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Oracle体系架构: 物理存储结构

文章来源: 更新时间:2016/8/16 17:22:00

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Oracle体系架构: 物理存储结构中,物理存储结构是实际的数据存储单元,对应于操作系统文件,比逻辑存储结构更易理解。Oracle数据库就是由驻留在服务器的磁盘上的这些操作系统文件组成的。这些文件有控制文件,数据文件和重做日志文件。

与Oracle数据库有关,但从技术上说不属于Oracle数据库的附属文件有密码文件(PWD.ORA),参数文件(SPFILE.ORA),归档重做日志文件。

物理存储结构与逻辑存储结构之间在操作上的一个区别是,逻辑存储结构只有创建、删除的操作,而物理存储结构除了创建、删除之外,还有一个重要的、将其移动到另外一个位置(包括改变其名称)的操作,这样就可以实现多路复用(控制文件、中作日志文件)和将它们安排到不同磁盘位置、更换名称的功能了。

一、 控制文件

控制文件是一个很小的(通常是数据库中最小的)文件,大小一般在1~5M左右,为二进制文件。但它是数据库中的关键性文件,它对数据库的成功启动和正常运行都是至关重要的,因为它存储了在其他地方无法获得的关键信息,这些信息包括:

1、数据库的名称

2、数据文件和重做日志文件的名称、位置、联机\脱机状态和大小

3、发生磁盘故障或用户错误时,用于恢复数据库的信息(日志序列号,检查点)

在数据库的运行过程中,每当出现数据库检查点或修改数据库的结构之后,Oracle(只能有Oracle本身)就会修改控制文件的内容。DBA可以通过OEM工具修改控制文件中的部分内容,但DBA和用户都不应该认为的修改控制文件中的内容,否则会破坏控制文件。

二、 数据文件

数据文件是实际存储插入到数据库中的实际数据的操作系统文件。数据以一种Oracle特有的格式被写入到数据文件,其他程序无法读取数据文件中的数据。

数据文件的大小与他们所存储的数据量的大小直接相关。写入数据后会由于自动分配新区而增大,但删除数据却不会使其减少,而只能使得其中有更多的空闲区。

除了SYSTEM表空间之外,任何表空间都可以有联机状态切换为脱机状态。当表空间进入脱机状态时,组成该表空间的数据文件也就进入脱机状态了。可以将表空间的某一个数据文件单独的设置为脱机状态,以便进行数据库的备份或恢复,否则是不能备份的。

三、 重做日志文件

当用户对数据库进行修改的时候,实际上是先修改内存中的数据,过一段时间后,再集中将被村中的修改结果成批的写入到上面的数据文件中。Oracle采取这样的做法,主要是出于性能上的考虑,因为针对数据操作而言,内存的速度比硬盘的速度要快成千上万倍。

Oracle利用“(联机)重做日志文件”随时保存修改结果,即Oracle随时将内存中的修改结果保存到“重做日志文件”中。“随时”表示在将修改结果写入到数据文件之前,可能已经分几次写入到“重做日志文件”。因此,即使发生故障导致数据库崩溃,Oracle也可以利用重做日志文件中的信息来恢复丢失的数据。只要某项操作的重做信息没有丢失,就可以利用这些重做信息来重现该操作。

Oracle是以循环方式来使用重做日志文件的,所以每个数据库至少需要两个重做日志文件。当第一个重做日志文件被写满后,后台进程LGWR(日志写进程)开始写入第二个重做日志文件;当第二个重做日志文件被写满后,又始写入第二个重做日志文件,以此类推。

四、 其他文件

其他文件包括参数文件、口令文件、归档重做日志文件、预警和跟踪文件等。

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