Oracle数据库应用教程-逻辑存储结构

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1、第第8章章 逻辑存储结构逻辑存储结构本章内容本章内容p8.1项目导入规划人力资源管理系统数据库逻辑存储结构 p8.2逻辑存储结构概述p8.3表空间p8.4数据块p8.5区p8.6段本章要求本章要求p掌握Oracle数据库逻辑结构组成p掌握表空间的作用及其管理p掌握扩展区的结构，了解扩展区的管理p掌握段的作用，了解段的管理8.1项目导入项目导入规划人力资源管理系统规划人力资源管理系统数据库逻辑存储结构数据库逻辑存储结构 p创建永久性表空间ORCLTBS1、ORCLTBS2、ORCLTBS3、ORCLTBS4、ORCLTBS5p创建一个索引表空间INDX。p创建ORCLTEMP1和ORCLTEMP

2、2两个临时表空间，并组成TEMP_GROUP临时表空间组。p创建撤销表空间ORCLUNDO1。p合理规划表空间的存储设置。8.2 逻辑存储结构概述逻辑存储结构概述p概念n逻辑存储结构是从逻辑的角度来分析数据库的构成的，逻辑存储结构是从逻辑的角度来分析数据库的构成的，是数据库创建后利用逻辑概念来描述是数据库创建后利用逻辑概念来描述Oracle数据库内数据库内部数据的组织和管理形式。在操作系统中，没有数据部数据的组织和管理形式。在操作系统中，没有数据库逻辑存储结构信息，而只有物理存储结构信息。数库逻辑存储结构信息，而只有物理存储结构信息。数据库的逻辑存储结构概念存储在数据库的数据字典中，据库的逻辑

3、存储结构概念存储在数据库的数据字典中，可以通过数据字典查询逻辑存储结构信息。可以通过数据字典查询逻辑存储结构信息。p逻辑结构单元类型n数据块：数据块：BLOCK n区：区：EXTENTn段：段：SEGMENTn表空间：表空间：TABLESPACEp数据库的存储层次关系DatabaseLogicalPhysicalTablespaceData fileOS blockOracle blockSegmentExtentp数据库逻辑存储结构之间的关系表空间表空间数据段数据段 区间区间数据块数据块（段片）（段片）8.3表空间表空间p表空间概述p表空间的管理8.3.1 表空间概述表空间概述p表空间的概念

4、 p表空间的分类 p表空间的管理方式 p表空间的管理策略（1）表空间概念）表空间概念pOracle数据库在逻辑上可以划分为一系列的逻辑空间，每一个逻辑空间就可以称为一个表空间。p一个数据库由有一个或多个表空间构成，不同表空间用于存放不同应用的数据，表空间大小决定了数据库的大小。p一个表空间对应一个或多个数据文件，数据文件大小决定了表空间的大小。一个数据文件只能从属于一个表空间。p表空间是存储模式对象的容器，一个数据库对象只能存储在一个表空间中（分区表和分区索引除外），但可以存储在该表空间所对应的一个或多个数据文件中。若表空间只有一个数据文件，则该表空间中所有对象都保存在该文件中；若表空间对应多

5、个数据文件，则表空间中的对象可以分布于不同的数据文件中。p数据库、表空间、数据文件、数据库对象之间的关系 数据库 表空间 1 数据文件 1 数据库对象 1 数据文件 2 数据库对象 3 数据库对象 2 表空间 2 数据文件 3 数据库对象 4 数据文件 4 数据库对象 5 数据库对象 6（2）表空间的分类）表空间的分类p系统表空间 nSYSTEM 表空间，主要存储：p数据库的数据字典；pPL/SQL程序的源代码和解释代码，包括存储过程、函数、包、触发器等；p数据库对象的定义，如表、视图、序列、同义词等。nSYSAUX表空间 pSYSAUX表空间是Oracle 10g新增的辅助系统表空间，主要用

6、于存储数据库组件等信息，以减小SYSTEM表空间的负荷。p在通常情况下，不允许删除、重命名及传输SYSAUX表空间。p非系统表空间 n撤销表空间 p专门进行回滚信息的自动管理，专门进行回滚信息的自动管理，由由UNDO_TABLESPACE参数设置参数设置。n临时表空间p专门进行临时数据管理的表空间专门进行临时数据管理的表空间 p在数据库实例运行过程中，执行排序等在数据库实例运行过程中，执行排序等SQL语句时会产生大语句时会产生大量的临时数据，这些临时数据将保存在数据库临时表空间中。量的临时数据，这些临时数据将保存在数据库临时表空间中。p默认临时表空间默认临时表空间 n用户表空间 p保存用户数据

7、保存用户数据p大文件表空间与小文件表空间 n所谓大文件表空间（所谓大文件表空间（Bigfile Tablespace）是指一）是指一个表空间只包含一个大数据文件，该文件的最大尺寸个表空间只包含一个大数据文件，该文件的最大尺寸为为128 TB（数据块大小为（数据块大小为32 KB）或只）或只32 TB（数（数据块大小为据块大小为8 KB）。）。n与大文件表空间相对应，系统默认创建的表空间称为与大文件表空间相对应，系统默认创建的表空间称为小文件表空间（小文件表空间（Smallfile Tablespace），如），如SYSTEM表空间、表空间、SYSAUX表空间等。小文件表空表空间等。小文件表空间

