第6章邏輯存儲結(jié)構(gòu)

1、第第6章章 邏輯存儲結(jié)構(gòu)邏輯存儲結(jié)構(gòu)2本章內(nèi)容本章內(nèi)容 Oracle邏輯存儲結(jié)構(gòu)概述 表空間 數(shù)據(jù)塊 區(qū) 段3本章要求本章要求 掌握Oracle數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)組成 掌握表空間的作用 了解數(shù)據(jù)塊 了解區(qū)的結(jié)構(gòu) 了解段46.1 邏輯存儲結(jié)構(gòu)概述邏輯存儲結(jié)構(gòu)概述 概念 邏輯存儲結(jié)構(gòu)是從邏輯的角度來分析數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成的，是數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建后利用邏輯概念來描述Oracle數(shù)據(jù)庫內(nèi)部數(shù)據(jù)的組織和管理形式。在操作系統(tǒng)中，沒有數(shù)據(jù)庫邏輯存儲結(jié)構(gòu)信息，而只有物理存儲結(jié)構(gòu)信息。 邏輯結(jié)構(gòu)單元類型 數(shù)據(jù)塊：BLOCK 區(qū)：EXTENT 段：SEGMENT 表空間：TABLESPACE5 數(shù)據(jù)庫的存儲層次關(guān)系Database

2、LogicalPhysicalTablespaceData fileOS blockOracle blockSegmentExtent66.2表空間表空間 表空間概述 表空間的管理7表空間概念表空間概念 Oracle數(shù)據(jù)庫在邏輯上可以劃分為一系列的邏輯空間，每一個邏輯空間就可以稱為一個表空間。 一個數(shù)據(jù)庫由有一個或多個表空間構(gòu)成，不同表空間用于存放不同應(yīng)用的數(shù)據(jù)，表空間大小決定了數(shù)據(jù)庫的大小。 一個表空間對應(yīng)一個或多個數(shù)據(jù)文件，數(shù)據(jù)文件大小決定了表空間的大小。一個數(shù)據(jù)文件只能從屬于一個表空間。 表空間是存儲模式對象的容器，一個數(shù)據(jù)庫對象只能存儲在一個表空間中（分區(qū)表和分區(qū)索引除外），但可以存儲

3、在該表空間所對應(yīng)的一個或多個數(shù)據(jù)文件中。若表空間只有一個數(shù)據(jù)文件，則該表空間中所有對象都保存在該文件中；若表空間對應(yīng)多個數(shù)據(jù)文件，則表空間中的對象可以分布于不同的數(shù)據(jù)文件中。8 數(shù)據(jù)庫、表空間、數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)庫對象之間的關(guān)系 數(shù)據(jù)庫 表空間 1 數(shù)據(jù)文件 1 數(shù)據(jù)庫對象 1 數(shù)據(jù)文件 2 數(shù)據(jù)庫對象 3 數(shù)據(jù)庫對象 2 表空間 2 數(shù)據(jù)文件 3 數(shù)據(jù)庫對象 4 數(shù)據(jù)文件 4 數(shù)據(jù)庫對象 5 數(shù)據(jù)庫對象 6 9表空間的分類表空間的分類 系統(tǒng)表空間 SYSTEM 表空間：系統(tǒng)創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫時自動創(chuàng)建，用于存儲數(shù)據(jù)字典、系統(tǒng)管理信息、索引等對象。 SYSAUX表空間 ：是10g新增的輔助system的表

4、空間，由系統(tǒng)內(nèi)部自動維護，不存儲用戶數(shù)據(jù)。在通常情況下，不允許刪除、重命名及傳輸SYSAUX表空間。10 非系統(tǒng)表空間 UNDOTBS1表空間：用來存儲撤銷信息，只存回滾段，不能存其他類型的段。 TEMP表空間：存儲執(zhí)行SQL語句時產(chǎn)生的臨時數(shù)據(jù)（主要排序或統(tǒng)計），一般此表空間所有用戶通用。 USERS表空間：一般主要存儲用戶數(shù)據(jù)。表空間的狀態(tài) 聯(lián)機、脫機、只讀或可讀寫。11 大文件表空間與小文件表空間 所謂大文件表空間（Bigfile Tablespace）是指一個表空間只包含一個大數(shù)據(jù)文件，該文件的最大尺寸為128 TB（數(shù)據(jù)塊大小為32 KB）或只32 TB（數(shù)據(jù)塊大小為8 KB）。與大

