
- •МГТУ им. Баумана Кафедра: «Компьютерные системы и сети» Базы Данных Зо Надежда Санчельевна
- •Основные понятия и условные сокращения
- •Буфер
- •Блок (Block)
- •Узкое место (Bottleneck),
- •Контрольная точка (Checkpoint)
- •SGA (System Global Area)
- •DBWR (DataBase WRiter)
- •Чистый буфер (clean buffer), Грязный буфер (dirty buffer)
- •Параллелизм
- •DDL (Data Definition
- •DML (Data Manipulation
- •Динамические таблицы производительности (Dynamic
- •Функция
- •Процедура
- •Программный блок
- •Запрос
- •Триггер
- •Транзакция
- •Объекты схемы
- •Таблица
- •Кластер
- •Индекс
- •Представление (вид)
- •Хранимая процедура
- •Последовательность (sequence)
- •Конфигурации ORACLE
- •OLTP (Online Transaction
- •Характерные черты OLTP-систем
- •DSS (Decision Support
- •Характерные черты DSS
- •Хранилище данных (Data Warehouse)
- •Характерные черты OLAP-систем
- •Обзор архитектуры ORACLE
- •Физический уровень
- •1. Один или более файлов данных
- •2. Два или более файлов журналирования операций (redo log files)
- •3. Один или более управляющих файлов
- •Логический уровень
- •Табличные пространства и файлы данных
- •Табличные пространства и файлы данных(2)
- •Табличные пространства и файлы данных(3)
- •Табличные пространства и файлы данных(4)
- •Табличные пространства и файлы данных(5)
- •Сегменты, экстенты и блоки данных
- •Сегменты
- •Экстенты
- •Блоки данных
- •Сегменты, экстенты и блоки данных
- •Экземпляр ORACLE
- •Экземпляр ORACLE
- •Системная Глобальная Область (SGA)
- •Кэш буферов БД
- •Буфер журнала изменений
- •Разделяемый пул (shared pool)
- •Библиотечный кэш
- •Кэш словаря данных
- •Кэш словаря данных (2)
- •Программная Глобальная Область
- •Экземпляр ORACLE
- •Процессы Oracle
- •Процессы Oracle
- •DBWR (DataBase WRiter)
- •LGWR (LoG WRiter)
- •CKPT (ChecK PoinT)
- •PMON (Process MONitor)
- •SMON (System MONitor)
- •RECO (RECOvery)
- •ARCH (ARCHiver)
- •LCKn (Parallel Server
- •Dnnn (Dispatcher)
- •Процессы Oracle
- •Процессы Oracle
- •Как работает транзакция
- •Как работает транзакция(2)
- •Как работает транзакция(3)
- •Как работает транзакция(4)
- •Функции СУРБД ORACLE
- •Создание контрольных точек (checkpointing)
- •Создание контрольных точек (checkpointing)(2)
- •Журналирование и архивирование
- •Журналирование и архивирование(2)
- •Производительность ORACLE
- •Производительность
- •Производительность
- •Параллельный сервер ORACLE
- •Репликация данных
- •Репликация данных(2)
- •Репликация данных(3)
- •Применение SQL
- •Выполнение SQL запросов, Выборка данных
- •Отображение данных с помощью выражения Select
- •Отображение данных с помощью выражения Select
- •Использование псевдонимов для столбцов
- •Выборка данных с использование Where
- •Выборка данных с использование Where
- •Применение регулярных выражений (RegExp)
- •Сортировка данных
- •Выборка данных из нескольких таблиц
- •Выборка данных из нескольких таблиц
- •Выборка данных из нескольких таблиц
- •Выборка данных из нескольких таблиц
- •Выборка данных из нескольких таблиц
- •Выборка данных из нескольких таблиц
- •Выборка данных из нескольких таблиц
- •Использование связанных переменных
- •Псевдостолбцы
- •Арифметические
- •Числовые функции
- •Агрегирующие функции
- •Агрегирующие функции
- •Агрегирующие функции
- •Управление данными
- •Вставка
- •Обновление
- •Удаление
- •Выражения для управления транзакциями
- •COMMIT
- •ROLLBACK
- •Создание таблиц
- •Управления столбцами
- •Переименование и удаление таблиц
- •Управление индексами
- •Управление индексами
- •Управление видами
- •Управление
- •Управление синонимами
- •Вложенные SQL запросы
- •Вложенные SQL запросы
- •Вложенные SQL запросы
- •Триггеры
- •Типы триггеров
- •Триггеры
- •Триггеры
- •Триггеры
- •Триггеры с обработкой исключений
- •Триггер, который выполняется только один раз для запроса



Экземпляр ORACLE
Экземпляр Oracle состоит из процессов и разделяемой памяти, необходимой для доступа к информации в БД. Если копнуть чуть глубже, то экземпляр составляют пользовательские процессы, фоновые процессы Oracle и разделяемая область памяти, которую используют все эти процессы.



