Oracle 体系结构之ORACLE逻辑结构

Oracle逻辑结构的相关数据字典：

SELECT * FROM DBA_TABLESPACES --记录各个表空间的详细信息。

SELECT * FROM DBA_TABLESPACE_USAGE_METRICS --记录各表空间的使用状况。

SELECT * FROM DBA_DATA_FILES --记录各个数据文件的详细信息。

SELECT * FROM DBA_SEGMENTS –记录各个段的详细信息，与 DBA_TABLES,DBA_INDEXES,DBA_LOBS,DBA_PART_TABLES,DBA_PART_INDEXES, DBA_PART_LOBS,DBA_OBJECTS搭配使用。

SELECT * FROM DBA_LOBS --BLOB字段所对应的字段名称。

SELECT * FROM DBA_INDEXES --分区索引需通过DBA_INDEXS来找到对应的表名。

SELECT * FROM DBA_EXTENTS --记录各个区间对象的详细信息。

SELECT * FROM V$TABLESPACE --记录表空间的基本信息，对象ID，表空间名称。

SELECT * FROM V$DATAFILE --记录数据文件的基本信息，对象ID，表空间ID，文件名称以及状态、大小和相应的变化。

SELECT * FROM V$SEGSTAT --实时监控数据库段级对象的统计信息。

SELECT * FROM V$SEGSTAT_NAME --段级对象的统计项目。

SELECT * FROM V$SEGMENT_STATISTICS --实时监控段级对象的性能，说穿了和V$SEGSTAT有点像，统计信息更丰富一些。

1、 表空间(tablespace)

表空间是数据库中的基本逻辑结构，一系列数据文件的集合。一个表空间可以包含多个

数据文件，但是一个数据文件只能属于一个表空间。

查询表空间：

SQL>select * form dba_data_files;

查询表空间的空闲信息：

SQL>select * from dba_free_space;

SQL>alter tablespace *** offline;

限制表空间大小：

SQL>alter user *** quota ***m on ***

临时表空间用于为用户排序的ORDER BY语句使用。

创建数据库时可以指定数据库的默认临时表空间。在创建用户的时候可以指定用户的默认临时表空间。例如下句就指定temp为用户的临时表空间。

SQL>CREATE USER *** IDENTIFIED BY **** TEMPORARY TABLESPACE temp;

2、 段(Segment)

段是对象在数据库中占用的空间，虽然段和数据库对象是一一对应的，但段是从数据库

存储的角度来看的。一个段只能属于一个表空间，当然一个表空间可以有多个段。

表空间和数据文件是物理存储上的一对多的关系，表空间和段是逻辑存储上的一对多的

关系，段不直接和数据文件发生关系。一个段可以属于多个数据文件，关于段可以指定扩展

到哪个数据文件上面。

段基本可以分为以下四种

数据段(Data Segment)

索引段(Index Segment)

回滚段(Rollback Segment)

临时段(Temporary Segment)

3、区间(Extent)

关于Extent的翻译有多种解释，有的译作扩展，有的译作盘区，我这里通常译为区间。在一个段中可以存在多个区间，区间是为数据一次性预留的一个较大的存储空间，直到那个区间被用满，数据库会继续申请一个新的预留存储空间，即新的区间，一直到段的最大区间数(Max Extent)或没有可用的磁盘空间可以申请。在ORACLE8i以上版本，理论上一个段可以无穷个区间，但是多个区间对ORACLE却是有性能影响的，ORACLE建议把数据分布在尽量少的区间上，以减少ORACLE的管理与磁头的移动。

4、Oracle数据块(Block)

ORACLE最基本的存储单位，他是OS数据块的整数倍。ORACLE的操作都是以块为基本单位，一个区间可以包含多个块（如果区间大小不是块大小的整数倍，ORACLE实际也扩展到块的整数倍）。

5、基本表空间介绍

a. 系统表空间

主要存放数据字典和内部系统表基表

查看数据数据字典的SQL

select * from dict

查看内部系统表的SQL

select * from v$fixed_view_definition

DBA对系统的系统表中的数据字典必须有一个很深刻的了解，他们必须准备一些基础的SQL语句，通过这些SQL可以立即了解系统的状况和数据库的状态，这些基本的SQL

包括：

系统的剩余空间

系统的SGA

状态系统的等待

用户的权限

当前的用户锁

缓冲区的使用状况等

在成为DBA 的道路上我们不建议你过分的依赖于OEM/Quest 等优秀的数据库管理工具，因为他们不利于你对数据数据字典的理解，SQL语句可以完成几乎全部的数据库管理工作。

大量的读少量的写是该表空间的一个显著的特点。

b. 临时表空间.

临时表空间顾名思义是用来存放临时数据的，例如排序操作的临时空间，他的空间会在下次系统启动的时候全部被释放。

c. 回滚段表空间

i. 回滚段在系统中的作用

当数据库进行更新插入删除等操作的时候，新的数据被更新到原来的数据文件，而旧的数据(Before Image)就被放到回滚段中，如果数据需要回滚，那么可以从回滚段将数据再复制到数据文件中。来完成数据的回滚。在系统恢复的时候，回滚段可以用来回滚没有被commit 的数据，解决系统的一至性。

回滚段在什么情况下都是大量的写，一般是少量读，因此建议把回滚段单独出来放在一个单独的设备（如单独的磁盘或RAID），以减少磁盘的IO争用。

ii. 回滚段的工作方式

一个回滚表空间可以被划分成多个回滚段. 一个回滚段可以保存多个会话的数据.

回滚段是一个圆形的数据模型

假设回滚段由4 个区间组成，他们的使用顺序就是区间1à区间2à区间3à区间4à区间

1。也就是说，区间是可以循环使用的，当区间4到区间1的时候，区间1里面的会话还没有结束, 区间4用完后就不能再用区间1,这时系统必须分配区间5，来继续为其他会话服务服务。

我们分析一个Update 语句的完成

①. 用户提交一个Update 语句

②. Server Process 检查内存缓冲.

如果没有该数据块的缓冲，则从磁盘读入

i. 如果没有内存的有效空间，DBWR被启动将未写入磁盘的脏缓冲写入磁盘。

ii. 如果有有效空间，则读入。

③. 在缓冲内更新数据

i. 申请一个回滚段入口，将旧数据写如回滚段。

ii. 加锁并更新数据。

iii. 并在同时将修改记录在Redo log buffer中。