Oracle数据库概念详解(10gR2)中文版

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"Oracle_Concepts_中文版是关于Oracle数据库的一款经典教程，主要涵盖了Oracle数据库的基础概念、体系结构以及各种特性。这份文档旨在帮助读者深入理解Oracle数据库的工作原理，提升在Oracle领域的专业技能。" Oracle数据库是全球广泛使用的大型关系型数据库管理系统之一，尤其在企业级应用中占据重要地位。《Oracle Concepts》中文版详细介绍了Oracle数据库的核心概念，包括以下几个方面： 1. **Oracle数据库简介**：这部分内容介绍了Oracle数据库的基本概念，包括它的历史、功能以及在企业数据管理中的角色。 2. **Oracle数据库体系结构**：深入探讨了数据存储的层次，如数据块（Data Blocks）、扩展（Extents）和段（Segments），以及表空间（Tablespaces）、数据文件（Datafiles）和控制文件（Control Files）等重要组成部分，这些是理解Oracle如何存储和管理数据的基础。 3. **事务管理**：章节详细阐述了事务的概念，包括事务的开始、提交、回滚以及并发事务处理中的锁定机制，这些都是保证数据一致性和完整性的关键。 4. **方案对象**和**依赖关系**：涵盖了数据库中的表、视图、索引等对象的创建和管理，以及它们之间的依赖关系，这对于数据库设计和维护至关重要。 5. **数据字典**：介绍了数据字典的用途和组成，它是Oracle数据库用于存储元数据的内置数据库，用于跟踪系统级别的信息。 6. **内存和进程体系结构**：分析了Oracle数据库的内存结构，如SGA（System Global Area）和PGA（Program Global Area），以及数据库进程的工作方式，这有助于优化数据库性能。 7. **应用体系结构**和**Oracle工具**：讲解了如何构建和连接到Oracle数据库的应用程序，以及Oracle提供的各种管理和开发工具，如SQL*Plus、DBA Studio等。 8. **数据库和实例的启动与关闭**：详细描述了数据库实例的启动、关闭过程，以及相关的初始化参数文件和故障恢复策略。 9. **数据库特性**：这部分涵盖了诸如并发控制、数据一致性保障、备份与恢复、性能优化等方面的高级特性，这些都是确保数据库高效运行的关键。通过学习《Oracle Concepts》中文版，读者能够全面理解Oracle数据库的工作原理，掌握数据库设计、管理、优化的基本技能，对于从事Oracle数据库相关工作的人员来说，是一份不可或缺的学习资料。

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services and any other administrator-defined services, tracking

end-to-end performance and performing root cause analysis of

problems encountered.

以对系统故障来源进行分析。

Information Grid

信息网格

 Data Provisioning. Information starts with data, which must

be provisioned wherever consumers need it. For example,

users may be geographically distributed, and fast data

access may be more important for these users than access to

an identical resource. In these cases, data must be shared

between systems, either in bulk or near real time. Oracle's

bulk data movement technologies include Transportable

Tablespaces and Data Pump.

For more fine-grained data sharing, the Oracle Streams

feature of Oracle Database 10g captures database transaction

changes and propagates them, thus keeping two or more

database copies in sync as updates are applied. It also

unifies traditionally distinct data sharing mechanisms,

such as message queuing, replication, events, data warehouse

loading, notifications and publish/subscribe, into a single

technology.