Экземпляр ORACLE
Что же представляет собой разделяемая память (shared memory)? Oracle использует разделяемую память в разных целях: как кэширование данных и индексов, так и хранение программного кода. Разделяемая память делится на несколько частей (или структур памяти). Основными структурами памяти Oracle являются Системная Глобальная Область (System Global Area или SGA) и Программная Глобальная Область (Program Global Area или PGA). Рассмотрим SGA и PGA более подробно.

Системная Глобальная Область (SGA)
SGA - это область разделяемой памяти, которую Oracle использует для хранения данных и управляющей информации одного конкретного экземпляра Oracle. SGA размещается в памяти при запуске экземпляра Oracle и освобождает память при останове. Каждый запущенный экземпляр Oracle имеет свою собственную SGA. Информация в SGA состоит из следующих компонентов (каждый из которых создается в памяти при запуске экземпляра):



Кэш буферов БД
здесь хранятся последние открытые блоки данных. Эти блоки могут содержать данные, которые изменились, но еще не были записаны на диск (грязные блоки); данные, которые не изменялись либо были записаны на диск после изменения (чистые блоки). Так как кэш буферов БД хранит блоки данных на основе алгоритма последних используемых блоков, то наиболее активно используемые блоки постоянно остаются в памяти (тем самым, снижая дисковый ввод/вывод и увеличивая производительность системы).

Буфер журнала изменений
хранит данные об изменениях БД. Буфер журнала изменений записывается в файл журнала изменений настолько быстро и эффективно, насколько это возможно. Помните, что журнал изменений используется для восстановления экземпляра СУБД Oracle в случае сбоя системы.

Разделяемый пул (shared pool)
Это область SGA, в которой хранятся такие структуры разделяемой памяти, как разделяемые SQL-области в библиотечном кэше и внутренняя информация словаря данных. Разделяемый пул важен, потому что недостаточный объем памяти, выделенный для него, может привести к деградации производительности всей системы. Разделяемый пул состоит из библиотечного кэша и кэша словаря данных.



Библиотечный кэш
используется для хранения разделяемых SQL. Здесь для каждого уникального SQL- выражения строиться дерево разбора строк и план исполнения, которые кэшируются (т.е. сохраняются в библиотечном кэше). Если несколько приложений отправляют одинаковые SQL- выражения, то для ускорения работы используется разделяемая SQL-область (так как используются уже разобранные строки и готовый план исполнения, то происходит экономия времени).



Кэш словаря данных
содержит набор таблиц и представлений, используемых в качестве ссылок к БД Oracle. Здесь храниться информация о логической и физической структуре БД. Словарь данных содержит следующую информацию:
- пользовательская информация (например, пользовательские привилегии) - ограничения целостности, определенные для таблиц БД - имена и типы данных всех столбцов таблиц БД.
- информация об объеме памяти, определенном и используемом объектами схемы данных.



Кэш словаря данных (2)
Oracle часто обращается к словарю данных при разборе SQL-выражений. Эти обращения составляют сущность работы Oracle. Узкие места в словаре данных влияют работу всех пользователей системы Oracle. Поэтому Вы всегда должны быть уверены, что объем памяти, определенный для словаря данных, достаточно велик для кэширования данных. Если кэш словаря данных мал, то Вы заметите значительное снижение производительности. Когда под кэш словаря данных Вы определите достаточный объем памяти, существенных проблем с производительностью быть не должно.

Программная Глобальная Область
(PGA)
Программная Глобальная Область - это такая область памяти, в которой хранятся данные и управляющая информация о серверных процессах Oracle. Размер и содержание PGA определяется опциями, которые Вы указываете при инсталляции Oracle. Эта область состоит из следующих компонентов:
- пространство стека - это память, хранящая переменные сеансов, массивы сеансов и т.д.
- информация сеанса - если Oracle работает не в мультинитевом режиме, то информация сеанса хранится в PGA. В противном случае, информация сеанса хранится в SGA.
- приватная SQL-область - это часть PGA, где хранятся связанные переменные и буферы реального времени.