4.读书笔记收获不止Oracle之 体系结构原理

数据库更新分为插入、修改、删除三类，都属于数据库操作中最常见的操作。

更新一个操作

Update t set object_id=92 whereobject_id=29;

前面步骤和select应该是一致的。差异在如何更新。

在数据缓冲区内修改完数据后，会启用DBWR进程，完成更新的数据从内存中刷入到磁盘，将磁盘中的object_id=29的值更新为92。磁盘是真正存储数据的地方。

最终执行完毕需要执行用户提交commit或回滚rollback进行确认，前者表示用户确认无误，确实需要更新。后者表示用户后悔了，赶紧撤销刚才的动作。

Commit无法左右数据何时从数据缓存区刷入数据区，ORACLE根据一定的规则来促成这个动作，就是缓存区的数据积累到一定的程度，再批量刷入到磁盘中。

COMMIT是，日志缓冲区肯定会把操作的动作写到磁盘的日志文件里。就算断电，也可以通过日志文件进行恢复的。

在数据库运行过程中，批量刷出的数据占数据缓存区的比例越大，效率一般来说是越高，而不用担心断电后的恢复问题。

CKPT 动作是出发DBWR写出。

可以通过参数调整来控制CKPT的出发时间，万一出现数据库崩溃，数据库最多用多长时间来做Instancerecovery,该参数就是FAST START MTTR TARGET 。这个参数太小，会导致ORACLE性能降低。

1. 最繁忙的进程

1.1PMON

Oracle主要的几个进程是PMON、SMON、LCKn、RECO、CKPT、DBWR、LGWR、ARCH。

PMON （ProcessMonitor）,进程监视器。在执行某些更新语句时候，未提交就崩溃，PMON会自动回滚该操作，无需手动执行ROLLBACK命令。

此外，如果RECO异常失败了，会重启RECO进程。

如果遇到LGWR进程失败，会中止实例，防止数据错乱。

1.2SMON

SystemMonitor ，系统监控器，与PMON不同的是，SMON关注的是系统级的操作而非单个进程，重点是instancerecovery,还有清理临时表空间、清理回滚段表空间、合并空闲空间等。

1.3LCKn

仅用于RAC数据库，可以有多个，用户实例间的封锁。

1.4RECO

用于分布式数据库的恢复，全程是Distributed Database Recovery,适用于两阶段提交的应用场景。

1.5CKPT

CKPT进程，用于出发DBWR从数据缓冲区中写出数据到磁盘。

1.6DBWR

最核心的进程之一，负责把数据从数据缓冲区写到磁盘里，该进程和CKPT相辅相成，DBWR会通知LGWR先完成日志缓冲区写到磁盘的动作。

1.7LGWR

核心的数据库进程。

记录所欲的在数据库中曾经发生的事情。

因为多进程难以保证顺序，因此LGWR只能采用单进程。

为了保证速度，LGWR有几条规则

l 每隔三秒

l 任何COMMIT触发

l DBWR要把数据从缓存写到磁盘，触发

l 日志缓存区满三分之一或记录满1MB

l 联机文件切换触发

1.8ARCH

LGWR写日志需要覆盖重写的时候，触发ARCH进程去转移日志文件，进行归档，防止日志丢失。

2. 关于回滚

ORACLE数据只要启动，就会触发各种操作，即使用户不主动读写，系统进程也要操作，联机日志文件中就会不断记录内容。

更新语句，会在回滚表空间的相应回滚段事物表上分配事务槽，从而在回滚表空间分配到空间。需要记录日志写进日志缓存区。

在数据缓存区中创建前镜像，前镜像数据会写进磁盘的数据文件（回滚表空间的数据文件），然后将旧记录修改为新记录，并记录进入日志缓存区中。

如果用户提交COMMIT，日志缓存区立即刷到磁盘，然后把回滚段事物标记为非激活表示可以覆盖。

如果执行了回滚，从回滚段中将旧记录读出来，修改数据缓存区，完成回滚。这个过程也要产生日志，写到数据日志缓存区。

回滚段参数，UNDO_MANAGEMENT为AUTO表示自动回滚段管理，不够可以自动扩展。UNDO_RETENTION 为900表示，DML语句需要记录前镜像，当COMMIT后，表示回滚段保留的前镜像被打上了可以覆盖重新使用的标记，但是要在900秒后方可允许。

DML一般分为三类：插入、修改、删除。

DELETE>UPDATE>INSERT 修改UNDO表空间。

INSERT>UPDATE>DELETE 修改REDO 表空间。

由于UNDO也需要保护，会专门产生保护UNDO操作的REDO。

3. 一致的查询

Oracle查询的结果由查询的那个时刻决定，数据新的变化不予理睬。

这个通过回滚段来实现保证。回滚段，不仅保证了数据回退，还保证数据库的一致读。

SCN,全程是System Change Number，是一个只会增加不会减少的递增数字，存在于ORACLE的最小单位块里，当某块改变时SCN就会递增。

数据库的回滚段记录事务槽（事务槽是用来分配回滚空间的），如果你更新了某块，事务就被写进事务槽里。如果未提交或回滚，该块就存在活动事务，数据库读到此块可以识别到这种情况的存在。

