数据库启动/关闭原理

一、系统权限：SYSDBA、SYSOPER

    SYSDBA和SYSOPER是数据库中的两个超级权限，同属于系统权限，Oracle允许在数据库没有打开的情况下，拥有这2个权限的用户访问实例，在执行重大的数据库操作（尤其是数据库的启动和关闭）时，需要这两个权限。
    SYSDBA可以执行下面的任务：
启动、关闭数据库（startup、shutdown）
修改数据库（alter database）， 包括打开、装载、备份、改变字符集等
创建数据库（create database）
删除数据库（drop database）
创建服务器参数文件（create spfile）
改变归档模式（alter database archivelog）
执行数据库恢复（alter database recover）

   SYSOPER的权限比SYSDBA的小，不能创建数据库。

二、数据库启动
    数据库的启动经历了3个阶段：启动实例、装载数据库、打开数据库。
    1、启动数据库
当启动一个实例时，Oracle会读取一个参数文件，这个文件可以是初始化参数文件（PFILE），也可以是服务器端参数文件（SPFILE），我们把这两者都称为参数文件。Oracle根据参数文件（PFILE、SPFILE）中的参数，分配相应大小的一片内存区域叫系统全局区（SGA）， 然后启动一系列的后台进程（DBWR、LGWR、CKPT、SMON、PMON、ARCH）等。实例启动完成以后，数据库就处于NOMOUNT状态，数据库还没有和实例关联，这个时候，数据库是不可访问的，这个阶段主要用于数据库的维护（如重建控制文件）。参数文件（PFILE、SPFILE）指定了控制文件的位置。
将数据库启动到非装载状态：startup nomount
    2、装载数据库
Oracle根据参数文件（PFILE或者SPFILE）中的参数（CONTROL_FILES）找到控制文件（Control File），然后打开控制文件。从控制文件中获取数据文件（Datafile）和重做日志文件（Redo Log FIle）的名字及位置。这个时候，数据库处于MOUNT阶段，实例和数据库关联起来了，主要用于数据库的维护（如恢复数据库等）。
将数据库启动到装载状态：startup mount
将数据库从非装载状态修改为装载状态：alter database mount
    3、打开数据库
Oracle打开数据文件（Datafiles）和重做日志文件（Redo Log File），这个时候数据库可以是用，普通用户可以登录数据库，并对数据库进行操作。
将数据库启动到打开状态：startup
将数据库从非装载状态修改为打开状态：
alter database mount;
alter database open;
将数据库从装载状态修改为打开状态：alter database open;
    4、重启数据库
重启数据库先调用shutdown abort来关闭数据库，然后再用startup命令，按照正常方式启动数据库。
重启数据库命令：startup force;
    5、只读模式
在只读模式下，数据文件和重做日志文件都禁止写操作。整个数据库是只读的，允许执行数据库恢复及其他不会产生回滚的操作。
执行命令：startup open read only;

三、关闭数据库
    数据库启动要经历三个阶段，数据库关闭也要经历三个阶段。
    1、关闭数据库
关闭数据库的时候，Oracle首先把SGA中的数据写到数据文件盒重做日志文件中，然后关闭所有的数据文件和重做日志文件。这个时候数据库已经不可访问，控制文件仍然处于代开状态。
    2、卸载数据库
Oracle将分离数据库和实例之间的联系，实例仍然存活在内存中，控制文件被关闭。
    3、关闭实例
Oracle将从内存中移出SGA并终止正在运行的后台进程，数据库关闭完成。

    数据库关闭有四种方式：NORMAL、IMMEDIATE、TRANSACTIONAL、ABORT。

    NORMAL是数据库关闭最慢的方式，重启数据库是不需要实例恢复。使用NORMAL关闭数据库时：
允许新的用户注册（登录）数据库。
要等所有用户自动退出Oracle以后，Oracle才关闭数据库。如果数据库中存在一个用户，那么Oracle就一直等待，直到该用户退出，Oracle才关闭数据库。
执行命令：shutdown normal  或者shutdown
    IMMEDIATE：使用频率最高的数据库关闭方式。关闭数据库的过程比较慢，也是最安全的数据库关闭方式，不需要实例恢复。使用此方式关闭数据库时：
新的用户不能注册（登录）数据库
未提交的事务将被回滚
Oracle不会等待所有用户（连接）退出数据库
执行命令：shutdown immediate
    TRANSACTIONAL：关闭数据库比较慢，它不会使客户端的数据丢失，不需要实例恢复。以TRANSACTIONAL方式关闭数据库时：
不允许新的用户注册（登录）数据库；
不允许建立新的事物
所有的事物完成以后才关闭数据库
一个用户（会话）执行完手里的事务后将被强行断开与数据库的联机
执行命令：shutdown transactional
    ABORT：以ABORT方式关闭数据库是最快的一种方式，也是最不安全的关闭方式，只有数据库出现问题的时候，才使用这种方式关闭数据库，数据库重启时需要实例恢复（Oracle后台执行）。以ABORT方式关闭数据库时：
不允许启动新的连接和新的事务。
客户端的SQL语句立刻中止
未提交的事务不被回滚
Oracle立刻中止所有连接（会话）
执行命令：shutdown abort