oracle整体架构如下图：

架构组成说明：

1.oracle server由oracle instance(实例)和oracle database(数据库)组成。

2.oracle实例：

实例是连接数据库的接口；一个实例仅能打开一个数据库，但一个数据库可以被多个实例打开（如rac）；实例由内存(sga)和后台进程(background process)组成。
连接一个实例需要（1）建立一个用户连接（在用户进程和服务器进程之间）（2）创建会话

3.oracle数据库：

包括数据文件、控制文件、联机重做日志文件三种文件类型。

4.内存结构：

包括SGA和PGA。

SGA 实例启动时被分配，是oracle实例的组成部分，由sga_max_size控制。

SGA：由database buffer caches、shared pool、redo log buffer 、其他结构，附加内存结构large pool 、java pool。

(1)database buffer caches：存储从数据文件中检索到的数据块；当获得和更新数据时能获得性能提升；通过LRU规则管理；由db_cache_size定大小；db_block_size确定主要的数据块大小。由独立的子缓存组成：db_cache_size、db_keep_cache_size、db_recycle_cache_size。

SQL> alter system set db_cache_size=96m; 可以被动态修改

其中，通过设置db_cache_advice可以统计信息，以预测不同cache大小的行为。可查看统计信息视图v$db_cache_advice。

(2)shared pool ：包含library cache 和data dictionary cache。用于存储大部分最近执行过的SQL声明和最近使用的数据定义。由shared_pool_size确定其大小。

SQL> alter system set shared_pool_size=6m;

library cache ：存储大部分最近使用的SQL和PL /SQL声明；遵守LRU算法；包含共享SQL区和PL/SQL区。

data dictionary cache：最近使用的数据库中的定义；包括数据库文件、表、索引、列、用户、权限和其他objects；在语法解析阶段，服务器进程会查询数据字典以解析object名并验证其是否合法；把数据字典信息缓存到内存中以提高查询和DML操作的相应时间。

(3)redo log buffer：记录数据库中数据块的变化；主要目的是用于恢复；改变的记录称为redo entries；redo entries中包含重建或日志变化的信息。由log_buffer定大小。

(4)large pool：是SGA中的可选内存区域；可以减轻shared_pool的负担；主要用于共享服务器中的会话内存、I/O服务器进程、备份和恢复操作或RMAN、平行执行信息缓存(parallel_automatic_tunning 设置为true)；不适用LRU；大小由large_pool_size定；可以动态调整。

(5)java pool：安装和使用java时使用；解析java命令使用；由java_pool_size定大小。

PGA 服务器进程启动时被分配

(1)该内存保留为每个用户进程连接到数据库时使用。

(2)服务器进程创建时被分配；中断时被收回；

(3)只能为一个进程使用。

5.进程结构：

包括用户进程、服务器进程、后台进程。

用户进程：

向服务器请求连接时启动。为客户端所有。

必须首先在用户进程和服务器进程之间建立一个连接；不会直接作用于oracle服务器；

服务器进程：

当一个用户创建了一个会话后，向一个实例发出连接时启动。

直接作用于oracle服务器；当用户进程请求发起时生成，并向用户进程返回结果；可以是专用或共享服务器。

客户端连接oracle服务器时采用TCP/IP 协议(通过网卡)，而oracle服务器内部连接数据库则采用 IPC协议或借助本地回环接口lo。

后台进程：

实例启动时启动。

必须的后台进程：DBWn,LGWR,SMON,PMON,CKPT

可选后台进程：ARCn,LMDn等。

其中ARCn在生产环境中几乎是必须的。

(1)DBWn 将database buffer cache 中的数据写入到数据文件中。当以下情况发生时，DBWn执行。

a.检查点发生

b.脏buffer达到临界值

c.没有空余的buffer

d.发生超时

e.RACping请求发生时

f.表空间改为离线时

g.表空间改为只读时

h.删除或阻断表时

i.开始备份表空间时

(2)LGWR 将redo log buffer中的数据写入到redo log中。当以下情况发生时，LGWR执行。

a.提交时

b.1/3buffer已满

c.每3秒

d.在DBWn写之前。

(3)SMON

a.实例恢复(前滚redo log文件中的变化、为用户接口打开数据库、回滚未提交的事物)

b.合并空闲空间

c.回收临时段

(4)PMON：进程失败后，通过以下方法清除失败进程

a.回滚事物

b.释放锁

c.释放其他的资源

d.重启死进程

(5)CKPT

a.用检查点信息更新数据文件头

b.用检查点信息更新控制文件

（6）ARCn

a.可选的后台进程

b.设置为归档模式后，会自动归档redo日志文件

c.保留数据中所有的数据变化

6.逻辑结构

>tablespace>segment>extent>blocks

ITPub博客

第一章 oracle架构组件

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