8、可以包含多达间可以包含多达1024个数据文件。小文件表空间的总个数据文件。小文件表空间的总容量与大文件表空间的容量基本相似。容量与大文件表空间的容量基本相似。（3）表空间的管理方式）表空间的管理方式p字典管理方式n表空间使用数据字典来管理存储空间的分配，当进行表空间使用数据字典来管理存储空间的分配，当进行区的分配与回收时，区的分配与回收时，Oracle将对数据字典中的相关基将对数据字典中的相关基础表进行更新，同时会产生回滚信息和重做信息。字础表进行更新，同时会产生回滚信息和重做信息。字典管理方式将渐渐被淘汰。典管理方式将渐渐被淘汰。p本地管理方式n在本地管理方式中，区的分配和管理信息都存储在表

9、在本地管理方式中，区的分配和管理信息都存储在表空间的数据文件中，而与数据字典无关。表空间在每空间的数据文件中，而与数据字典无关。表空间在每个数据文件中维护一个个数据文件中维护一个“位图位图”结构，用于记录表空间结构，用于记录表空间中所有区的分配情况，因此区在分配与回收时，中所有区的分配情况，因此区在分配与回收时，Oracle将对数据文件中的位图进行更新，不会产生回将对数据文件中的位图进行更新，不会产生回滚信息或重做信息。滚信息或重做信息。p表空间本地管理方式的优势：n由于在区分配与回收过程中不需要对数据字典进行访问，提高了由于在区分配与回收过程中不需要对数据字典进行访问，提高了表空间存储管理操

10、作的速度和并发性。表空间存储管理操作的速度和并发性。n能够避免表空间存储管理操作中的递归现象，提高了存储空间管能够避免表空间存储管理操作中的递归现象，提高了存储空间管理操作性能。理操作性能。n由于本地管理的临时表空间在使用过程中不会产生任何重做信息由于本地管理的临时表空间在使用过程中不会产生任何重做信息和撤销信息，因此既使查询操作中包含排序，对数据库来说也完和撤销信息，因此既使查询操作中包含排序，对数据库来说也完全是只读操作，这样能够在保留可查询性同时，将整个数据库设全是只读操作，这样能够在保留可查询性同时，将整个数据库设置为只读状态。这种数据库可以作为备用数据库使用。置为只读状态。这种数据库

11、可以作为备用数据库使用。n简化了表空间的存储管理，由简化了表空间的存储管理，由Oracle自动完成存储管理操作。自动完成存储管理操作。n降低了用户对数据字典的依赖性。降低了用户对数据字典的依赖性。n不存在磁盘碎片问题，因为必要的信息都存储在数据文件的位图不存在磁盘碎片问题，因为必要的信息都存储在数据文件的位图中，而不是保存在数据字典中中，而不是保存在数据字典中（4）表空间管理策略）表空间管理策略p将数据字典与用户数据分离，避免由于数据字典对象和用户对象保存在一个数据文件中而产生I/O冲突。p将回滚数据与用户数据分离，避免由于硬盘损坏而导致永久性的数据丢失。p将表空间的数据文件分散保存到不同的硬

12、盘上，平均分布物理I/O操作。p为不同的应用创建独立的表空间，避免多个应用之间的相互干扰。p能够将表空间设置为脱机状态或联机状态，以便对数据库的一部分进行备份或恢复。p能够将表空间设置为只读状态，从而将数据库的一部分设置为只读状态。p能够为某种特殊用途专门设置一个表空间，如临时表空间，优化表空间的使用效率。p能够更加灵活地为用户设置表空间配额。8.3.2表空间的管理（本地管理方式）表空间的管理（本地管理方式）p创建表空间p修改表空间p表空间的备份p删除表空间p大文件表空间的管理 p表空间信息查询p利用OEM管理表空间（1）创建表空间）创建表空间 p在创建本地管理方式下的表空间时，应该确定表空间

13、的名称、类型、对应的数据文件的名称和位置以及区的分配方式、段的管理方式n表空间名称不能超过表空间名称不能超过30个字符，必须以字母开头，个字符，必须以字母开头，可以包含字母、数字以及一些特殊字符（如可以包含字母、数字以及一些特殊字符（如#、_、$）等；等；n表空间的类型包括普通表空间、临时表空间和撤销表表空间的类型包括普通表空间、临时表空间和撤销表空间；空间；n表空间中区的分配方式包括两种方式：自动扩展表空间中区的分配方式包括两种方式：自动扩展（AUTOALLOCATE）和定制（）和定制（UNIFORM）；）；n段的管理包括两种方式：自动管理（段的管理包括两种方式：自动管理（AUTO）和手动）

