Oracle 12c数据库体系结构详解:图解关键组件与内存管理

Oracle 12c数据库体系结构图文详解手册深入解析了Oracle 12c数据库的核心组件和工作原理。Oracle服务器作为一款高效、可靠的关系型数据库管理系统,设计旨在支持多用户环境下大规模数据处理和并发访问。它在底层通过以下几个关键部分进行运作:
1. **Oracle Server** 和 **Instance**:Oracle服务器是整个系统的基石,负责管理数据和执行SQL命令。实例(Instance)是数据库运行的一个独立单元,包括了数据文件、控制文件和重做日志文件,它们共同确保数据的一致性和完整性。
- **Data Files**:存储数据库中的所有数据,是不可分割的基本存储单位。
- **Control Files**:记录数据库结构和配置信息,用于数据库恢复和管理。
- **Redo Log Files**:记录事务的更改,以便在系统故障时进行回滚或恢复。
2. **Pluggable Database (PDB)**:Oracle 12c引入了新的概念,允许在一个Common Database (CDB)中包含多个PDBs。CDB是一个容器,可以包含多个可插拔的子数据库,每个PDB都有自己的系统表空间(如system和sysaux)、undo和redo日志,以及临时表空间。
3. **System Global Area (SGA)**:这是内存中的一个区域,包括数据库缓冲缓存、重做日志缓冲区、共享池等。SGA对性能至关重要,因为它存储了常用数据和中间结果,减少磁盘I/O操作。
- **Database Buffer Cache**:存放最近使用的数据块,提高读取速度。
- **Redo Log Buffer**:存储正在发生的事务信息,用于在发生故障时进行恢复。
- **Shared Pool**:存储SQL解析结果和其他共享资源,提高并发处理能力。
4. **Background Processes**:包括如检查点(CKPT)在内的后台进程,这些进程负责维护数据库的正常运行,如数据一致性、安全性检查和日志管理。
当用户启动Oracle实例时,SGA被分配内存并启动后台进程,然后连接到特定的数据库(CDB或PDB)。每个实例一次只能连接一个数据库,确保数据隔离性和安全性。在关闭数据库时,SGA会释放其占用的内存,确保资源的有效管理。
Oracle 12c数据库体系结构通过模块化的PDB设计、高效利用内存的SGA以及严谨的备份和恢复机制,提供了一个强大而灵活的数据管理平台,适用于各种规模和复杂度的应用场景。理解这些核心组件对于维护和优化Oracle数据库性能至关重要。
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