5、文件表空間相對應(yīng)，系統(tǒng)默認創(chuàng)建的表空間稱為小文件表空間（Smallfile Tablespace），如SYSTEM表空間、SYSAUX表空間等。小文件表空間可以包含多達1024個數(shù)據(jù)文件。小文件表空間的總?cè)萘颗c大文件表空間的容量基本相似。 12表空間的管理方式表空間的管理方式字典管理方式 表空間使用數(shù)據(jù)字典來管理存儲空間的分配，當進行區(qū)的分配與回收時，Oracle將對數(shù)據(jù)字典中的相關(guān)基礎(chǔ)表進行更新，同時會產(chǎn)生回滾信息和重做信息。字典管理方式將漸漸被淘汰。本地管理方式 在本地管理方式中，區(qū)的分配和管理信息都存儲在表空間的數(shù)據(jù)文件中，而與數(shù)據(jù)字典無關(guān)。減少了對數(shù)據(jù)字典的競爭，提高空間管理的并發(fā)性，

6、支持在一個表空間里進行更多的并發(fā)操作，減少對數(shù)據(jù)字典的依賴。13創(chuàng)建表空間創(chuàng)建表空間 在創(chuàng)建本地管理方式下的表空間時，應(yīng)該確定表空間的名稱、類型、對應(yīng)的數(shù)據(jù)文件的名稱和位置以及區(qū)的分配方式、段的管理方式。 表空間名稱不能超過30個字符，必須以字母開頭，可以包含字母、數(shù)字以及一些特殊字符（如#、_、$）等； 表空間的類型包括普通表空間、臨時表空間和撤銷表空間； 表空間中區(qū)的分配方式包括兩種方式：自動擴展（AUTOALLOCATE）和定制（UNIFORM）； 段的管理包括兩種方式：自動管理（AUTO）和手動管理（MANUAL）。14創(chuàng)建永久表空間創(chuàng)建永久表空間 創(chuàng)建永久表空間使用CREATE TA

7、BLESPACE語句來實現(xiàn)，該語句包含以下幾個子句： DATAFILE：設(shè)定表空間對應(yīng)的數(shù)據(jù)文件。 EXTENT MANAGEMENT：指定表空間的管理方式，取值為LOCAL（默認）或DICTIONARY。 AUTOALLOCATE（默認）或UNIFORM：設(shè)定區(qū)的分配方式。 SEGMENT SPACE MANAGEMENT：設(shè)定段的管理方式，其取值為MANUAL或AUTO （默認） 。15 為ORCL數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建一個永久性的表空間，區(qū)自動擴展，段采用自動管理方式CREATE TABLESPACE ORCLTBS1 DATAFILE D:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORC

8、LORCLTBS1_1.DBF SIZE 50M; 為ORCL數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建一個永久性的表空間，區(qū)定制分配，段采用自動管理方式。CREATE TABLESPACE ORCLTBS2 DATAFILE D:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLORCLTBS2_1.DBF SIZE 50M EXTENT MANAGEMENT LOCAL UNIFORM SIZE 512K；16 為ORCL數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建一個永久性的表空間，區(qū)自動擴展，段采用手動管理方式。CREATE TABLESPACE ORCLTBS3 DATAFILED:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAOR

9、CLORCLTBS3_1.DBF SIZE 50M SEGMENT SPACE MANAGEMENT MANUAL; 為ORCL數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建一個永久性的表空間，區(qū)定制分配，段采用手動管理方式。CREATE TABLESPACE ORCLTBS4 DATAFILED:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLORCLTBS4_1.DBF SIZE 50MEXTENT MANAGEMENT LOCAL UNIFORM SIZE 512KSEGMENT SPACE MANAGEMENT MANUAL;17創(chuàng)建臨時表空間創(chuàng)建臨時表空間 使用CREATE TEMPORARY TABLES

10、PACE 語句創(chuàng)建臨時表空間，用TEMPFILE子句設(shè)置臨時數(shù)據(jù)文件。 需要注意的是臨時表空間中區(qū)的分配方式只能是UNIFORM，而不能是AUTOALLOCATE，因為這樣才能保證不會在臨時段中產(chǎn)生過多的存儲碎片。 為ORCL數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建一個臨時表空間ORCLTEMP1。CREATE TEMPORARY TABLESPACE ORCLTEMP1 TEMPFILE D:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLORCLTEMP1_1.DBF SIZE 20M EXTENT MANAGEMENT LOCAL UNIFORM SIZE 16M;18刪除表空間刪除表空間 語法 DROP

11、 TABLESPACE tablespace_name 如果表空間非空，應(yīng)帶有子句INCLUDING CONTENTS 若要刪除操作系統(tǒng)下的數(shù)據(jù)文件，應(yīng)帶有子句AND DATAFILES 刪除參照完整性約束，應(yīng)帶有子句CASCADE CONSTRAINTS19 刪除ORCL數(shù)據(jù)庫的ORCLTBS1表空間及其所有內(nèi)容。DROP TABLESPACE ORCLTBS1 INCLUDING CONTENTS; 刪除ORCL數(shù)據(jù)庫的ORCLUNDO1表空間及其所有內(nèi)容，同時刪除其所對應(yīng)的數(shù)據(jù)文件。DROP TABLESPACE ORCLUNDO1 INCLUDING CONTENTS AND DATA