14、和手动管理（管理（MANUAL）。）。创建永久表空间创建永久表空间 p创建永久表空间使用CREATE TABLESPACE语句来实现，该语句包含以下几个子句：nDATAFILE：设定表空间对应的数据文件。：设定表空间对应的数据文件。nEXTENT MANAGEMENT：指定表空间的管理方式，：指定表空间的管理方式，取值为取值为LOCAL（默认）或（默认）或DICTIONARY。nAUTOALLOCATE（默认）或（默认）或UNIFORM：设定区：设定区的分配方式。的分配方式。nSEGMENT SPACE MANAGEMENT：设定段的管：设定段的管理方式，其取值为理方式，其取值为MANUAL或

15、或AUTO（默认）（默认）。p为ORCL数据库创建一个永久性的表空间，区自动扩展，段采用手动管理方式nCREATE TABLESPACE ORCLTBS1 DATAFILE nD:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLnORCLTBS1_1.DBF SIZE 50M;p为ORCL数据库创建一个永久性的表空间，区定制分配，段采用自动管理方式。nCREATE TABLESPACE ORCLTBS2 DATAFILEn D:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLnORCLTBS2_1.DBF SIZE 50M nEXTENT MANAGEMENT LOCA

16、L UNIFORM SIZE 512K；p为ORCL数据库创建一个永久性的表空间，区自动扩展，段采用手动管理方式。nCREATE TABLESPACE ORCLTBS3 DATAFILEnD:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLnORCLTBS3_1.DBF SIZE 50M nSEGMENT SPACE MANAGEMENT MANUAL;p为ORCL数据库创建一个永久性的表空间，区定制分配，段采用手动管理方式。nCREATE TABLESPACE ORCLTBS4 DATAFILEnD:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLnORCLTBS4_

17、1.DBF SIZE 50MnEXTENT MANAGEMENT LOCAL UNIFORM SIZE 512K SEGMENT SPACE MANAGEMENT MANUAL;p为ORCL数据库创建一个永久性的表空间INDX，区自动扩展，段采用自动管理方式，专门用于存储ORCL数据库中的索引数据。nCREATE TABLESPACE INDX DATAFILE nD:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLnINDEX01.DBF SIZE 50M;创建临时表空间创建临时表空间p使用CREATE TEMPORARY TABLESPACE 语句创建临时表空间，用TEMPFI

18、LE子句设置临时数据文件。p需要注意的是临时表空间中区的分配方式只能是UNIFORM，而不能是AUTOALLOCATE，因为这样才能保证不会在临时段中产生过多的存储碎片。p为ORCL数据库创建一个临时表空间ORCLTEMP1。nCREATE TEMPORARY TABLESPACE ORCLTEMP1 nTEMPFILE D:ORACLEPRODUCT10.2.0nORADATAORCLORCLTEMP1_1.DBF SIZE 20M nEXTENT MANAGEMENT LOCAL UNIFORM SIZE 16M;p临时表空间组n将一个或多个临时表空间构成一个表空间组。当将临时表空间组将一

19、个或多个临时表空间构成一个表空间组。当将临时表空间组作为数据库或用户的默认临时表空间时，用户就可以同时使用该作为数据库或用户的默认临时表空间时，用户就可以同时使用该表空间组中所有的临时表空间，避免了由于单个临时表空间的空表空间组中所有的临时表空间，避免了由于单个临时表空间的空间不足而导致数据库运行故障。同时，使用临时表空间组，可以间不足而导致数据库运行故障。同时，使用临时表空间组，可以保证在一个简单并行操作中多个并行服务的执行。保证在一个简单并行操作中多个并行服务的执行。p临时表空间组不需要显式创建，为临时表空间组指定第一个临时表空间时隐式创建，当临时表空间组中最后一个临时表空间删除时而隐式地

20、删除。p通过在CREATE TEMPORARY TABLSPACE或ALTER TABLESPACE语句中使用TABLESPACE GROUP短语创建临时表空间组。p为ORCL数据库创建一个临时表空间ORCLTEMP2，并放入临时表空间组temp_group1。同时，将临时表空间ORCLTEMP1也放入该temp_group1中。nCREATE TEMPORARY TABLESPACE ORCLTEMP2 TEMPFILE D:ORACLEPRODUCT10.2.0 nORADATAORCLORCLTEMP2_1.DBF SIZE 20M nEXTENT MANAGEMENT LOCAL UN

21、IFORM SIZE 16M nTABLESPACE GROUP temp_group1;nALTER TABLESPACE ORCLTEMP1 TABLESPACE GROUP temp_group1;创建撤销表空间创建撤销表空间p在Oracle 10g中引入了撤销表空间的概念，专门用于回滚段的自动管理。如果数据库中没有创建撤销表空间，那么将使用SYSTEM表空间来管理回滚段。p如果数据库中包含多个撤销表空间，那么一个实例只能使用一个处于活动状态的撤销表空间，可以通过参数UNDO_TABLESPACE来指定；如果数据库中只包含一个撤销表空间，那么数据库实例启动后会自动使用该撤销表空间。p如果

22、要使用撤销表空间对数据库回滚信息进行自动管理，则必须将初始化参数UNDO_MANAGEMENT=AUTO。p可以使用CREATE UNDO TABLESPACE语句创建撤销表空间，但是在该语句中只能指定DATAFILE和EXTENT MANAGEMENT LOCAL两个子句，而不能指定其他子句。p为ORCL数据库创建一个撤销表空间。nCREATE UNDO TABLESPACE ORCLUNDO1 nDATAFILE D:ORACLEORADATAORCLnORCLUNDO1_1.DBF SIZE 20M;p如果要在数据库使用该撤销表空间，需要设置参数nUNDO_MANAGEMENT=AUTO

