Quản trị cơ sở dữ liệu Oracle 08 architecture

Oracle Architecture


Kết nối tới database

•
•

Connection: là sự giao tiếp giữa một user process và một database.
Session: là kết nối cụ thể của một user tới một database thông qua một user
process.


Kiến trúc Oracle Database Server


Kiến trúc bộ nhớ (memory structures)


Kiến trúc bộ nhớ trong SGA

•

Giới thiệu về SGA (system global area)

– Được cấp phát lúc khởi động instance và giải phóng khi tắt instance.
– Được chia sẻ bởi tất cả server process và background process.


The Database Buffer Cache

•
•

Nắm giữ những bản copy của data block được đọc từ data file.
Được chia sẻ bởi tất cả users.


The Log Buffer

•
•
•

Là một buffer dạng vòng (circular buffer).
Nắm những thay đổi tác động đến database.
Chứa redo entry để redo những thay đổi do một thao tác nào đó (ví dụ như là câu
lệnh DML)


The Shared Pool

•
•

Là một thành phần của SGA
Chứa:

– Library cache
– Data dictionary cache
– The PL/SQL area

– The SQL query and PL/SQL function result cache


The Library Cache

•

The library cache là một vùng nhớ để chứa đoạn code được thực thi gần đây
nhất, dưới hình thức đã được phân tích cú pháp.

•

Bằng cách lưu giữ đoạn code đã được phân tích, nó có thể được sử dụng lại
nhằm nâng cao hiệu suất.


The Data Dictionary Cache

•

Lưu trữ định nghĩa của những đối tượng mới được sử dụng gần đây: table, index,
user và metadata.

•

Immediately accessible to all sessions


The PL/SQL Area

•
•
•

Stored PL/SQL object là: procedure, function, package, object type definition,
trigger.
Mỗi khi một stored PL/SQL object được gọi bởi một session, nó phải được đọc từ
data dictionary.
Để tránh lặp lại việc đọc này, những đối tượng (object) được cache trong pl/sql
area.


The SQL Query and PL/SQL Function Result Cache

•
•

Giúp Oracle server lưu trữ kết quả của cùng một câu truy vấn trong bộ nhớ.
Giá trị trả về được cache, sẵn sàng cho lần chạy tiếp theo.


The Large Pool

•

Cung cấp bộ nhớ lớn (large memory allocation) cho:

– Bộ nhớ phiên làm việc (session memory) cho multi-threaded server và Oracle XA
interface.

– I/O server processes
– Oracle backup and restore operations


The Java Pool và The Streams Pool

•
•

The Java pool được yêu cầu nếu ứng dụng gọi đến một Java stored procedure
trong database.
The Streams pool cung cấp bộ nhớ cho Oracle stream.


Process Structures


DBWn, the Database Writer

•
•

Ghi những dữ liệu đã bị thay đổi (dirty) trong database buffer cache vào ổ đĩa
(disk).
DBWn sẽ ghi dữ liệu khi:

– buffer đầy dữ liệu.
– Quá nhiều dữ liệu đã bị thay đổi.
– Hết 3 giây.
– Có một checkpoint

LGWR, the Log Writer

•
•

Ghi nội dung của log buffer vào online redo log file.
LGWR sẽ ghi dữ liệu:

– Khi một user process commit một transaction.
– Khi redo log buffer đầy 1/3.
– Trước khi DBWn process ghi những dữ liệu thay đổi vào ổ đĩa.


SMON, the System Monitor

•
•
•

Thực hiện recovery (nếu cần) tại thời điểm khởi động instance.
Xóa những segment tạm không còn được dùng.
Hợp nhất những extents trống (free) liền nhau trong từ điển dữ liệu (từ điển quản
lý table space)


PMON, the Process Monitor

•

•

Thực hiện recovery khi một user process bị lỗi.

•

Đăng ký thông tin về instance và dispatcher process với network listener.

Chịu trách nhiệm dọn dẹp DB buffer cache và giải phóng tài nguyên mà user
process đang dùng.


CKPT, the Checkpoint Process

•
•

Chịu trách nhiệm trong việc ghi lại địa chỉ của redo byte hiện tại.
Buộc DBWn ghi tất cả những block đã bị thay đổi vào đĩa


ARCn, the Archiver

•
•

Copy redo log file vào một thiết bị lưu trữ nào đó sau khi log switch xảy ra.
Đây là process không bắt buộc nhưng lại rất quan trọng.

Database Storage Structures


Physical Storage Structures


Datafiles

•
•
•

Phải có ít nhất 2 datafile (SYSTEM, SYSAUX).
Chứa tất cả dữ liệu của database.
Lưu trữ kiến trúc của DB ở mức luận lý (ví dụ: table và index)


Control Files

•
•

Mỗi Oracle database đều có một control file.
Nó chứa thông tin sau:

– Tên database.
– Tên và vị trí của datafile và redo log file.
– Các số thứ tự quan trọng khác nhau (sequence number) và nhãn thời gian.