第1章 Oracle12c云数据库基础ppt课件.ppt

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1、第第1章章 Oracle12c云数据库基础云数据库基础2022年年5月月20日星期五日星期五2第第1 1章章 Oracle12cOracle12c云数据库基础云数据库基础20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五3 3第第1章章 数据库基础知识数据库基础知识本章学习目标：本章学习目标： 理解云数据库、实例、理解云数据库、实例、SGASGA、PGAPGA、服务进程和、服务进程和后台进程等相关的概念；后台进程等相关的概念； 理解数据库的结构及其各部分的功能和关系；理解数据库的结构及其各部分的功能和关系； 理解多租户容器数据库的结构等基本概念。理解多租户容器数据库的结构等基本概念。本章主

2、要内容：本章主要内容： 云数据库概述及云数据库概述及Oracle12cOracle12c云数据库介云数据库介 OracleOracle实例和数据库结构实例和数据库结构 多租户容器数据库多租户容器数据库20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五4 4 云数据库是在云数据库是在SaaS(Software As A ServiceSaaS(Software As A Service，软件即服务软件即服务) )成为应用趋势的大背景下发展起成为应用趋势的大背景下发展起来的云计算技术。来的云计算技术。 云数据库云数据库是部署和虚拟化在云计算环境中的数是部署和虚拟化在云计算环境中的数据库。在云数

3、据库应用中，客户端不需要了解据库。在云数据库应用中，客户端不需要了解云数据库的底层细节，所有的底层硬件都已经云数据库的底层细节，所有的底层硬件都已经被虚拟化，对客户端而言是透明的，就像在使被虚拟化，对客户端而言是透明的，就像在使用一个运行在单一服务器上的数据库一样方便用一个运行在单一服务器上的数据库一样方便和容易，同时又可以获得理论上近乎无限的存和容易，同时又可以获得理论上近乎无限的存储和处理能力。储和处理能力。云数据库概念云数据库概念20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五5 5 动态可扩展动态可扩展 高可用性高可用性 较低的使用代价较低的使用代价 易用性易用性 大规模并行处理

4、大规模并行处理云数据库的特性云数据库的特性20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五6 6 Oracle的战略是提供一系列软件、硬件和服的战略是提供一系列软件、硬件和服务来支持公有云、私有云和混合云，帮助客务来支持公有云、私有云和混合云，帮助客户选择适合于自身的云计算方法。户选择适合于自身的云计算方法。 Oracle 针对所有层次的云系统（针对所有层次的云系统（SaaS、PaaS、IaaS），为客户提供涵盖云开发、云），为客户提供涵盖云开发、云管理、云安全和云集成等功能的私有云和公管理、云安全和云集成等功能的私有云和公有云解决方案。有云解决方案。 Oracle云应用程序云应用程序

5、Oracle PaaS Oracle IaaS Oracle私有云私有云Oracle12c云数据库简介云数据库简介20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五7 7 云端数据库整合的全新多租户架构云端数据库整合的全新多租户架构 数据自动优化数据自动优化 深度安全防护深度安全防护 面向云数据库的最大可用性面向云数据库的最大可用性 高效的数据库管理高效的数据库管理 简化大数据分析简化大数据分析Oracle12c新增功能新增功能20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五8 8 数据库实例（简称实例）是管理数据库文件数据库实例（简称实例）是管理数据库文件的内存结构和若干进程，它由

6、共享内存结构的内存结构和若干进程，它由共享内存结构（系统全局区（系统全局区SGA）和一组后台进程组成。）和一组后台进程组成。实例可独立于数据库文件而存在。实例可独立于数据库文件而存在。1.3 Oracle实例实例系统全局区系统全局区SGA库缓存库缓存大型池大型池JAVA池池共享池共享池流池流池重做日志缓存重做日志缓存固定固定SGA数据库实例数据库实例后台进程（后台进程（Background Process）PMONDBWnSMONLGWRCKPTARCnRVWRRECOMMONMMNL其他其他20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五9 9内存结构内存结构20222022年年5 5