23、nUNDO_TABLESPACE=ORCLUNDO1（2）修改表空间）修改表空间p可以对表空间进行下列修改操作：n扩展表空间扩展表空间 n修改表空间可用性修改表空间可用性 n修改表空间读修改表空间读/写性写性 n设置默认表空间设置默认表空间 n表空间重命名表空间重命名 p注意n不能将本地管理的永久性表空间转换为本地管理的临时不能将本地管理的永久性表空间转换为本地管理的临时表空间，也不能修改本地管理表空间中段的管理方式。表空间，也不能修改本地管理表空间中段的管理方式。扩展表空间扩展表空间p为表空间添加数据文件为表空间添加数据文件n通过ALTER TABLESPACEADD DATAFILE语句为

24、永久表空间添加数据文件，通过ALTER TABLESPACE ADD TEMPFILE语句为临时表空间添加临时数据文件。n为ORCL数据库的ORCLTBS1表空间添加一个大小为10 MB的新数据文件。pALTER TABLESPACE ORCLTBS1 ADD DATAFILEp D:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATApORCLORCLTBS1_2.DBF SIZE 10M;n为ORCL数据库的ORCLTEMP1表空间添加一个大小为10 MB的临时数据文件。pALTER TABLESPACE ORCLTEMP1 ADD TEMPFILEpD:ORACLEPRODUCT10.2

25、.0ORADATAORCLpORCLTEMP1_2.DBF SIZE 20M；p改变数据文件的大小改变数据文件的大小n可以通过改变表空间已有数据文件的大小，达到扩展表空间的目的。n将ORCL数据库的ORCLTBS1表空间的数据文件ORCLTBS1_2.DBF大小增加到20 MB。pALTER DATABASE DATAFILEpD:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATApORCLORCLTBS1_2.DBF RESIZE 20M;p改变数据文件的扩展方式改变数据文件的扩展方式n如果在创建表空间或为表空间增加数据文件时没有指定AUTOEXTEND ON选项，则该文件的大小是固定的。

26、如果为数据文件指定了AUTOEXTEND ON选项，当数据文件被填满时，数据文件会自动扩展，即表空间被扩展了。n将ORCL数据库的ORCLTBS1表空间的数据文件ORCLTBS1_2.DBF设置为自动扩展，每次扩展5 MB空间，文件最大为100 MB。pALTER DATABASE DATAFILE pD:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLpORCLTBS1_2.DBFpAUTOEXTEND ON NEXT 5M MAXSIZE 100M;修改表空间可用性修改表空间可用性 p离线状态的表空间是不能进行数据访问的,所对应的所有数据文件也都处于脱机状态。p一些表空间必须是

27、在线状态:nSYSTEM表空间表空间n存放在线回退信息的撤销表空间存放在线回退信息的撤销表空间n临时表空间临时表空间p语法nALTER TABLESPACE tablespace_name ONLINE|OFFLINEp示例示例nALTER TABLESPACE ORCLTBS1 OFFLINE;nALTER TABLESPACE ORCLTBS1 ONLINE;修改表空间读写性修改表空间读写性p语法语法nALTER TABLESPACE tbs_name nREAD ONLY|READ WRITEp表空间只有满足下列要求才可以转换为只读状态：表空间只有满足下列要求才可以转换为只读状态：n表空

28、间处于联机状态；n表空间中不能包含任何活动的回退段；n如果表空间正在进行联机数据库备份，不能将它设置为只读状态。因为联机备份结束时，Oracle更新表空间数据文件的头部信息。p示例示例nALTER TABLESPACE ORCLTBS1 READ ONLY;nALTER TABLESPACE ORCLTBS1 READ WRITE 设置默认表空间设置默认表空间p在Oracle10g数据库中，默认表空间为USERS表空间，默认临时表空间为TEMP表空间。p设置数据库的默认表空间nALTER DATABASE DEFAULT TABLESPACE p设置数据库的默认临时表空间nALTER DATA

29、BASE DEFAULT TEMPORARY nTABLESPACE p示例nALTER DATABASE DEFAULT TABLESPACE ORCLTBS1;nALTER DATABASE DEFAULT TEMPORARY TABLESPACE TEMP;nALTER DATABASE DEFAULT TEMPORARY TABLESPACE temp_group1;表空间重命名表空间重命名p语句nALTER TABLESPACERENAME TOp当重命名一个表空间时数据库会自动更新数据字典、控制文件以及数据文件头部中对该表空间的引用。在重命名表空间时，该表空间ID号并没有修改，如果