12、FILES; 刪除ORCL數(shù)據(jù)庫的ORCLUNDO1表空間及其所有內(nèi)容，同時刪除其所對應(yīng)的數(shù)據(jù)文件，以及其他表空間中與ORCLUNDO1表空間相關(guān)的參照完整性約束。DROP TABLESPACE ORCLUNDO1 INCLUDING CONTENTS AND DATAFILES CASCADE CONSTRAINTS; 20 表空間信息查詢表空間信息查詢 V$TABLESPACE：從控制文件中獲取的表空間名稱和編號信息。 DBA_TABLESPACES：數(shù)據(jù)庫中所有表空間的信息。 DBA_TABLESPACE_GROUPS：表空間組及其包含的表空間信息。 DBA_SEGMENTS：所有表空間

13、中段的信息。 DBA_EXTENTS：所有表空間中區(qū)的信息。 DBA_FREE_SPACE：所有表空間中空閑區(qū)的信息。 V$DATAFILE：所有數(shù)據(jù)文件信息，包括所屬表空間的名稱和編號。 V$TEMPFILE：所有臨時文件信息，包括所屬表空間的名稱和編號。 DBA_DATA_FILES：數(shù)據(jù)文件及其所屬表空間信息。 DBA_TEMP_FILES：臨時文件及其所屬表空間信息。 DBA_USERS：所有用戶的默認表空間和臨時表空間信息。 DBA_TS_QUOTAS：所有用戶的表空間配額信息。 V$SORT_SEGMENT：數(shù)據(jù)庫實例的每個排序段信息。 V$SORT_USER：用戶使用臨時排序段信

14、息。21利用利用OEM管理表空間管理表空間 創(chuàng)建表空間 編輯表空間 查看表空間信息 刪除表空間 2223242526276.3 數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊（BLOCK） 數(shù)據(jù)塊的概念 數(shù)據(jù)塊結(jié)構(gòu)28（1）數(shù)據(jù)塊的概念）數(shù)據(jù)塊的概念 數(shù)據(jù)塊是oracle服務(wù)器所能分配，讀取或?qū)懭氲淖钚〈鎯卧?最小的 I/O單元 包括一個或者多個OS BLOCK 在數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建時設(shè)置，不可更改 分為標準塊和非標準塊 DB_BLOCK_SIZE 參數(shù)設(shè)置標準塊大小29（2）數(shù)據(jù)庫塊結(jié)構(gòu)）數(shù)據(jù)庫塊結(jié)構(gòu)HeaderFree spaceData30 塊頭部包括標題、表目錄、行目錄三部分。 標題包含塊的一般屬性信息，如塊的物理地址、塊

15、所屬段的類型等； 表目錄包含數(shù)據(jù)塊中保存的表的信息； 行目錄包含數(shù)據(jù)塊中的行地址等信息。 存儲區(qū)包括行數(shù)據(jù)區(qū)和空閑區(qū)兩部分。 行數(shù)據(jù)區(qū)是已經(jīng)使用的空間，保存數(shù)據(jù)庫的對象數(shù)據(jù)； 空閑區(qū)是尚未使用的存儲空間，用于存放新的行或用來更新已存在的行。 316.4 區(qū)區(qū)區(qū)是由一系列連續(xù)的數(shù)據(jù)塊構(gòu)成的邏輯存儲單元，是存儲空間分配與回收的最小單位。當創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)庫對象時，Oracle為對象分配若干個區(qū)，以構(gòu)成一個段來為對象提供初始的存儲空間。當段中已分配的區(qū)都寫滿后，Oracle會為段分配一個新區(qū)，以容納更多的數(shù)據(jù)。326.5 段概述段概述 段的概述 段是由一個或多個擴展區(qū)組成的邏輯存儲單元。 數(shù)據(jù)庫模式對象在邏輯上是以段來占據(jù)表空間的大小。 段代表特定數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)。 段的類型： 數(shù)據(jù)段 索引段 臨時段 回滾段33 數(shù)據(jù)段 數(shù)據(jù)段用來存儲表或簇的數(shù)據(jù)，可以細分為表數(shù)據(jù)段、索引表數(shù)據(jù)段、分區(qū)表數(shù)據(jù)段及簇數(shù)據(jù)段四種。 索引段 用來存放索引信息，主要包括存儲ROWID和索引鍵。 索引段與其相應(yīng)的表段經(jīng)常會被同時訪問，為了減少硬盤訪問