 数据供给。信息源自数据，而数据必须在用户需要的时候就能得到

供给。例如，有些用户也许在地理上很分散，对他们来说数据访问

的及时性比数据的唯一性更加重要。在这种情况下，数据需要在系

统间以批量或接近实时的方式共享。Oracle 的批量数据迁移技术

包括可移动表空间（Transportable Tablespaces）和数据泵（Data

Pump）。

对于粒度更细的数据共享，由 Oracle Database 10g 的 Oracle 数

据流（Oracle Streams）功能实现。Oracle 数据流能捕捉数据库

事务并在数据库间传播，使多个数据库的数据在发生变化时可以同

步的复制。Oracle 数据流将消息队列（message queuing）、复制

（replication）、事件（events）、数据仓库加载（data warehouse

loading）、通知（notifications ）和发布/订阅

（publish/subscribe）等传统上相互独立的数据共享机制整合成

为一项统一的技术。

 Centralized Data Management. Oracle Database 10g manages all

types of structured, semi-structured and unstructured

information, representing, maintaining and querying each in

its own optimal way while providing common access to all via

SQL and XML Query. Along with traditional relational

database structures, Oracle natively implements OLAP cubes,

standard XML structures, geographic spatial data and

unlimited sized file management, thus virtualizing

information representation. Combining these information

 集中化的数据管理。Oracle 10g 数据库可以管理结构化、半结构

化、非结构化等各种类型的信息，以 SQL 和 XML 作为通用的访问接

口，并依据各种类型数据的特点以最适合的方式展示、维护、查询

这些数据的同时。Oracle 不仅提供了传统的关系型数据结构，还

内置了 OLAP 立方体（OLAP cube）、标准 XML 数据结构、地理空

间数据库和无限制大文件管理等数据存储方式，这就使信息表现的

虚拟化成为可能。通过对这些数据就够内在的支持，Oracle 能够

在迅速在异构的数据源之间建立关联，就如同关联传统的关系型数

据一样。

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types enables connections between disparate types of

information to be made as readily as new connections are made

with traditional relational data.

 Metadata Management. Oracle Warehouse Builder is more than

a traditional batch ETL tool for creating warehouses. It

enforces rules to achieve data quality, does fuzzy matching

to automatically overcome data inconsistency, and uses

statistical analysis to infer data profiles. With Oracle 10g

Release 2, its metadata management capabilities are extended

from scheduled data pulls to handle a transaction-time data

push from an Oracle database implementing the Oracle Streams

feature.

Oracle's series of enterprise data hub products (for

example, Oracle Customer Data Hub) provide real-time

synchronization of operational information sources so that

companies can have a single source of truth while retaining

separate systems and separate applications, which may

include a combination of packaged, legacy and custom

applications. In addition to the data cleansing and

scheduling mechanisms, Oracle also provides a well-formed

schema, established from years of experience building

enterprise applications, for certain common types of

information, such as customer, financial, and product

information.

 元数据管理。Oracle Warehouse Builder（OWB）不仅是传统意义

上批量处理 ETL 建立数据仓库的工具。她可以根据预订规则保证数

据质量；进行模糊比对（fuzzy matching）自动消除数据不一致性；

通过统计性的分析推断数据全貌。在 Oracle 10g R2 中，元数据管

理功能得到进一步加强，比如可以周期性运行的“拉”数据（data

pull）技术，还有 Oracle Streams 功能带来的事务级的“推”数

据（data push）技术。

Oracle 还具备一系列企业级的数据中心产品（例如，Oracle 客户

数据中心，Oracle Customer Data Hub）来实现于操作性信息源的

实时同步，这保证了企业既可以拥有具有唯一真实性的数据源，又

可以继续使用各种预制、定制、历史遗留的应用系统。Oralce 根

据多年来建设企业信息应用的经验，为一些通用的业务，如客户管

理、财务管理、产品管理，提供了完善的数据模型。此外，Oracle

还提供了数据清洗和数据调度管理功。

 Metadata Inference. Joining the Oracle 10g software family

is the new Oracle Enterprise Search product. Oracle

Enterprise Search 10g crawls all information sources in the

enterprise, whether public or secure, including e-mail

servers, document management servers, file systems, web

 元数据推测。Oracle 企业搜索（Oracle Enterprise Search，OES）

是新加入 Oracle 10g 家族的产品。OES 10g 可以检索所有企业内

公开或保密的信息源，包括 email 服务器、文档管理服务器、文件

系统、网站、数据库和应用，返回与搜索请求相关的所有信息。检

索和索引的过程中会针对不同数据源采取一系列探索性的方式推

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sites, databases and applications, then returns information

from all of the most relevant sources for a given search

query. This crawl and index process uses a series of

heuristics specific to each data source to infer metadata

about all enterprise information that is used to return the

most relevant results to any query.

断所有企业信息的元数据，用来保证每次搜索都能得到最有用的结

果。

Overview of Application Architecture

数据库应用的体系结构概述

There are two common ways to architect a database: client/server

or multitier. As internet computing becomes more prevalent in

computing environments, many database management systems are

moving to a multitier environment.

数据库应用的体系结构有两种主要形式：客户端/服务器结构和多层结构。

随着互联网（internet）的兴起，越来越多的数据库管理系统转变为多层

结构。

Client/Server Architecture

1.1.2.1 客户端/服务器体系结构

Multiprocessing uses more than one processor for a set of related

jobs. Distributed processing reduces the load on a single processor

by allowing different processors to concentrate on a subset of

related tasks, thus improving the performance and capabilities of

the system as a whole.

