6.读书笔记收获不止Oracle之 逻辑体系

逻辑体系正是从体系物理结构图中的数据文件部分展开描述的。

逻辑结构有：表空间，段，区，块。

如下图1所示：

一系列连续的BLOCK组成了EXTENT，一个或多个EXTENT组成了SEGMENT，一个或多个SEGMENT组成了TABLESPACE，一个或抖个TABLESPACE组成了DATABASE。

表就是从数据文件里直观抽象出来的逻辑结构。

表对应表段，注意表并不是只是对应一个段，如果表中包含LOB类型列，则LOB至少会有两个段，数据段和索引段。

假设一个区固定是 由10个数据块组成的，那么插入T表的动作就是这样：

数据插入某个区的的第一个数据块，然后插入第二个同属于这个区的连续数据块，然后第三个块…当插入第11个数据块的时候，这个区满了，那么只要插入另一个区中去。

直接用块组成组成segment怎么样？

因为块的尺寸太小了，如果以块为单位进行扩展，太频繁了。

1. block

BLOCK是ORACLE的最小逻辑数据单位，ORACLE总是访问整个ORALCE BLOCK，而不是按照操作系统的block size 来访问的。

OS的块容量一般是512字节，数据块一般默认设置为8KB。一般是OS块容量的整数倍，这样可以减少IO操作。

此外，数据库块，额外提供了一定的管理功能。数据库的组成分为数据块头，表目录区，行目录区，可用空间区，行数据区 5个部分。

如下图2：

l 数据块头 中包含了此数据块的概要信息，例如块地址及此数据块所属的段的类型

l 表目录存放，只要有一行数据插入到数据库块中，那该行数据所在的表的信息将被存储在这个区域。

l 行目录存放 插入的行的地址

l 可用空间去，是块中的空余空间。空余多少由ORALCE的PCTFREE参数设置

l 行数据区，存储具体的行的信息或者索引的信息，占用了数据块绝大部分的空间

数据块头，表目录，行目录称为管理开销。

2. 区与段

EXTENT区数据扩展 是ORACLE 数据库分配空间的最小单位。

在ORACLE数据库中，只要段创建成功，数据库一定为其分配了包含若干数据块的初始数据扩展。

如果区中的数据块都满了，就会分配一个新增的数据扩展区。

每个段的定义中都包含了数据扩展extent的存储参数。

在CREATE TABLE语句中使用STORAGE 子句设定存储参数，决定创建表时为其数据段分配多少初始空间，或限定一个表最多可以包含多少数据扩展。没有设定，就使用所在表空间的默认存储参数。

此外，区的大小也是可以自主选择的。

在本地管理的表空间中（还有一种数据字典管理的表空间，已淘汰），所分配的数据扩展的容量既可以是用户设定的固定值，也可以是系统自动决定的可变值。取决于用户创建表空间时用UNIFORM指令（固定大小）还是AUTOALLOCATE指令（系统管理）。

对于固定容量（UNIFORM）的数据扩展，可以为数据扩展设定容量（100MB，1GB等）或默认1MB。扩展的容量至少能包含5个数据块。本地管理的临时表空间，在分配数据扩展时只能试用此种方式。

对于系统管理（AUTOALLOCATE）数据扩展，我们无从插手干预。获取一个申请20M，下一个申请200M。ORACLE自行决定新增数据扩展的最佳容量。不过也有一个下限的，最小容量不能低于64KB，如果数据块容量大于等于16KB，下限从64KB 变为1MB。

3. 表空间

包含系统表空间、临时表空间、回滚表空间和数据表空间。

4. 查看逻辑结构命令

查看block_size

SQL>show parameter db_block_size

NAME TYPE VALUE

----------------------------------------------- ------------------------------

db_block_size integer 8192

或者

SQL> select block_size fromdba_tablespaces where tablespace_name='SYSTEM';

4.1创建表空间

SQL> create tablespace TBS_TOAD

datafile '+DATA/ORCL/DATAFILE/TBS_TOAD01.dbf' size 100M extentmanagement local segment space management auto;

进行查看：

Col file_name format a50

Set linesize 366

SQL> Select file_name,tablespace_name,autoextensible,bytesfrom dba_data_files where tablespace_name='TBS_TOAD' order bysubstr(file_name,-12);

FILE_NAME TABLESPACE_NAME AUT BYTES

-------------------------------------------------------------------------------- --- ----------

+DATA/ORCL/DATAFILE/tbs_toad01.dbf TBS_TOAD NO104857600

4.2临时表空间

SQL> create temporary tablespace temp_zou tempfile'+DATA/ORCL/DATAFILE/temp_toad01.dbf' size 100m;

Tablespace created.

SQL> select file_name,bytes,autoextensible from dba_temp_fileswhere tablespace_name='TEMP_ZOU';

FILE_NAME BYTESAUT

------------------------------------------------------------ ---

+DATA/ORCL/DATAFILE/temp_toad01.dbf 104857600 NO

4.3回滚段表空间

SQL> create undo tablespace undotbs2 datafile'+DATA/ORCL/DATAFILE/undotbs2.dbf' size 100m;

Tablespace created.