30、该表空间是数据库默认表空间，那么重命名后仍然是数据库的默认表空间。p注意n不能重命名不能重命名SYSTEM表空间和表空间和SYSAUX表空间表空间n不能重命名处于脱机状态或部分数据文件处于脱机状不能重命名处于脱机状态或部分数据文件处于脱机状态的表空间。态的表空间。（3）表空间的备份）表空间的备份p语法nALTER TABLESPACE tablespace_name BEGIN|END BACKUPp在数据库进行热备份（联机备份）时，需要分别对表空间进行备份。基本步骤为：n使用使用ALTER TABLESPACEBEGIN BACKUP语语句将表空间设置为备份模式。句将表空间设置为备份模式。n

31、在操作系统中备份表空间所对应的数据文件。在操作系统中备份表空间所对应的数据文件。n使用使用ALTER TABLESPACEEND BACKUP语句语句结束表空间的备份模式。结束表空间的备份模式。p示例：备份ORCL数据库的ORCLTBS1表空间。nALTER TABLESPACE ORCLTBS1 BEGIN BACKUP;n复制复制ORCLTBS1表空间的数据文件表空间的数据文件ORCLTBS1_1.DBF和和ORCLTBS1_2.DBF到目标到目标位置。位置。nALTER TABLESPACE ORCLTBS1 END BACKUP;（4）删除表空间）删除表空间 p语法nDROP TABL

32、ESPACE tablespace_namen如果表空间非空，应带有子句如果表空间非空，应带有子句INCLUDING CONTENTSn若要删除操作系统下的数据文件，应带有子句若要删除操作系统下的数据文件，应带有子句AND DATAFILESn删除参照完整性约束，应带有子句删除参照完整性约束，应带有子句CASCADE CONSTRAINTSp删除ORCL数据库的ORCLTBS1表空间及其所有内容。nDROP TABLESPACE ORCLTBS1 nINCLUDING CONTENTS;p删除ORCL数据库的ORCLUNDO1表空间及其所有内容，同时删除其所对应的数据文件。nDROP TABL

33、ESPACE ORCLUNDO1 nINCLUDING CONTENTS AND DATAFILES;p删除ORCL数据库的ORCLUNDO1表空间及其所有内容，同时删除其所对应的数据文件，以及其他表空间中与ORCLUNDO1表空间相关的参照完整性约束。nDROP TABLESPACE ORCLUNDO1 nINCLUDING CONTENTS AND DATAFILES nCASCADE CONSTRAINTS;（5）大文件表空间的管理）大文件表空间的管理 p概念n大文件表空间只包含一个数据文件，减少数据库中数大文件表空间只包含一个数据文件，减少数据库中数据文件的数量，减少据文件的数量，减少

34、SGA中用于存放数据文件信息的中用于存放数据文件信息的内存需求，同时减小控制文件。内存需求，同时减小控制文件。n通过对大文件表空间的操作可以实现对数据文件的透通过对大文件表空间的操作可以实现对数据文件的透明操作，简化了对数据文件的管理。明操作，简化了对数据文件的管理。n大文件表空间只能采用本地管理方式，其段采用自动大文件表空间只能采用本地管理方式，其段采用自动管理方式。管理方式。n如果在数据库创建时设置系统默认的表空间类型为如果在数据库创建时设置系统默认的表空间类型为BIGFILE，则使用，则使用CREATE TABLESPACE语句默语句默认创建的就是大文件表空间。如果要创建传统的小文认创建

35、的就是大文件表空间。如果要创建传统的小文件表空间，则需要使用件表空间，则需要使用CREATE SMALLFILE TABLESPACE语句。语句。p创建大文件表空间的语句nCREATE BIGFILE TABLESPACEp示例：创建一个大文件表空间ORCLTBS5。nCREATE BIGFILE TABLESPACE ORCLTBS5 nDATAFILE D:ORACLEPRODUCT10.2.0nORADATAORCLORCLTBS5_1.DBF nSIZE 20M;p大文件表空间的操作n将大文件表空间将大文件表空间ORCLTBS5的数据文件的数据文件D:ORACLEPRODUCT10.2

36、.0 ORADATA ORCLORCLTBS5_1.DBF 大小修改为大小修改为30 MB。pALTER TABLESPACE ORCLTBS5 RESIZE 30M;n将大文件表空间将大文件表空间ORCLTBS5的数据文件的数据文件D:ORACLEPRODUCT10.2.0 ORADATA ORCLORCLTBS5_1.DBF修改为可以自动扩展。修改为可以自动扩展。pALTER TABLESPACE ORCLTBS5 AUTOEXTEND ON NEXT 10M MAXSIZE UNLIMITED;（6）表空间信息查询）表空间信息查询 pV$TABLESPACE：从控制文件中获取的表空间名称

37、和编号信息。pDBA_TABLESPACES：数据库中所有表空间的信息。pDBA_TABLESPACE_GROUPS：表空间组及其包含的表空间信息。pDBA_SEGMENTS：所有表空间中段的信息。pDBA_EXTENTS：所有表空间中区的信息。pDBA_FREE_SPACE：所有表空间中空闲区的信息。pV$DATAFILE：所有数据文件信息，包括所属表空间的名称和编号。pV$TEMPFILE：所有临时文件信息，包括所属表空间的名称和编号。pDBA_DATA_FILES：数据文件及其所属表空间信息。pDBA_TEMP_FILES：临时文件及其所属表空间信息。pDBA_USERS：所有用户的默认