7、月月2020日星期五日星期五1010进程管理进程管理SMON系统全局区系统全局区SGA数据库缓存数据库缓存重做日志缓存重做日志缓存共享服共享服务进程务进程专用服专用服务进程务进程DBW0CKPTLGWRARC0用户用户进程进程数据数据文件文件重做日重做日志志文件文件控制控制文件文件归档归档文件文件D000用户用户进程进程RECOPMON20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五11111.4 数据库结构数据库结构逻辑结构逻辑结构物理结构物理结构表空间表空间数据文件数据文件段段区区Oracle数据块数据块操作系统数据块操作系统数据块物理结构与逻辑结构的关系物理结构与逻辑结构的关系20

8、222022年年5 5月月2020日星期五日星期五12121.4 数据库结构数据库结构数据文件是由数据文件是由Oracle数据库创建的数据库创建的物理文件，它用来存储像表、索引物理文件，它用来存储像表、索引和视图等数据结构。临时文件是属和视图等数据结构。临时文件是属于临时表空间的数据文件。于临时表空间的数据文件。Oracle数据库将数据以其它程序不可读的数据库将数据以其它程序不可读的专用格式写入数据文件。专用格式写入数据文件。数据文件概述数据文件概述20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五13131.4 数据库结构数据库结构通过为表空间分配指定的磁盘空间来通过为表空间分配指定的磁

9、盘空间来创建表空间的数据文件，磁盘空间中创建表空间的数据文件，磁盘空间中也包括数据和数据文件头信息。数据也包括数据和数据文件头信息。数据文件头信息包括数据文件大小、检查文件头信息包括数据文件大小、检查点点SCN、绝对文件号和相对文件号等、绝对文件号和相对文件号等元数据。绝对文件号是在数据库中唯元数据。绝对文件号是在数据库中唯一的标识数据文件，相对文件号是在一的标识数据文件，相对文件号是在一个表空间中唯一标识数据文件。一个表空间中唯一标识数据文件。2. 数据文件结构数据文件结构20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五14141.4 数据库结构数据库结构通过为表空间分配指定的磁盘空间

10、来通过为表空间分配指定的磁盘空间来创建表空间的数据文件，磁盘空间中创建表空间的数据文件，磁盘空间中也包括数据和数据文件头信息。数据也包括数据和数据文件头信息。数据文件头信息包括数据文件大小、检查文件头信息包括数据文件大小、检查点点SCN、绝对文件号和相对文件号等、绝对文件号和相对文件号等元数据。绝对文件号是在数据库中唯元数据。绝对文件号是在数据库中唯一的标识数据文件，相对文件号是在一的标识数据文件，相对文件号是在一个表空间中唯一标识数据文件。一个表空间中唯一标识数据文件。2. 数据文件结构数据文件结构20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五15151.4 数据库结构数据库结构控制

11、文件控制文件(Control File)是一个记录数是一个记录数据库结构的二进制文件，它是数据库据库结构的二进制文件，它是数据库正常启动和使用时所必须的重要文件。正常启动和使用时所必须的重要文件。每个数据库必须只能拥有一个控制文每个数据库必须只能拥有一个控制文件，但可同时拥有同一个控制文件的件，但可同时拥有同一个控制文件的多个备份，一个控制文件只能属于一多个备份，一个控制文件只能属于一个数据库。个数据库。3.控制文件控制文件20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五16161.4 数据库结构数据库结构Oracle联机重做日志文件（联机重做日志文件（online redo log f

