Oracle体系结构解析:SGA与内存组件
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更新于2024-08-15
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"系统全局区(SGA)是Oracle数据库体系中的关键组成部分,它包含了多个内存结构,如共享池、数据库高速缓存、重做日志缓存等。SGA还包括可选的大池和JAVA池。Oracle9i引入了动态SGA,允许在不关闭实例的情况下调整某些内存结构的大小。SGA的大小受多个初始化参数影响,如DB_CACHE_SIZE、LOG_BUFFER、SHARED_POOL_SIZE、LARGE_POOL_SIZE和JAVA_POOL_SIZE,其总和不能超过SGA_MAX_SIZE。Oracle实例由内存(SGA)和后台进程构成,而连接到Oracle服务器涉及用户进程、服务器进程以及会话的创建。数据库物理结构包括控制文件、数据文件和重做日志文件,而逻辑结构则涉及表空间、段、区和块的层次结构。"
Oracle的系统全局区(SGA)是一个共享内存区域,由多个关键组件构成,用于存储数据库操作所需的数据和信息。以下是SGA的主要组成部分及其功能:
1. **共享池**:存储SQL语句和PL/SQL代码的解析结果,以供多个用户进程共享,减少重复解析,提高性能。
2. **数据库高速缓存(Buffer Cache)**:缓存数据块,减少对磁盘I/O的依赖,提升数据库读取速度。
3. **重做日志缓存(Redo Log Buffer)**:存储事务对数据库所做的更改,这些更改将在重做日志文件中记录。
4. **其他结构**:如锁和闩锁用于并发控制,数据状态等辅助内存结构。
除了这些,还有两个可选的内存结构:
- **大池(Large Pool)**:用于大对象(Large Objects, LOB)处理、排序操作以及并行服务器进程。
- **JAVA池**:专门为执行Java代码分配的内存区域。
SGA的大小可以通过初始化参数来设置,例如:
- **DB_CACHE_SIZE**:设定数据库缓冲区的大小,即数据高速缓存的大小。
- **LOG_BUFFER**:设定重做日志缓冲区的大小。
- **SHARED_POOL_SIZE**:设定共享池的大小。
- **LARGE_POOL_SIZE**:设定大池的大小。
- **JAVA_POOL_SIZE**:设定JAVA池的大小。
Oracle9i引入的动态SGA允许在运行时调整这些内存结构的大小,最大不超过SGA_MAX_SIZE的限制。这提供了更大的灵活性,可以根据工作负载动态调整资源分配。
Oracle实例由内存(SGA)和一组后台进程组成,如数据写入进程(DBWR)、系统监控(SMON)、进程监控(PMON)、检查点进程(CKPT)、日志写入进程(LGWR)等,它们协同工作以维护数据库的正常运行。
连接到Oracle服务器涉及用户进程通过服务器进程与数据库进行交互,创建会话,并在内存中分配程序全局区(PGA),存储用户会话特定的信息。
Oracle数据库的物理结构包括控制文件、数据文件和重做日志文件。控制文件记录了数据库的元数据信息,数据文件存储实际的数据,而重做日志文件用于记录事务日志,确保数据的恢复。
逻辑结构上,Oracle数据库使用表空间、段、区和块的层次结构来组织数据,使得数据在物理存储上得以高效管理。表空间是最大的逻辑单位,包含一个或多个数据文件;段代表特定类型的数据库对象,如表或索引;区是一系列连续的数据库块;块是数据库最小的存储单位。
了解和优化SGA配置对于Oracle数据库性能的调优至关重要,因为它直接影响到数据库的响应时间、I/O效率和整体系统的稳定性。
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