DBA_Oracle基本体系内存和进程结构（概念）

一、摘要

1. Oracle的内存结构

• 内存结构式Oracle数据库体系中最为重要的一部分，内存也是印象数据库性能的第一因素
• 分类
  • 系统全局区SGA (System Global Area)
  • 程序全局区PGA (Program Gobal Area)
  • 用户全局区UGA (User Global Area)

2. Oracle进程结构

进程是操作系统中的一种机制，它可执行一系列的操作步骤，操作系统会使用多个进程来执行Oracle的不同部分，并且对每个连接的用户都有一个进程

(1). 用户进程

(2). Oracle进程

• 服务器进程
• 后台进程
  • PMON（进程监控进程）
  • SMON（系统监控进程）
  • DBWR（数据库写入进程）
  • LGWR（日志写入进程）
  • ARCH（归档进程）
  • CKTP（检查点进程）
  • CJQO（作业队列协调器进程）
  • RECO（恢复进程）

3. Oracle易混淆概念

• 实例和数据
• 用户和模式
• 用户和角色

 

二、内存结构

1. 系统全局区SGA (System Global Area)

(1). 概念：是所有数据都可以访问的实例的共享区， 数据块、事物处理日志、数据字典信息等都存储在SGA中

(2). 详解：其中每个实例都只能有一个系统全局区，它是不同用户进程与服务进程进行通信的中心。数据库的各种操作主要在系统全局区进行。

(3). SGA所包含的数据：

• 缓存数据块
• 在数据库上执行的SQL语句
• 用户执行的存储过程、函数和触发器

(4). SGA的组成：

• DB高速缓存
  • 数据高速缓存database buffer cache (DBC)
  • DBC的作用：保存最近从数据文件中读取的数据块，其中的数据被所有用户共享
  • 影响DBC的两个参数： DB_BLOCK_SIZE和DB_BLOCK_BUFFERS
• 共享池
  • 共享池保存了最近执行的SQL语句、PLSQL程序和数据字典信息，是对SQL语句和PLSQL程序进行预防解析、编译执行的内存去
• 重做日志缓存
  • 重做日志高速缓存就是存储重做记录的缓存
  • 重做记录并不直接写入磁盘的重做日志文件，而是先写入重做的日志缓存
  • 当重做日志缓存中的重做记录达到一定的数量时，由LGWR进程写入重做日志
• 大型池
  • 大型池用于大内存操作提供相对独立的内存空间那件
  • 需要大型池的操作有：数据库备份和恢复，用于共享服务进程的会话内存（大量排序的SQL语句），并行化数据操作

2. 程序全局区PGA (Program Gobal Area)

(1). 概念： 是一类没有共享的内存，专用于特定的服务器进程，并只能够由这个进程访问

(2). PGA的组成

• 排序区
  • 保存执行order by、group by等包含排序操作的SQL语句时所产生的临时数据
• 会话区
  • 保存所具有的权限、角色、性能统计信息
• 游标区
  • 保存执行带有游标的PLSQL语句所产生的临时数据
• 堆栈区
  • 保存会话中绑定的变量，会话变量以及SQL语句运行的内存结构信息

3. 用户全局区UGA (User Global Area)

(1).概念： 这个内存区域为我们用户进程存储了会话状态

 

三、进程结构

1. 用户进程

2. Oracle进程

(1). 服务器进程

(2). 后台进程

• PMON （进程监控进程）
  
  • 用以监控服务器进程，以确保能否销毁发生损坏或者出现故障的进程，释放他们的资源
  • 在主机操作系统上使用Oracle监听器注册数据库服务器
• SMON （系统监控进程）
  
  • 在实例出现故障的情况下，SMON负责重新启动系统，执行崩溃恢复
  • SMON将会清楚已经分配但还没有被释放的临时段
  • SMON也会在表空间管理中执行盘区结合
• DBWR （数据库写入进程）
  
  • 该进程将缓存区的用户所使用的数据写入数据文件
  • 使用户进程总是可以得到未用的缓存区
• LGWR （日志写入进程）
  
  • 是向在线重做日志文件中所记录的所有数据库的已提交事务
  • 日志写入进程会在以下四种情况执行写入操作
    • 事务处理进程提交
    • 重做日志缓存已填充1/3
    • 重做日志缓存中的数据量达到1MB
    • 每3秒时间
• ARCH （归档进程）
  
  • 将重做日志事务变化写入归档日志
• CKTP （检查点进程）
  
  • 在检查点出现时，对全部数据文件的标题进行修改
• CJQO （作业队列协调器进程）
  
  • 在Oracle中规划将要再数据后台运行的进程或者作业
• RECO （恢复进程）
  
  • 在分布式数据库环境中恢复进程自动恢复失败的分布式事务

 

四、概念区分

1. 实例和数据库

(1). 实例 （进程+内存结构）

• Oracle实例时SGA和后台进程的组合
• 数据库只是调入到实例所包含的内存和进程中，才可以使用

(2). 数据库 （数据文件+重做文件+控制文件+临时文件）

(3). 两者区别

• Oracle实例时SGA（系统全局区）和一组后台进程的组合
• Oralce数据库时指运行数据库所有的所有数据库文件
• Oracle服务启动时先启动实例，然后转载数据库文件，即装在数据库

2. 用户和模式

(1). 用户：

• 能够唯一标识一组信任凭着的名称和密码组合
• Oracle中的用户其实就是用于登录Oracle命名账号
• 用户可以拥有自己的数据对象

(2). 模式

• 是用户所创建的数据库对象的总称
• 模式中的对象包括：表、视图、索引、同义词、序列、过程、程序包

(3). 两者关系

• 模式本身不是对象，模式只是一个用来描述特定用户的对象集合的属于
• 模式和用户是一一对应的关系

3. 用户和角色

(1). 用户

用户就是用户登录Oracle的命名账号

例如：sys, system, scott, hr

(2). 角色

角色就是一组相关权限的命名结合

例如：connect, resource, DBA

(3). 两者关系

角色是一组权限的组合，我么将角色付给用户，从而让用户拥有角色所拥有的权限