12、ile）中以重做记录的形式记）中以重做记录的形式记录了用户对数据库进行的所有修改操录了用户对数据库进行的所有修改操作。重做记录由一组变更向量组成，作。重做记录由一组变更向量组成，每个变更向量中记录了事务对数据库每个变更向量中记录了事务对数据库中某个数据块所做的修改。中某个数据块所做的修改。4.联机重做日志文件联机重做日志文件20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五17171.4 数据库结构数据库结构Oracle是以循环方式将数据库修改信是以循环方式将数据库修改信息保存到重做日志文件中，在重新写息保存到重做日志文件中，在重新写入同一重做日志文件时，原来保存的入同一重做日志文件时，原

13、来保存的重做记录将被覆盖。重做记录将被覆盖。归档（归档（archive）是指在重做日志文件）是指在重做日志文件被覆盖之前，被覆盖之前，Oracle将已经写满的重将已经写满的重做日志文件复制到指定的位置以文件做日志文件复制到指定的位置以文件形式存放的过程。形式存放的过程。5.归档重做日志文件归档重做日志文件20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五18181.4 数据库结构数据库结构表空间是表空间是Oracle数据库内部最高层次的逻数据库内部最高层次的逻辑存储结构，在逻辑上数据库数据是存储辑存储结构，在逻辑上数据库数据是存储在表空间里，而物理上是存储在表空间对在表空间里，而物理上是存

14、储在表空间对应的数据文件。一个应的数据文件。一个ORACLE数据库至少数据库至少有两个表空间有两个表空间SYSTEM和和SYSAUX组成，组成，TEMP表空间是可选的。表空间是可选的。在逻辑上，在逻辑上，Oracle数据库是由一个或多个数据库是由一个或多个表空间组成的，表空间被划分为一个个独表空间组成的，表空间被划分为一个个独立的段，数据库中创建的所有对象都必须立的段，数据库中创建的所有对象都必须保存在指定的表空间中。保存在指定的表空间中。6.表空间表空间20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五19191.5 多租户容器数据多租户容器数据多租户技术是指一个单独的实例可以为多多租户

15、技术是指一个单独的实例可以为多个组织服务，可以在共用的数据中心的单个组织服务，可以在共用的数据中心的单一系统架构中为多客户端提供相同甚至可一系统架构中为多客户端提供相同甚至可定制化的服务，并且保障客户数据的隔离。定制化的服务，并且保障客户数据的隔离。一个支持多租户技术的系统需要将它的数一个支持多租户技术的系统需要将它的数据和配置进行虚拟分区，从而使系统的每据和配置进行虚拟分区，从而使系统的每个租户都能够使用一个单独的系统实例，个租户都能够使用一个单独的系统实例，并且每个租户都可以根据自己的需求对租并且每个租户都可以根据自己的需求对租用的系统实例进行个性化配置。用的系统实例进行个性化配置。1.

16、多租户概念多租户概念20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五20201.5 多租户容器数据多租户容器数据2. CDB结构结构20222022年年5 5月月2020日星期五日星期五21211.5 多租户容器数据多租户容器数据查询视图查询视图V$DATABASE的列可确定数据库是的列可确定数据库是CDB或或非非CDB。通过。通过V$CONTAINERS视图可查询视图可查询CDB中所中所有容器的信息，包括根和所有有容器的信息，包括根和所有PDB。如果用户是公用用户，且它的当前容器是根，查询如果用户是公用用户，且它的当前容器是根，查询CDB_PDBS视图和视图和DBA_PDBS视图将提供一个视图将提供一个CDB中的所有中的所有PDB信息，包括每个信息，包括每个PDB的状态。如果当前的状态。如果当前容器是容器是PDB，所有查询不返回任何结果。查询，所有查询不返回任何结果。查询DBA_PDBS 和和CDB_DATA_FILES视图显示视图显示CDB中中所有所有PDB（包含种子容器）的每个数据文件的位置和（包含种子容器）的每个数据文件的位置和名称。查询根中的名称。查询根中的DBA_PDBS视图和视图和CDB_USERS视图将显示每个视图将显示每个PDB中的用户。中的用户。3.查询查询CBD和和PDB