Oracle数据库的介绍(部分)

1 Oracle数据库的介绍

这章内容提供了Oracle数据库服务器的概述。这个主题包括：

l         Oracle 数据库体系机构

l         Oracle 数据库特征

l         Oracle 数据库应用开发

Oracle 数据库体系机构

Oracle数据库被视为一个单元，是数据的集合。数据的目的是为了存储和获得相关的信息。数据库服务器是解决信息管理问题的关键。通常的说，服务器在多用户环境下可靠的管理大量的数据，并且能被多个用户同时并发的访问相同的数据。所有这些的都是高性能完成。数据库服务器也阻止未被授权的访问和为故障恢复提供有效的解决方案。

Oracle数据库是第一个为企业网格计算设计的数据库，以最大的灵活性，低成本高效率方式来管理信息和应用软件。企业网格计算为工业标准，存储和服务创建大的池。用这种体系结构，每一格新系统都能快速的从组合化的资源池获得供应。没有必要担心最高峰时工作量，因为能够很简单的从资源池添加和再分配能力。

这个数据库结构分为逻辑结构和物理结构。因为物理结构和逻辑结构是分开的，所以物理结构管理数据的存放，不影响逻辑存储结构的访问。

本节包括以下几个主题：

l         Oracle网格体系机构的概述

l         应用体系机构的概述

l         物理数据库体系结构的概述

l         逻辑体系结构的概述

l         方案和常用方案对象概述

l         Oracle数据字典的概述

l         Oracle实例概述

l         数据库的访问概述

l         Oracle工具概述

Oracle网格体系机构概述

Oracle体系结构资源池以灵活的，随机应变的计算能力为企业计算提供需要，它由大量的服务器，存储库和网络组成。因此网格计算组织在需要的时候不断的分析资源和调整供应。

例如，你能够在几个连接的数据库服务器的网格上运行不同的应用程序，当月底处理报告，数据库管理员能够供应更多的服务器来处理增加的数据库需求。

网格计算使用成熟的工作量管理技术，使得应用程序采用多个服务器来共享资源成为可能。在需要的时候数据处理能力能够被增加或移除，能够动态的供应特定场所的资源。网页服务器能快速集成应用程序来创建新的业务流程。

网格计算体现高性能和可量测性，因为在应用程序需要的时候所有的计算资源都能被灵活的分配。

Oracle数据库在以下方面实现了企业网格：

l         像ltanium和linux，用低成本的硬件集实现高性能和可量测性。

l         可靠性：数据和应用程序的连续的可用性

l         安全不受干扰：你能够自在的共享企业网格资源并不受干扰的维护

l         自我管理：Oracle组织自动操作多个函数，使得即使一个管理员也能管理上百的服务器

l         分布式计算：Oracle高集成特性允许应用程序在网络的任何地方运行。

集群和网格的不同之处在于：集群是一项创建网格组织的技术。简单的集群有静态的资源给特殊所有者的特殊应有程序。网格，有多个集群组成，在不同的应用程序和使用者之间分享动态的资源池，不能假设在网格中的所有的服务器运行在相同的程序集上。程序能通过网格中的服务器来调度和移植。网格在独立的系统拥有者间共享资源。

网格计算的概念是尽可能的把计算看做一个工具。换句话说，你不用关心数据的存放位置，或者需求的计算过程是什么。无论你什么时候需要，需要多少，你应该都能够满足请求的信息或计算。这个类似电力公司的工作，你不需要知道发电机在哪里，或者电网是如何连接的，你只需要得到电流。这个目标使得计算成为一个工具，一个商品和普遍存在的现象。因此有了网格的名字，当然网格计算的观点是一个客户端观点。

网格在服务端，或在幕后分配资源，共享信息和有高可用性。资源分配使那些需要或请求资源的获得他们所需要的，当请求撤销后资源不会持续空闲。信息共享使信息可利用，用户和应用程序无论在什么地方什么时候需要它的时候都可以获得。高可用性保证所有的数据和计算总是可用，就像电力公司总是提供电力。