多处理技术（multiprocessing）指使用多个处理器完成同一个任务。将

处理能力分布到不同处理器，使每个处理器专注于任务的一个子集能够

减轻单个处理器的负担，从而提高系统整体的性能。

An Oracle database system can easily take advantage of distributed

processing by using its client/server architecture. In this

architecture, the database system is divided into two parts: a

front-end or a client, and a back-end or a server.

Oracle 数据库系统的客户端/服务器体系结构（client/server

architecture）很容易发挥多处理技术的优势。在这种体系结构下，数据

库系统被分为两部分：前端，也称为客户端（client）；后端，也称为服

务端（server）。

The Client

客户端

The client is a database application that initiates a request for

an operation to be performed on the database server. It requests,

客户端是一个数据库应用程序，她提交在数据库上执行操作的请求。她负

责请求、处理、展现由数据库服务器管理的数据。运行客户端的计算机可

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processes, and presents data managed by the server. The client

workstation can be optimized for its job. For example, it might

not need large disk capacity, or it might benefit from graphic

capabilities.

以针对她自身的工作进行优化。例如，客户端计算机不需要大容量的磁

盘，但应该适当提高显示性能。

Often, the client runs on a different computer than the database

server, generally on a PC. Many clients can simultaneously run

against one server.

通常，客户端程序与数据库服务器运行在不同的计算机上，以 PC 机为主。

多个客户端可以同时使用同一个服务器。

The Server

服务端

The server runs Oracle software and handles the functions required

for concurrent, shared data access. The server receives and

processes the SQL and PL/SQL statements that originate from client

applications. The computer that manages the server can be optimized

for its duties. For example, it can have large disk capacity and

fast processors.

服务器运行 Oracle 数据库管理软件，处理并发、共享的数据访问。数据

库服务器接收、处理由客户端应用程序提交的 SQL 或 PL/SQL 语句。运行

数据库的计算机也可以根据她的职责进行优化，她应具备大容量存储和较

快的处理能力。

Multitier Architecture: Application Servers

1.1.2.2 多层体系结构：应用服务器

A multitier architecture has the following components:

 A client or initiator process that starts an operation

 One or more application servers that perform parts of the

operation. An application server provides access to the data

for the client and performs some of the query processing,

thus removing some of the load from the database server. It

can serve as an interface between clients and multiple

database servers, including providing an additional level

of security.

 An end or database server that stores most of the data used

in the operation

多层体系结构具备以下组成部分：

 客户端程序，提交数据库操作

 一个或多个应用服务器处理一个操作请求的不同部分。应用服务器

首先负责访问数据，再对查询结果进行处理，这就减轻了数据库服

务器的负担。应用服务器可以作为客户端与数据库之间的接口，还

可提供额外的安全控制。

 一个数据库服务器，或称为服务端，存储用户操作所需的数据。

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This architecture enables use of an application server to do the

following:

 Validate the credentials of a client, such as a Web browser

 Connect to an Oracle database server

 Perform the requested operation on behalf of the client

在这种体系结构下，应用服务器起到以下作用：

 验证用户身份，

 连接 Oracle 数据库服务器

 代替用户执行对数据库的请求

If proxy authentication is being used, then the identity of the

client is maintained throughout all tiers of the connection.

如果使用身份认证代理（proxy authentication ），多层体系结构中各

层间用户身份认证可以被统一维护。

Overview of Physical Database Structures

1.1.3 物理数据库结构概述

The following sections explain the physical database structures

of an Oracle database, including datafiles, redo log files, and

control files.

以下各节介绍 Oracle 数据库的各种物理结构，包括数据文件（datafile）、

重做日志文件（redo log files）、和控制文件（control files）。

Datafiles

1.1.3.1 数据文件

Every Oracle database has one or more physical datafiles. The

datafiles contain all the database data. The data of logical

database structures, such as tables and indexes, is physically

stored in the datafiles allocated for a database.

每个 Oracle 数据库使用一个或多个物理的数据文件（datafile）。数据

文件中包含所了有的数据库数据。按表、索引等逻辑数据库结构组织的数

据存储在数据库的数据文件中。

The characteristics of datafiles are:

 A datafile can be associated with only one database.

 Datafiles can have certain characteristics set to let them

automatically extend when the database runs out of space.

 One or more datafiles form a logical unit of database storage

called a tablespace.

数据文件的特点有：

 一个数据文件只能属于一个数据库

 当数据库空间用完时，数据文件可以按照预定的设置自动扩展。

 一个或多个数据文件形成了数据库中的一种逻辑结构-表空间。

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