38、表空间和临时表空间信息。pDBA_TS_QUOTAS：所有用户的表空间配额信息。pV$SORT_SEGMENT：数据库实例的每个排序段信息。pV$SORT_USER：用户使用临时排序段信息。p查询表空间基本信息 nSELECT TABLESPACE_NAME,EXTENT_MANAGEMENT,nALLOCATION_TYPE,CONTENTSnFROM DBA_TABLESPACES;p查询表空间数据文件信息 nSELECT FILE_NAME,BLOCKS,TABLESPACE_NAME nFROM DBA_DATA_FILES;p查询表空间空闲空间大小 nSELECT TABLESPAC

39、E_NAME,SUM(BYTES)nFREE_SPACES FROM DBA_FREE_SPACE nGROUP BY TABLESPACE_NAME;p统计表空间空闲空间信息nSELECT TABLESPACE_NAME TABLESPACE,nFILE_ID,COUNT(*)PIECES,nMAX(blocks)MAXIMUM,MIN(blocks)MINIMUM,nAVG(blocks)AVERAGE,SUM(blocks)TOTAL n FROM DBA_FREE_SPACE nGROUP BY TABLESPACE_NAME,FILE_ID;（8）利用）利用OEM管理表空间管理表空间

40、p创建表空间p编辑表空间 p查看表空间信息 p删除表空间 p临时表空间组的管理 8.4 数据块（数据块（BLOCK）p数据块的概念 p数据块结构p数据块的管理（1）数据块的概念）数据块的概念p最小的 I/O单元p包括一个或者多个OS BLOCKp在数据库创建时设置，不可更改 p分为标准块和非标准块pDB_BLOCK_SIZE 参数设置标准块大小（2）数据库块结构）数据库块结构HeaderFree spaceDatap块头部包括标题、表目录、行目录三部分。n标题包含块的一般属性信息，如块的物理地址、块所标题包含块的一般属性信息，如块的物理地址、块所属段的类型等；属段的类型等；n表目录包含数据块中

41、保存的表的信息；表目录包含数据块中保存的表的信息；n行目录包含数据块中的行地址等信息。行目录包含数据块中的行地址等信息。p存储区包括行数据区和空闲区两部分。n行数据区是已经使用的空间，保存数据库的对象数据；行数据区是已经使用的空间，保存数据库的对象数据；n空闲区是尚未使用的存储空间，用于存放新的行或用空闲区是尚未使用的存储空间，用于存放新的行或用来更新已存在的行。来更新已存在的行。（3）数据块的管理）数据块的管理 p对块的管理主要是对块中可用存储空间的管理，确定保留多少空闲空间，避免产生行链接、行迁移而影响数据的查询效率。p当向表格中插入数据时，如果行的长度大于块的大小，行的信息无法存放在一个

42、块中，就需要使用多个块存放行信息，这称为行链接。p当表格数据被更新时，如果更新后的数据长度大于块长度，Oracle会将整行的数据从原数据块迁移到新的数据块中，只在原数据块中留下一个指针指向新数据块，这称为行迁移。p对块的管理分为自动和手动两种。p如果建立表空间时使用本地管理方式，并且将段的管理方式设置为AUTO，则采用自动方式管理块。否则，DBA可以采用手动管理方式，通过为段设置PCTFREE和PCTUSED两个参数来控制数据块中空闲空间的使用。pPCTFREEnPCTFREE参数指定块中必须保留的最小空闲空间比例。当数据参数指定块中必须保留的最小空闲空间比例。当数据块的自由空间百分率低于块的

43、自由空间百分率低于PCTFREE时，此数据块被标志为时，此数据块被标志为USED，此时在数据块中只可以进行更新操作，而不可以进行插，此时在数据块中只可以进行更新操作，而不可以进行插入操作。该参数默认为入操作。该参数默认为10。pPCTUSED nPCTUSED参数指定可以向块中插入数据时块已使用的最大空间参数指定可以向块中插入数据时块已使用的最大空间比列。当数据块使用空间低于比列。当数据块使用空间低于PCTUSED时，此块标志为时，此块标志为FREE，可以对数据块中数据进行插入操作；反之，如果使用空间高于可以对数据块中数据进行插入操作；反之，如果使用空间高于PCTUSED，则不可以进行插入操作

44、。该参数默认为，则不可以进行插入操作。该参数默认为10。pINITRANSn可以同时对此数据块进行可以同时对此数据块进行DML操作的事务的个数。操作的事务的个数。pMAXTRANSn可以同时对此数据块进行可以同时对此数据块进行DML操作的最多事务的个数。操作的最多事务的个数。80%80%40%Inserts1234InsertsPCTFREE=20PCTUSED=40Insert(on freelist)Inserts(off freelist)8.5 区区p区的概念 p区的管理（1）区的概念）区的概念 p区是由一系列连续的数据块构成的逻辑存储单元，是存储空间分配与回收的最小单位。当创建一个数