Oracle 提供坚固的网格计算技术，在速效的今天帮助你在网格上变得有资本。Oracle是一个最好的硬件平台的商品集，使支配网格成为现实。Oracle拥有关键计术—真正应用集群，Oracle流，可移动表空间—用来搭建网格。只有 Oracle给予 网格必需的可移植性，RAS,安全性和可量测性的运行特性。

最近，网格计算的观点得到了发展，在硬件和网络技术方面有大的进步，并且降低了成本。例如新高容量处理器和便宜的刀锋服务器和高端的SMP相比客户能买得起。代替了在旧的网格模式中的清除资源，业务能便宜的建立刀锋服务器农场，该资源能动态的机械的分配哪些需要计算能力的企业区域。

另外，在低成本，通用的硬件上操作能快速的集成，创建一个相关大规模操作，网格计算的先见之名允许在遇见已经存在的和将来需要的计算需求的高水平的适应性。

Oracle 网格技术的应用

Oracle支持和使用网格计算技术已经有好些年了。

计算资源的供应是网格的一个重要的能力。它使得在需要式将计算资源能动态的供应给应用程序。资源必须基于业务的优先级和需要情况适当的分配。Oracle为计算资源供应提供一系列的特征，包括：

真实的应用集群.RAC是一个被附着在互相连接的集群里的共享存储的子系统，它运行多个计算机的在一个共享缓冲区的集群数据库。一个Oracle RAC数据库对用户来说不仅仅是一个独立标准的Oracle数据库，也是维护和操作单个Oracle的工具。在RAC上所有的标准备份恢复操作，包括恢复管理器的使用，都可以容易的操作。所有的sql操作，包括数据定义语言和完整性约束也可以达到统一。然而RAC最重要的部分是它有能力管理你的工作量，基于你业务流程的需要在需要的时候添加节点或移出节点。

自动存储管理。Oracle 推荐数据库文件和集群文件系统使用自动存储管理（ASM）。ASM简单化管理Oracle 数据文件。ASM需要你仅仅需要你管理一小部分的磁盘组，而不要管理大量的数据库文件。你能为数据库指定一个特定的磁盘组作为默认磁盘组。

Oracle 资源管理器。尽管Oracle 数据库是一个大型的自我管理数据库，数据库资源管理器允许资源管理者分配数据库资源给用户。

Oracle 调度器。在网格中，Oracle 调度器提供更多的容量调度和执行业务和IT任务。

信息供应是指无论信息在网格的什么位置，当用户需要的时候都能传递给用户。网格必须在分布式系统上有效的共享信息，在任何可用的资源上处理信息。网格也提供访问不同系统上的数据 —多供应者和文件系统的数据库。 在网格上Oracle为信息提供广泛的特征集和工具，包括：

Oracle 可移动表空间。数据库里的数据库文件能被删除，移动，复制到另一个位置，和添加到另一个数据库通过移动表空间。删除或添加数据文件包括读或加载一小部分的元数据。移动表空间支持在两个或多个数据库间同时移动大量的只读空间。

Oracle 流。一些数据需要在创建和修改的时候共享而不是偶尔的成堆的共享，数据流能在不同的数据库，节点和刀锋数据库农场间传输并且同时保持两个或分多的复制本在修改的时候。它也为信息共享，结合性信息查询，复制，时间，数据仓库加载，通知，和个别技术的发布/预定提供统一的框架。

联合流和可移动表空间使你用一个简单的命令来复制和维护大量的数据。使用DBMS_STREAMS_ADM包里的MAINTAIN_TABLESPACES 程序，你能将一个表空间从一个数据库移动到另一个数据库，如果第二个数据库在一格不同的操作系统你还一个重新格式表空间，添加表空间到第二个数据库，同时启动在第一个数据库发生改变的表空间。第二个

