oracle数据库对象的逻辑和物理结构

来源：互联网发布：方媛的淘宝店铺叫什么编辑：程序博客网时间：2024/04/29 07:02

Database Storage Hierarchy

一、先谈谈数据库和实例：

简单来说有时候这两个名词有时可以互换使用、但是其概念还是不同的。

实例是个动态概念，它由一系列进程和内存区域组成；而数据库是个静态概念，主要指的是构成数据库的一系列文件。一般情况下实例与数据库是一对一的，但是在多实例数据库环境下，一个数据库可以对应多个实例。

实例 instance =进程 + 进程所使用的内存(SGA)
数据库 database=物理操作系统文件或磁盘（disk）的集合（redo文件+control文件+data文件+临时文件）
数据库实例也称作服务器, 是用来访问数据库文件集的存储结构及后台进程的集合.
1、一个数据库可以被多个实例访问(称为真正的应用群集选项).
2、一个实例在其生存期内只能装载(alter database mount)和打开(alter database open)一个数据库
3、Oracle的实例在启动以后，只能load一次数据库，如果想把数据库与Instance断开，然后再重新挂在一个数据库Instance，那么就需要你首先把数据库Instance进程结束，然后重新建立这个instance的一个进程，再load另外一个数据库。否则肯定要抛除ORA-16169错误，说数据库已经被打开。因为一个数据库Instance在其生存期中最多只能load和打开一个instance。.
4、另外实例可以在没有数据文件的情况下单独启动 startup nomount , 通常没什么意义

二、数据库的逻辑结构

数据库（实例）——X表空间——X段——X扩展（区）——X数据块--（OS Block）

对应的数据字典：

v$database--dba_tablespaces（user_tablespaces）-- dba_segments（user_segments）--dba_extents（user_Extents）--extent（或segment）表中的一个字段BLOCKS

数据库、表空间、段、扩展、数据块为逻辑结构

数据文件（dba_data_files）、操作系统块为物理结构

段（segment）是一种在数据库中消耗物理存储空间的任何实体，在11g中段的类型由:表（table），索引（Index），回滚（Rollback），分区等11种组成，下面的sql可查看所有段的类型。

SQL> select distinct segment_type fromdba_segments;

SEGMENT_TYPE

------------------------------------------------------

LOBINDEX

INDEX PARTITION

NESTED TABLE

TABLE PARTITION

ROLLBACK

LOB PARTITION

LOBSEGMENT

TABLE

INDEX

CLUSTER

TYPE2 UNDO

已选择11行。

表和段的关系：表是段的一种（一个表可对应一个或多个段），但段不一定是表。表是逻辑对象；段是物理存储对象

通过下面的sql语句可以查看某个表空间的段、区、块的分布情况。

SQL> select SEGMENT_NAME,extent_id,block_id,blocks,bytes from dba_extentswhere tablespace_name='USERS';