45、据库对象时，Oracle为对象分配若干个区，以构成一个段来为对象提供初始的存储空间。当段中已分配的区都写满后，Oracle会为段分配一个新区，以容纳更多的数据。（2）区的管理p区的分配 n在本地管理方式的表空间中，自动进行区的分配。可在本地管理方式的表空间中，自动进行区的分配。可以通过使用以通过使用UNIFORM选项，指定所有段的初始区和选项，指定所有段的初始区和后续区具有统一大小，也可以使用后续区具有统一大小，也可以使用AUTOALLOCATE选项指定由选项指定由Oracle自动决定后续区大小。用户不能通自动决定后续区大小。用户不能通过其他参数来干预区的分配。过其他参数来干预区的分配。n在字

46、典管理方式的表空间中，创建表空间时可以使用在字典管理方式的表空间中，创建表空间时可以使用DEFAULT STORAGE子句设置存储参数，也可以在子句设置存储参数，也可以在该表空间定义对象时通过该表空间定义对象时通过STORAGE子句设置存储参子句设置存储参数。如果在定义对象时没有设置存储参数，则继承表数。如果在定义对象时没有设置存储参数，则继承表空间存储参数的设置。空间存储参数的设置。p创建一个本地管理方式的表空间，区分配采用自动扩展方式进行。nCREATE TABLESPACE ORCLTBS6 DATAFILEnD:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLnORCLTB

47、S6_1.DBF SIZE 20MnEXTENT MANAGEMENT LOCAL AUTOALLOCATE;p创建一个本地管理方式的表空间，区分配采用固定大小，每个区5 MB。nCREATE TABLESPACE ORCLTBS8 DATAFILEnD:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATAORCLnORCLTBS8_1.DBF SIZE 10MnEXTENT MANAGEMENT LOCAL UNIFORM SIZE 5M;p区的回收n通常分配给段的区将一直保留在段中，不论区中的数通常分配给段的区将一直保留在段中，不论区中的数据块是否被使用。只有当段所属的对象被删除时，段据块

48、是否被使用。只有当段所属的对象被删除时，段中所有的区才会被回收。此外，在一些特殊情况下，中所有的区才会被回收。此外，在一些特殊情况下，也能够回收未使用的区。例如，如果在创建回滚段时也能够回收未使用的区。例如，如果在创建回滚段时指定了指定了OPTIMAL关键字，关键字，Oracle会定期回收回滚段会定期回收回滚段中未使用的区。中未使用的区。8.6 段段p段概述 p回滚段 8.6.1 段概述段概述p段的概述n段是由一个或多个扩展区组成的逻辑存储单元。段是由一个或多个扩展区组成的逻辑存储单元。n数据库模式对象在逻辑上是以段来占据表空间的大小。数据库模式对象在逻辑上是以段来占据表空间的大小。n段代表特

49、定数据类型的数据存储结构。段代表特定数据类型的数据存储结构。p段的类型：n数据段数据段n索引段索引段n临时段临时段n回滚段回滚段p数据段n数据段用来存储表或簇的数据，可以细分为表数据段、数据段用来存储表或簇的数据，可以细分为表数据段、索引表数据段、分区表数据段及簇数据段四种。索引表数据段、分区表数据段及簇数据段四种。p索引段n用来存放索引信息，主要包括存储用来存放索引信息，主要包括存储ROWID和索引键。和索引键。n索引段与其相应的表段经常会被同时访问，为了减少索引段与其相应的表段经常会被同时访问，为了减少硬盘访问的冲突，索引段与表段可以放到处于不同物硬盘访问的冲突，索引段与表段可以放到处于不

50、同物理位置的表空间中。理位置的表空间中。p临时段n当用户进行排序查询时，如果在指定的内存无法完成当用户进行排序查询时，如果在指定的内存无法完成排序，排序，OracleOracle将自动从用户默认的临时表空间中指派将自动从用户默认的临时表空间中指派临时段进行排序。会话结束，数据将从临时段中自动临时段进行排序。会话结束，数据将从临时段中自动删除。删除。p回滚段n回滚段用于保存数据库的回滚信息，包含当前未提交回滚段用于保存数据库的回滚信息，包含当前未提交事务所修改的数据的原始版本。事务所修改的数据的原始版本。n一个事务只能使用一个回滚段存放它的回滚信息，但一个事务只能使用一个回滚段存放它的回滚信息，

51、但是一个回滚段可以存放多个事务的回滚信息。回滚段是一个回滚段可以存放多个事务的回滚信息。回滚段可以动态创建和撤销。可以动态创建和撤销。TableClusterTable partitionIndex-organizedtableIndex partitionUndosegmentTemporarysegmentIndex8.6.2 回滚段回滚段 p回滚段的工作方式p回滚段的作用 p回滚段的种类 p回滚段的管理 p回滚段的查询（1 1）回滚段的）回滚段的工作方式工作方式p回滚段采用循环写的方式进行写入。当回滚段中最后一个区写满时，Oracle将覆盖写入回滚段的第一个区，如果此时第一个区保存得回滚