表空间在网格中，你只需要一个命令把你的应用程序迁移到网格中。

OCI/JDBC简单安装。在Oracle数据库中，任何程序使用Oracle调用接口（OCI）能简单的安装一个 Oracle 客户端文件而不需要安装和配置这个客户端。这个应用程序包括jave数据库连接（JDBC）类型 —两种驱动应用程序。OCI和JDBC类型—两个驱动（哪个需要 OCI）能被简单的安装通过下载一个小的 Oracle客户文件和更新一些环境变量来指定下载库的位置。这就意味着你的网格客户不需要安装任何的Oracle软件，你也能简单，安全的从Oracle 数据库访问数据。

分布式SQL和分布式事务。Oracle分布式SQL允许网格用户高效的访问和集成在多个Oracle和非Oracle 数据库上的数据。透明的分布式SQL远程数据允许用户运行他们的程序访问反对没有制造任何代码变更的应用程序访问其他的数据库。通过多样的数据存储来集成数据和管理事务，Oracle数据库智能优化执行计划采用最高效的方式来访问数据。

超大的数据库支持。为了超大的数据库支持，大文件表空间特征允许Oracle数据库的表空间可以有一个单独大的文件代替多个小的文件组成。这让Oracle数据库可以利用64位系统的能力来创建和管理超大的文件。结果使Oracle数据库现在能达到8 exabytes大小。

网格管理

网格的关键目标是提供高可用性，可量测性和低成本不复杂的实现服务性能最优化，集成性也是网格管理需要的。这些工具和特征包括：

Oracle企业管理器进行网格管理。企业管理提供一个简单的，集中地管理框架来管理企业资源和分析网格的性能，使用企业管理，管理员能通过一个web浏览器来管理网格环境，台前台后在网络的什么位置。使用Oracle 数据库，包括集成管理和监控真实应用集群（RAC）数据库以及备用的Data Guard系统，来处理故障或切换场景。

网格中的安全管理

网格中的动态环境对安全要求极高。Oracle分布式企业采用简便目录访问协议（LDAP）—柔性的Oracle internet 目录 ，通过集中安全管理使得安全管理变得简单。在这点上，企业用户安全机制来创建和管理一个全局用户—访问企业的所有数据库。这个企业用户把特权授权给管理员，而不需要在一个网格中的多个数据库中创建相同的用户。另外，你能在一个小的卡片中存储secure sockets layer(ssl)证书，以便可以漫游访问整个网格。

虚拟专用数据库。VPD在网格中提供强制服务器，极细度访问控制和安全应用语境使得多个客户，合作者或部门利用相同的数据库来安全的访问关键任务的数据。VPD保证物理数据的分开，使每个数据库的每个用户和每个客户都能进行数据访问。通过联合表或视图的一个或多个安全方针来实现VPD。

Oracle标签安全。Oracle标签安全给管理员一个立即可用的行级和列级的安全解决方案来控制基于敏感数据的访问，而不需要手动的写这个机制。使用GUI工具Oracle机制管理器

，管理员能快速的为应用表的行和列创建和分配Oracle标签安全机制。然而，Oracle 数据库在Oracle Internet目录中添加Oracle标签安全的集成，允许中心动态改变网格设置来管理机制。

应用体系结构概述

有两个普通的方式来构建数据库：客户端/服务器 和多层结构。随着internet计算变得更加的流行，更多的数据库管理转变为多层结构。

客户端/服务端应用体系

多重处理比一个处理器更多的应用于一系列相关的任务。分布式处理允许不同的处理器处理一系列相关任务从而减轻了单处理器的压力，因此提高整个系统的性能和容量。

Oracle 数据库系统的客户端/服务器结构能容易的发挥分布式处理的优势。在这个架构中，数据库系统被分成两部分：前台，也成为客户端；后台，也称为服务器。

客户端

客户端是数据库应用程序开始请求一个执行于数据库服务器的操作。它负责请求，处理，呈现由数据库管理的书库。客户端工作站能让客户端工作优化。例如,它可能不需要大磁盘容量，或者它能从图解性能获得好处。

服务端

服务端运行Oracle软件和处理并发共享数据访问的请求。服务端接受并处理来自客户端应用程序的SQL和PL/SQL语句的请求。计算机管理服务端的工作优化。例如，它需要大磁盘容量和快速的处理器。