SEGMENT_NAME EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS BYTES

-------------------- ---------- ---------- --------------------

SYS_XDBPD$565_L 0 352 8 65536

SYS_XDBPD$564_L 0 336 8 65536

SYS_XDBPD$563_L 0 320 8 65536

SYS_XDBPD$562_L 0 304 8 65536

SYS_XDBPD$561_L 0 288 8 65536

EXTRADATA566_L 0 272 8 65536

NAMESPACES567_L 0 256 8 65536

SYS_LOB0000074465C00 0 224 8 65536

010$$

SYS_LOB0000074465C00 0 208 8 65536

SEGMENT_NAME EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS BYTES

-------------------- ---------- ---------- --------------------

005$$

SYS_LOB0000074461C00 0 176 8 65536

004$$

SYS_C0011041 0 520 8 65536

SYS_C0011040 0 512 8 65536

SYS_C0011039 0 504 8 65536

SYS_C0011038 0 496 8 65536

SYS_FK0000074510N000 0 464 8 65536

07$

SEGMENT_NAME EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS BYTES

-------------------- ---------- ---------- --------------------

SYS_FK0000074510N000 0 480 8 65536

09$

SYS_C0011037 0 384 8 65536

ACTION_TABLE_MEMBERS 0 376 8 65536

LINEITEM_TABLE_MEMBE 0 368 8 65536

SYS_IL0000074460C000 0 360 8 65536

33$$

SEGMENT_NAME EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS BYTES

-------------------- ---------- ---------- --------------------

SYS_IL0000074460C000 0 344 8 65536

26$$

SYS_IL0000074460C000 0 328 8 65536

17$$

SYS_IL0000074460C000 0 312 8 65536

12$$

SYS_IL0000074460C000 0 296 8 65536

SEGMENT_NAME EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS BYTES

-------------------- ---------- ---------- --------------------

08$$

SYS_IL0000074460C000 0 280 8 65536

05$$

SYS_IL0000074460C000 0 264 8 65536

04$$

SYS_C0011034 0 240 8 65536

SYS_C0011034 1 408 8 65536

SYS_C0011034 2 448 8 65536

SEGMENT_NAME EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS BYTES

-------------------- ---------- ---------- --------------------

SYS_IL0000074465C000 0 232 8 65536

10$$

SYS_IL0000074465C000 0 216 8 65536

05$$

SYS_C0011033 0 192 8 65536

SYS_IL0000074461C000 0 184 8 65536

04$$

PK_EMP 0 152 8 65536

SEGMENT_NAME EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS BYTES

-------------------- ---------- ---------- --------------------

PK_DEPT 0 136 8 65536

CATEGORIES_TAB 0 488 8 65536

SUBCATEGORY_REF_LIST 0 472 8 65536

_NESTEDTAB

PRODUCT_REF_LIST_NES 0 456 8 65536

TEDTAB

PURCHASEORDER 0 248 8 65536

PURCHASEORDER 1 424 8 65536

LINEITEM_TABLE 0 200 8 65536

SEGMENT_NAME EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS BYTES

-------------------- ---------- ---------- --------------------

LINEITEM_TABLE 1 392 8 65536

LINEITEM_TABLE 2 400 8 65536

LINEITEM_TABLE 3 416 8 65536

LINEITEM_TABLE 4 432 8 65536

LINEITEM_TABLE 5 440 8 65536

ACTION_TABLE 0 168 8 65536

SALGRADE 0 160 8 65536

EMP 0 144 8 65536

DEPT 0 128 8 65536

已选择50行。

DBA_TABLESPACES记录的是表空间的逻辑信息，而DBA_DATA_FILES视图则记录的是物理数据文件的信息，这些信息包括数据文件的名称、大小、所属表空间等信息：

SQL>selectfile_id,relative_fno,file_name,tablespace_name,round(bytes/1024/1024,2)MB from dba_data_files;

可以通过DBA_SEGMENTS查询数据库中段的信息，这些信息包括对象名称、类型、所属表空间、空间使用等信息。

DBA_EXTENTS视图记录了Segment中区的分配情况，可以通过以下两个查询获得某个用户每个区的分配情况：

SQL> select distinct OWNER fromdba_extents ;

OWNER

--------------------------------------------------------------------------------

MDSYS

TSMSYS

DMSYS

OUTLN

CTXSYS

OLAPSYS

SYSTEM

EXFSYS

SCOTT

DBSNMP

ORDSYS

OWNER

--------------------------------------------------------------------------------

SYSMAN

XDB

SYS

WMSYS

SQL> selectsegment_name,file_id,extent_id,block_id,blocks from dba_extentswhere OWNER='SCOTT';

SEGMENT_NAME

--------------------------------------------------------------------------------

FILE_ID EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS

---------- ---------- --------------------

DEPT

4 0 9 8

EMP

4 0 25 8

BONUS

4 0 41 8

SEGMENT_NAME

--------------------------------------------------------------------------------

FILE_ID EXTENT_ID BLOCK_ID BLOCKS

---------- ---------- --------------------

SALGRADE

4 0 49 8

PK_DEPT

4 0 17 8

PK_EMP

4 0 33 8

数据库逻辑上最小的单元就是data block, block 可以设置为2K, 4K, 8K....

extent由block组成，segment则由extent组成，tablespace由segment组成，
datafile是数据库的物理表现形式，一个tablespace可以对应多个datafile，一个datafile只能属于一个tablespace。

利用dba_tablespaces可以用来查看所有表空间的基本信息；而dba_data_files可以用来查看相关数据文件的信息（需要管理员权限）。

例：

1、查看当前数据库所有表空间

SQL> select TABLESPACE_NAME fromdba_tablespaces;

TABLESPACE_NAME

----------------------------------------

SYSTEM

UNDOTBS1

SYSAUX

TEMP

USERS

MYMOTIF_TS

2、查询当前数据库中的所有表空间和对应的操作系统数据文件

SQL> select file_name,tablespace_namefrom dba_data_files;

FILE_NAME TABLESPACE_NAME

--------------------------------------------------------------------------------

/opt/oracle/oradata/test/users01.dbf USERS

/opt/oracle/oradata/test/sysaux01.dbf SYSAUX

/opt/oracle/oradata/test/undotbs01.dbf UNDOTBS1

/opt/oracle/oradata/test/system01.dbf SYSTEM

/opt/oracle/oradata/test/mymotif_ts.dbf MYMOTIF_TS

SQL> set linesize100

SQL> column SEGMENT_NAME formata40

SQL> column TABLESPACE_NAME format a40

SQL> selectSEGMENT_NAME,TABLESPACE_NAME from user_segments;

3、当前用户（scott）下的数据段：

SQL> descuser_segments

名称是否为空?类型

------------------------------------------------------------- ------------------------------------

SEGMENT_NAME VARCHAR2(81)

PARTITION_NAME VARCHAR2(30)

SEGMENT_TYPE VARCHAR2(18)

SEGMENT_SUBTYPE VARCHAR2(10)

TABLESPACE_NAME VARCHAR2(30)

BYTES NUMBER

BLOCKS NUMBER

EXTENTS NUMBER

INITIAL_EXTENT NUMBER

NEXT_EXTENT NUMBER

MIN_EXTENTS NUMBER

MAX_EXTENTS NUMBER

MAX_SIZE NUMBER

RETENTION VARCHAR2(7)

MINRETENTION NUMBER

PCT_INCREASE NUMBER

FREELISTS NUMBER

FREELIST_GROUPS NUMBER

BUFFER_POOL VARCHAR2(7)

FLASH_CACHE VARCHAR2(7)

CELL_FLASH_CACHE VARCHAR2(7)

SQL> set linesize100

SQL> column SEGMENT_NAME formata40

SQL> column TABLESPACE_NAME format a40

SQL> selectSEGMENT_NAME,TABLESPACE_NAME from user_segments;

SEGMENT_NAMETABLESPACE_NAME

--------------------------------------------------------------------------------

DEPT USERS

EMP USERS

SALGRADE USERS

PK_DEPT USERS

PK_EMP USERS

SQL> selectSEGMENT_NAME,EXTENT_ID from user_extents;

SEGMENT_NAME EXTENT_ID

---------------------------------------- ----------

DEPT 0

EMP 0

SALGRADE 0

PK_DEPT 0

PK_EMP 0

基本上每个对象对应一个段（ Segment），只有分区对应多个段，这里的对象包括table，index，partition等等，段可以跨越多个数据文件。

0 0