52、条目所对应的事务依然处于活动状态（事务未提交），则此时该区不能被覆盖，Oracle将为回滚段分配一个新的区。p一个回滚段至少需要两个区。一个事务可以占用回滚段中的多个区，同一个区也能够存放多个事务的数据 Update transactionOld imageNew imageUndo segmentTable（2 2）回滚段的作用）回滚段的作用Transaction rollback（事务回滚）（事务回滚）Transaction recovery（事务恢复）（事务恢复）Undo segmentRead consistency（读一致性）（读一致性）Flashback query（闪回查询）（闪

53、回查询）p事务回滚n当启动一个事务时，当启动一个事务时，Oracle把一个回滚段指定给该事把一个回滚段指定给该事务。当事务修改数据时，该数据修改前的信息会保存务。当事务修改数据时，该数据修改前的信息会保存在该回滚段中，当用户执行事务回滚操作时在该回滚段中，当用户执行事务回滚操作时（ROLLBACK），），Oracle会利用保存在回滚段中的会利用保存在回滚段中的数据将修改的数据恢复到原来的值。数据将修改的数据恢复到原来的值。p数据库恢复n当数据库实例运行失败时，在数据库恢复时，当数据库实例运行失败时，在数据库恢复时，Oracle先利用重做日志文件中的信息对数据文件进行恢复先利用重做日志文件中的信

54、息对数据文件进行恢复（包括提交事务和未提交事务的恢复），然后利用回（包括提交事务和未提交事务的恢复），然后利用回滚段中的信息回滚未提交事务对数据的修改。滚段中的信息回滚未提交事务对数据的修改。p数据的读一致性n当一个用户对数据库进行修改，但还没有提交时，系当一个用户对数据库进行修改，但还没有提交时，系统将用户修改的数据的原始信息保存在回滚段中，这统将用户修改的数据的原始信息保存在回滚段中，这样就可以为正在访问相同数据的其他用户提供一份该样就可以为正在访问相同数据的其他用户提供一份该数据的原始视图，从而保证当前用户未提交的修改其数据的原始视图，从而保证当前用户未提交的修改其他用户无法看到，保证了

55、数据的读一致性。他用户无法看到，保证了数据的读一致性。p闪回查询n闪回查询技术是闪回查询技术是Oracle 10g引入的新特性，利用该引入的新特性，利用该技术可以查询某个表过去某个时间点的状态。技术可以查询某个表过去某个时间点的状态。（3 3）回滚段的种类回滚段的种类 p系统回退段n创建数据库时创建数据库时Oracle系统自动在系统自动在SYSTEM表空间中创建一个表空间中创建一个“SYSTEM”系统回退段。该回退段只用于系统事务的回退处理，系统回退段。该回退段只用于系统事务的回退处理，保存系统表空间中对象的前影像。保存系统表空间中对象的前影像。p非系统回退段n用户可以创建非用户可以创建非SY

56、STEM回退段，用于用户事务的回退处理，保回退段，用于用户事务的回退处理，保存非系统表空间中对象的前影像。非系统回退段又分为私有回退存非系统表空间中对象的前影像。非系统回退段又分为私有回退段和公有回退段，其中私有回退段只能被一个实例使用，其数目段和公有回退段，其中私有回退段只能被一个实例使用，其数目和名称由和名称由ROLLBACK_SEGMENTS参数决定；公有回退段可参数决定；公有回退段可以被多个实例共享使用，其数目由以被多个实例共享使用，其数目由TRANSACTIONS和和TRANSACTION_PER_ROLLBACK_SEGMENT决定。决定。（4）回滚段的管理）回滚段的管理 p自动撤

57、销管理n如果将初始化参数如果将初始化参数UNDO_MANAGEMENT设置为设置为AUTO，则，则启动自动撤销管理方式。启动自动撤销管理方式。DBA不需要为数据库创建多个回滚段，不需要为数据库创建多个回滚段，也不需要管理回滚段的使用，只需要为数据库创建撤销表空间，也不需要管理回滚段的使用，只需要为数据库创建撤销表空间，并将并将UNDO_TABLESPACE参数设置为创建的撤销表空间。这参数设置为创建的撤销表空间。这样，数据库运行时的回滚信息就由撤销表空间自动管理。样，数据库运行时的回滚信息就由撤销表空间自动管理。p手动撤销管理n如果将数据库初始化参数如果将数据库初始化参数UNDO_MANAGE

58、MENT设置为设置为MANUAL，则需要手动进行撤销管理，即需要，则需要手动进行撤销管理，即需要DBA以手动方式以手动方式对回滚段进行管理。手动撤销管理增加了对回滚段进行管理。手动撤销管理增加了DBA的管理负担，正的管理负担，正逐渐被逐渐被Oracle淘汰。淘汰。（5）回滚段的查询）回滚段的查询 pDBA_ROLLBACK_SEGS：包含所有回滚段信息，包括回滚段的名称、所属表空间；pDBA_SEGMENTS：包含数据库中所有段的信息；pV$ROLLNAME：包含所有联机回滚段的名称；pV$ROLLSTAT：包含回滚段的性能统计信息；pV$UNDOSTAT：包含撤销表空间的性能统计信息；pV$TRANSACTION：包含事务所使用的回滚段的信息。总结总结p数据库的逻辑结构组成及其之间的关系p表空间及其管理p数据块及其管理p区及其管理p段及其管理演讲完毕，谢谢观看！