器进程,用户进程-服务器进程,21,Oracle 实例内存结构,系统全局区(SGA),程序全局区(PGA),Oracle 实例启动时分配系统全局区,当服务器进程启动时分配程序全局区,Oracle 的内存结构包含以下两个内存区：,内存区,22,系统全局区 2-1,数据库信息存储于SGA，由多个数据库进程共享,共享池,数据缓冲区,日志缓冲区,SGA的内存结构,库高速,数据字典高速,23,系统全局区 2-2,共享池,共享池是对SQL、PL/SQL程序进行语法分析、编译、执行的内存区域共享池由库缓存和数据字典缓存组成。共享池的大小直接影响数据库的性能。,数据缓冲区,用于存储从磁盘数据文件中读入的数据，所有用户共享。服务器进程将读入的数据保存在数据缓冲区中，当后续的请求需要这些数据时可以在内存中找到，不需要再从磁盘读取，提高了读取速度。数据缓冲区的大小对数据库的读取速度有直接的影响。,日志缓冲区,日志记录数据库的所有修改信息，日志信息首先产生于日志缓冲区。当日志缓冲区的日志数据达到一定数量时，由后台进程将日志数据写入日志文件中。相对来说，日志缓冲区对数据库的性能影响较小。,24,程序全局区,程序全局区（PGA）包含单个服务器进程所需的数据和控制信息,PGA是在用户进程连接到数据库并创建一个会话时自动分配的，保存每个与Oracle 数据库连接的用户进程所需的信息,PGA为非共享区，只能单个进程使用，当一个用户会话结束，PGA释放,25,Oracle 实例进程结构,Oracle 实例有几种不同类型的进程，它们是：,实例进程,用户进程,服务器进程,后台进程,用户进程是一个需要与Oracle服务器进行交互的程序。当用户运行一个应用程序准备向数据库服务器发送请求时，即创建了用户进程,服务器进程用于处理连接到该实例的用户进程的请求。当用户连接至 Oracle 数据库实例创建会话时，即产生服务器进程,后台进程是Oracle数据库为了保持最佳系统性能和协调多个用户请求而设置的。Oracle 实例启动时即创建一系列后台进程,26,后台进程 2-1,后台进程,PMON,实例的各种后台进程是：,SMON,DBWR,LGWR,CKPT,其他,27,后台进程 2-2,PMON 进程监控进程,清理出现故障的进程。释放所有当前挂起的锁定。释放故障进程使用的资源。,SMON 系统监控进程,在实例失败之后，重新打开数据库时自动恢复实例。整理数据文件的自由空间，将相邻区域结合起来。释放不再使用的临时段。,DBWR 数据写入进程,管理数据缓冲区，将最近使用过的块保留在内存中。将修改后的缓冲区数据写入数据文件中。,LGWR 日志写入进程,负责将日志缓冲区中的日志数据写入日志文件。系统有多个日志文件，该进程以循环的方式将数据写入文件。,28,Oracle 物理组件,物理组件就是Oracle数据库所使用的操作系统物理文件。物理文件可分为三类：,物理组件,数据文件,控制文件,日志文件,数据文件用于存储数据库数据，如表、索引数据等。,控制文件是记录数据库物理结构的二进制文件。,日志文件记录对数据库的所有修改信息，用于故障恢复,29,Oracle 逻辑组件 3-1,数据库的逻辑结构是从逻辑的角度分析数据库的组成。Oracle 的逻辑组件包括：,数据库,表空间,段,区,数据块,数据文件,OS块,30,Oracle 逻辑组件 3-2,表空间是数据库中最大的逻辑单位，一个 Oracle 数据库至少包含一个表空间，就是名为SYSTEM的系统表空间。每个表空间是由一个或多个数据文件组成的，一个数据文件只能与一个表空间相关联。表空间的大小等于构成该表空间的所有数据文件大小之和。,CREATE TABLESPACE tablespacenameDATAFILE filename SIZE integer K|M AUTOEXTEND OFF|ON;,创建表空间的语法是：,31,Oracle 逻辑组件 3-3,段,段是构成表空间的逻辑存储结构，段由一组区组成。按照段所存储数据的特征，将段分为四种类型，即数据段、索引段、回退段和临时段。,区,区为段分配空间，它由连续的数据块组成。当段中的所有空间已完全使用时，系统自动为该段分配一个新区。区不能跨数据文件存在，只能存在于一个数据文件中。,数据块,数据块是Oracle服务器所能分配、读取或写入的最小存储单元。Oracle服务器以数据块为单位管理数据文件的存储空间。,模式,模式是对用户所创建的数据库对象的总称。模式对象包括表、视图、索引、同义词、序列、过程和程序包等。,32,4 Oracle 工具介绍,Oracle 查询工具,SQL*Plus,iSQL*Plus,PL/SQL,Oracle 提供的工具非常容易使用。Oracle 的查询工具包括：,SQL*Plus是Oracle最常用的工具之一，用于接受和执行SQL命令以及PL/SQL块。,iSQL*Plus可以执行能用SQL*Plus完成的所有任务。该工具的优势在于能通过浏览器访问它。,PL/SQL 是 SQL 的扩展。