SQL> selectfile_name,bytes/1024/1024 from dba_data_fileswhere tablespace_name='UNDOTBS2' order by substr(file_name,-12);

FILE_NAME TABLESPACE_NAME AUTBYTES/1024/1024

-------------------------------------------------------------------------------- --- ---------------

+DATA/ORCL/DATAFILE/undotbs2.dbf UNDOTBS2 NO 100

4.4系统表空间

SQL> select file_name,tablespace_nameautoextensible,bytes/1024/1024 from dba_data_files where tablespace_name like'SYS%' order by substr(file_name,-12);

FILE_NAME AUTOEXTENSIBLE BYTES/1024/1024

-------------------------------------------------------------------------------- ---------------

+DATA/ORCL/DATAFILE/sysaux.257.889644591 SYSAUX 630

+DATA/ORCL/DATAFILE/system.258.889644635 SYSTEM 810

4.5查看保留内存是否永久

SQL> select tablespace_name,contents from dba_tablespaces wheretablespace_name in ('TBS_TOAD','TEMP_ZOU','UNDOTBS2','SYSTEM','SYSAUX');

TABLESPACE_NAME CONTENTS

------------------------------ ---------

SYSTEM PERMANENT

SYSAUX PERMANENT

UNDOTBS2 UNDO

TBS_TOAD PERMANENT

TEMP_ZOU TEMPORARY

5. USER示例操作

5.1extent

如果希望指定用户的默认表空间是某指定表空间，那该表空间必须先建立，用户就可以指定默认表空间在该表空间了。

SQL>create user toad identified by toad default tablespacetbs_toad temporary tablespace temp_zou;

Grant dba to toad;

Connect toad/toad

使用user来操作

SQL>create table t (id int) tablespacetbs_toad;

如果没有指明表空间，就是用户toad默认的表空间。

SQL> select segment_name,extent_id,bytes/1024/1024,blocksfrom user_extents where segment_name='T';

现在什么都没有，然后插入数据

SQL> insert into t select rownum fromdual connect by level<=1000000;

1000000 rows created.

SQL> commit;

select segment_name,blocksfrom user_extents where segment_name='T';

SEGMENT_NAME EXTENT_ID TABLESPACE_NAME BYTES/1024/1024 BLOCKS

--------------- ---------------------------------------- --------------- ----------

T 0 TBS_TOAD .0625 8

T 1 TBS_TOAD .0625 8

T 2 TBS_TOAD .0625 8

T 3 TBS_TOAD .0625 8

T 4 TBS_TOAD .0625 8

T 5 TBS_TOAD .0625 8

T 6 TBS_TOAD .0625 8

T 7 TBS_TOAD .0625 8

T 8 TBS_TOAD .0625 8

T 9 TBS_TOAD .0625 8

T 10TBS_TOAD .0625 8

SEGMENT_NAME EXTENT_ID TABLESPACE_NAME BYTES/1024/1024 BLOCKS

--------------- ---------------------------------------- --------------- ----------

T 11TBS_TOAD .0625 8

T 12TBS_TOAD .0625 8

T 13TBS_TOAD .0625 8

T 14TBS_TOAD .0625 8

T 15TBS_TOAD .0625 8

T 16TBS_TOAD 1 128

T 17TBS_TOAD 1 128

T 18TBS_TOAD 1 128

T 19TBS_TOAD 1 128

T 20TBS_TOAD 1 128

T 21TBS_TOAD 1 128

SEGMENT_NAME EXTENT_ID TABLESPACE_NAME BYTES/1024/1024 BLOCKS

--------------- ---------------------------------------- --------------- ----------

T 22TBS_TOAD 1 128

T 23TBS_TOAD 1 128

T 24TBS_TOAD 1 128

T 25TBS_TOAD 1 128

T 26TBS_TOAD 1 128

T 27TBS_TOAD 1 128

28 rows selected.

5.2segment

SQl>drop table t purge;

Create table t (id int) tablespacetbs_toad;

select segment_name,segment_type,blocks,extents,bytes/1024/1024from user_segments where segment_name='T';

no rows selected

插入数据后观察

SQL> insert into t select rownum from dual connect by level<=1000000;

1000000 rows created.

SQL> commit;

SQL> select segment_name,bytes/1024/1024from user_segments where segment_name='T';

SEGMENT_NAME SEGMENT_TYPE TABLESPACE_NAME BLOCKS EXTENTSBYTES/1024/1024

---------------

TTABLE TBS_TOAD 1664 28 13

共使用了1664块BLOCK，28个EXTENT，总大小为13M。

观察索引段

SQL> create index idx_id on t(id);

col segment_name format a15;

col tablespace_name format a15;

SQL> selectsegment_name,bytes/1024/1024 fromuser_segments where segment_name='IDX_ID';

SEGMENT_NAME SEGMENT_TYPE TABLESPACE_NAME BLOCKS EXTENTS

--------------- --------------------------------- ---------- ----------

BYTES/1024/1024

---------------

IDX_ID INDEX TBS_TOAD 2304 33

18

共2304个块，33个区，大小为18M。

这个索引大小比数据段还大其实。

查看区个数，还可以如下：

SQL> select count(*) from user_extents wheresegment_name='IDX_ID';

COUNT(*)

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（编辑：李大同）

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