如果前镜像被人不断重写，这个数据从回滚段里找不回来了，那ORACLE这个查询就会以ORA-01555报错而中止退出，查询失败，不可以查询出一个错误的记过来。

早起的数据库版本，在读数据时表就被锁住，这样并发非常糟糕。回滚段，解决了一致性问题，又避免了锁，大大增强了数据库并发操作的能力。

4. 查看内存参数等

查看SGA

SQL>show parameter sga;

NAME TYPE VALUE

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

lock_sga boolean FALSE

pre_page_sga boolean TRUE

sga_max_size big integer 1216M

sga_target big integer 1216M

unified_audit_sga_queue_size integer 1048576

SQL>show parameter pga;

NAME TYPE VALUE

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

pga_aggregate_limit big integer 2G

pga_aggregate_target big integer 402M

SQL>show parametershared_pool_size;

NAME TYPE VALUE

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

shared_pool_size big integer 0

SQL>show parameterdb_cache_size;

NAME TYPE VALUE

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

db_cache_size big integer 0

shared_pool_size为0 表示由SGA自动管理。

一般使用SGA内存大小自动分配的原则，如果需要手动分配，把SGA_TARGET设置为0，SHARED_POOL_SIZE和DB_CACHE_SIZE设置为非0.

设置MEMORY_TARGET参数后，链PGA都需要设置了。会自动分配内存给SGA和PGA。

4.1查看数据库共享内存

[oracle@OELroot]$ ipcs

------Message Queues --------

key msqid ownerperms used-bytes messages

------Shared Memory Segments --------

key shmid ownerperms bytes nattchstatus

0x00000000105381888 grid 640 4096 0

0x00000000105414657 grid 640 4096 0

0x21420060105447426 grid 640 24576 23

0x00000000118128643 oracle 6402924544 88

0x00000000118161412 oracle 6401124073472 44

0x00000000118194181 oracle 64013852672 44

0x6bfaac98118226950 oracle 6408192 44

------Semaphore Arrays --------

key semid ownerperms nsems

0x454221c8163840 grid 640 124

0x9d294fb8294913 oracle 640152

0x9d294fb9327682 oracle 640152

0x9d294fba360451 oracle 640152

4.2查看ORACLE实例名

SQL>show parameterinstance_name;

NAME TYPE VALUE

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

instance_name string orcl

4.3查看数据库是否开启归档

SQL>show parameter instance_name;

NAME TYPE VALUE

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

instance_name string orcl

SQL>archive log list;

Databaselog mode Archive Mode

Automaticarchival Enabled

Archivedestination USE_DB_RECOVERY_FILE_DEST

Oldestonline log sequence 7

Nextlog sequence to archive 9

Currentlog sequence 9

更改数据库归档比较麻烦，重启数据库，将数据库置于mount状态后，输入alter database archivelog.

5. 修改系统参数

SQL>alter system set<parameter_name>=<value> scope=memory|spfile|both[sid=<sid_name>]

Scope默认是both.

6. 进程

Oracle数据库是由实例和一组数据库文件组成的，实例则是由ORACLE开辟的内存区和一组后台进程组成的。

如果进程LGWR和DBWR进程被杀了，数据库立即就崩溃了。操作要小心。

7. 数据库启动的几个阶段

7.1nomount阶段

oracle必须读取到数据库的参数文件（PFILE或者SPFILE），如果读不到参数文件，就无法nomount。如果有参数文件，就分配相应的内存区域，启动相应的后台进程，创建了实例。

通过命令获取spfile

SQL>show parameter spfile;

NAME TYPE VALUE

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

spfile string +DATA/ORCL/PARAMETERFILE/spfil

e.271.889645077

9i以后先找SPFILE文件，再找init.ora文件，在找不到就报错，nomount失败。

7.2mount阶段

根据参数文件描述的控制文件的名称及位置，去查找控制文件。一旦找到就锁定该控制文件。控制文件里面记录了数据库的数据文件、日志文件、检查点信息等信息。锁定控制文件成功就表示数据库mount成功。

7.3open阶段

根据控制文件记录的信息，定位到数据库文件、日志文件等，从而正式开通了实例和数据库之间的桥梁。

7.4文件位置查看

没有参数文件，实例无法创建，数据库无法NOMOUNT成功；没有控制文件，数据库无法MOUNT；没有数据文件，数据库无法打开使用。

查看控制文件：

Show parametercontrol

查看参数文件

Show parameter spfile

查看数据文件

Select file_name fromdba_data_files;

查看日志文件

Select group#,memberfrom v$logfile;

归档文件位置

Show parameterrecovery

告警日志文件

Show parameter dump

8. 关于监听

查看监听状态命令

#lsnrctl status

关闭监听

#lsnrctl stop

启动监听

#lsnrctl start

（编辑：李大同）

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