PL/SQL 结合了SQL语言的数据操纵能力和过程语言的流程控制能力,33,OEM为管理员提供了图形化的用户界面PL/SQL developer 客户端工具,OEM,34,Windows 中的 Oracle 服务,Oracle 10g的每个实例在Windows中都作为一项服务启动 服务是在 Windows 注册表中注册的可执行进程，由 Windows 操作系统管理“服务”对话框中的各项 Oracle 服务如图所示：,35,5 ORACLE 数据库的基本操作,SQL/PLUS命令connect 用户名/密码网络服务名as sysdba/sysoperpassw 修改密码Show userStart或 路径运行脚本文件名.sqlEdit 编辑文本/Spool 保存信息 spool offdesc 查看表结构set linesize 行大小/pagesize 页,36,Windows 中的 Oracle 服务OracleDBConsoleorcl 用于OEM数据库控制台,OracleCSService 用于ASM通信,OracleServiceORCL Oracle的启动和关闭数据库,OracleOraDb10g_home1TNSListener,OracleOraDb10g_home1iSQL*Plus 使用ISQL/PLUS.exe,37,6 启动和关闭ORACLE数据库,参数文件静态参数文件pfile，必须指定启动的静态参数文件动态参数文件spfile，默认启动使用的参数，参数文件不能修改，必须通过语句进行修改Alter syste启动数据库使用文件启动数据库。Spfilesid spfile initsid pfileStartup pfile=路径Startup nomount mount open(默认),38,shutdown,open,读参数文件initoraid.ora,开机,关机,读控制文件,读所有文件,未连上数据库仅启动instances,nomount,mount,连上数据库，但未打开,39,关闭数据库,shutdown normal：不允许再连接，连接的用户可以随意，直到最后一个用户关闭连接后，才关闭数据库。shutdown transaction：不允许再连接，连接没有做事的用户，断开连接，访问数据的等待完毕后关闭数据库。shutdown immediate：不允再许连接，回滚所有用户的数据，关闭数据库。shutdwon abort：不允许再连接，没有回滚任何的事务，强行关闭数据库。,40,总结,Oracle 服务器由Oracle 数据库和 Oracle 实例组成 Oracle 实例由系统全局区内存结构和用于管理数据库的后台进程组成Oracle 中用于访问数据库的主要查询工具有 SQL*Plus、iSQL*Plus 和 PL/SQLOEM是用于管理、诊断和调整多个数据库的工具Oracle 中的 SYSTEM 用户和 SYS 用户具有管理权限Oracle 服务在 Windows 注册表中注册，并由 Windows 操作系统管理,41,Oracle 默认用户,只有用合法的用户帐号才能访问Oracle数据库Oracle 有几个默认的数据库用户,Oracle 默认用户,SYS,SYSTEM,SCOTT,数据库中所有数据字典表和视图都存储在 SYS 模式中。SYS用户主要用来维护系统信息和管理实例。,SYSTEM 是默认的系统管理员，该用户拥有Oracle管理工具使用的内部表和视图。通常通过SYSTEM用户管理数据库用户、权限和存储等,SCOTT用户是Oracle 数据库的一个示范帐户，用户自己创建,42,创建新用户,要连接到Oracle数据库，就需要创建一个用户帐户每个用户都有一个默认表空间和一个临时表空间CREATE USER命令用于创建新用户,CREATE USER usernameIDENTIFIED BY passwordDEFAULT TABLESPACE tablespaceTEMPORARY TABLESPACE tablespace;,CREATE USER 命令的语法是：,CREATE USER MARTINIDENTIFIED BY martinpwdDEFAULT TABLESPACE USERSTEMPORARY TABLESPACE TEMP;,创建一个名称为 martin 的用户，其密码为 martinpwd,43,授予权限 3-1,权限指的是执行特定命令或访问数据库对象的权利权限有两种类型，系统权限和对象权限系统权限允许用户执行某些数据库操作，如创建表就是一个系统权限对象权限允许用户对数据库对象（如表、视图、序列等）执行特定操作角色是一组相关权限的组合，可以将权限授予角色，再把角色授予用户，以简化权限管理。,44,授予权限 3-2,GRANT 命令可用于为用户分配权限或角色,GRANT CONNECT TO MARTIN;,CONNECT角色允许用户连接至数据库，并创建数据库对象,GRANT RESOURCE TO MARTIN;,RESOURCE角色允许用户使用数据库中的存储空间,GRANT CREATE SEQUENCE TO MARTIN;,此系统权限允许用户在当前模式中创建序列，此权限包含在CONNECT角色中,45,授予权限 3-3,授予用户 MARTIN 操作TEST表对象的权限,GRANT SELECT ON TEST TO MARTIN;,允许用户查询 TEST 表的记录,GRANT UPDATE ON TEST TO MARTIN;,允许用户更新 TEST 表中的记录,GRANT ALL ON TEST TO MARTIN;,允许用户插入、删除、更新和查询 TEST 表中的记录,46,更改和删除用户,ALTER USER 命令可用于更改口令,ALTER USER MARTIN IDENTIFIED BY martinpass;,修改 MARTIN 用户的密码,DROP USER 命令用于删除用户,DROP USER MARTIN CASCADE;,删除 MARTIN 用户模式,