Разработка корпоративных систем на базе oracle: Как стать...

Разработка корпоративных систем на базе Oracle: Как стать профессионалом в Oracle Database

Валерий Ковальчук 9 июня 2013

[email protected]

ведущий:

D Copyright © 2004, Oracle. All rights reserved.

Компоненты архитектуры Oracle

Copyright © 2004, Oracle. All rights reserved.

Рассматриваемые вопросы

•  Обзор архитектуры сервера базы данных Oracle и его основных компонентов

•  Перечень структур, используемых при установлении соединения пользователя с экземпляром Oracle

•  Обзор этапов обработки: –  запросов; –  операторов DML; –  фиксации транзакции.


Обзор архитектуры базы данных Oracle

Сервер базы данных Oracle состоит из двух основных компонентов: •  База данных (физические структуры) •  Экземпляр (структуры памяти)


Физическая архитектура базы данных

Файлы данных Оперативные журналы

Файл паролей Файл параметров

Управляющие файлы

Архивные журналы



•  Содержат информацию о физической структуре базы данных

•  Требуют мультиплексирования для защиты от их потери

•  Требуются для монтирования БД при старте экземпляра



Оперативные журналы

•  В них записываются изменения, сделанные в БД •  Журнальные файлы необходимо

мультиплексировать, чтобы защититься от их потери Журнальный

буфер

Процесс LGWR

Группа 1 Группа 2 Группа 3


Табличные пространства и файлы данных

•  Табличные пространства состоят из одного или более файлов данных

•  Файлы данных принадлежат только одному табличному пространству.

Табличное пространство USERS

Файл данных 1 Файл данных 2


Сегменты, экстенты и блоки

•  Сегмент существует в рамках табличного пространства.

•  Сегмент состоит из набора экстентов. •  Экстенты – это набор смежных блоков данных. •  Блоки данных отображаются в блоки ОС.

Сегмент Экстенты Блоки данных

Блоки ОС


Экземпляр Oracle

Системный монитор SMON

Процесс записи в БД

DBW0

Процесс записи в журнал LGWR

Монитор процессов

PMON

Архиватор ARC0

SGA

Java-пул

Разделяемый пул Большой пул Пул потоков

Кэш буферов БД

Журнальный буфер

Процесс контрольной

точки CKPT


Структуры памяти Oracle

Java-пул Кэш буферов БД


Разделяемый пул Большой пул

SGA

Пул потоков

Серверный процесс

1 PGA


2 PGA Фоновый

процесс PGA


Процессы Oracle

Системный монитор SMON

Процесс записи в БД

DBWn

Процесс контрольной

точки CKPT

Процесс записи в журнал LGWR

Монитор процессов

PMON

Архиватор ARCn





Системная глобальная область

SGA

Фоновые процессы


Другие основные физические структуры

Архивные журналы

Файл параметров

Файл паролей

База данных


Обработка команды SQL

•  Соединение с экземпляром использует : –  пользовательский процесс; –  серверный процесс

•  Использование компонентов сервера Oracle зависит от типа команды SQL: –  запрос, возвращающий строки; –  оператор DML, изменяющий данные; –  фиксация, обеспечивающая восстановление транзакции.

•  Некоторые компоненты сервера Oracle не участвуют в обработке команд SQL.


Соединение с экземпляром



Пользовательский процесс

Клиент


Сервер Oracle

Сервер Сервер приложений

Браузер




Обработка запроса

•  Разбор: –  поиск одинаковой команды –  проверка синтаксиса, имен объектов и привилегий

–  блокирование объектов, используемых во время разбора

–  создание и сохранение плана выполнения •  Выполнение: идентификация выбираемых

строк •  Выборка: возврат строк пользовательскому

процессу


Разделяемый пул

•  Библиотечный кэш содержит текст команды, разобранный код и план выполнения.

•  Кэш словаря данных содержит определения и привилегии для таблиц, столбцов и других объектов.

•  Размер определяется в SHARED_POOL_SIZE.

Кэш

словаря данных

Библиотечный кэш



Кэш буферов базы данных

•  Хранит недавно используемые блоки •  Размер буфера основывается на

DB_BLOCK_SIZE •  Размер кэша буферов задается параметром

DB_CACHE_SIZE



Программная глобальная область (PGA)

•  Неразделяемая •  Доступна для записи только серверному

процессу •  Содержит:

–  область сортировки –  информацию сеанса –  состояние курсора –  пространство стека


PGA


Обработка команды DML

UPDATE

employees ...

SGA






Файлы данных


Журнальные файлы

1

1 2 3 4 Серверный процесс



•  Размер устанавливается в LOG_BUFFER •  Содержит измененные в ходе работы этого

экземпляра данные •  Используется последовательно •  Является круговым буфером



Сегмент отмены

Команда DML

Старый образ

Новый образ Сегмент отмены

Таблица


Обработка фиксации транзакции

1

3

4

Экземпляр LGWR

2

SGA







Файлы данных


Журнальные файлы


Итоги

•  Файлы базы данных: файлы данных, управляющие файлы, оперативные журнальные файлы.

•  Структуры памяти SGA: кэш буферов БД, разделяемый пул и журнальный буфер.

•  Основные фоновые процессы: DBW0, LGWR, CKPT, PMON, SMON и ARC0.

•  Этапы обработки команды SQL: разбор, выполнение, выборка.

Разработка корпоративных систем на базе oracle: Как стать...

Technology