Oracle 数据库体系结构解析

Oracle数据库服务器大致分为两个主要部分 既1.Oracle instance （数据库实例 上半部分）2.database （数据库 下半部分）。

Oracle 数据库体系结构图 如下图所示，

纵观上图可知，Oracle数据库服务器大致分为两个主要部分 既1.Oracle instance （数据库实例 上半部分）2.database （数据库 下半部分）。

用户不能直接连接到数据库，而是用户先发出一个用户进程， 用户进程和Oracle服务器发出的服务器进程交互，然后服务器进程再和实例交互，最后实例和底层数据库交互，从而实现用户和数据库的交互。具体过程看下图：

下面详述体系结构中各个组成部分的具体功能和特点

1.首先先有的整体的认识：

oracle 服务器=实例+数据库

实例=SGA（实例内存）+后台进程

内存=SGA+PGA

SGA=database buffer cache (数据库高速缓存区缓存）+share pool +redo log buffer

2.实例内存SGA结构：前三个是必选的，其余是可选的。

1）database buffer cache（数据库高速缓存区缓存) :是用来存放执行SQL的工作区域 （1）存储从数据文件中获得的数据块的镜像（2）当获取和更新数据的时候能够大幅度提高性能，因为数据库块的镜像会保存一段时间，等下次再执行有关这个块的操作时，可直接在缓存区操作（3）能够动态调整大小，也可以对其进行自动管理。

2）Redo log buffer (在线日志缓冲区): ()记录所有数据库的块的改变，主要用于恢复，大小由log_buffer 决定， 在对数据库块进行操作之前，会把所做的所有操作记录这里。

3）share pool （共享池）：包括library cache (库高速缓冲区)和database dictionary cache（数据字典缓存）  ，前者主要存储最近使用的SQL和pl/sql 语句的信息（存一次 多次使用，防止硬解析，） 后者主要存储最近使用的定义，如表、索引、列、用户权限、和其他数据库对象。

4）Large pool :  是系统全局区的一个可选的部分，是共享服务器的会话内存，以减轻在共享池中的负担，可动态的改变大小，也可以自动管理。

5）Java pool:  java 命令的分析，可动态的改变大小，也可以自动管理

6）Stream pool ： 流相关的数据在流池中，提高缓存效果。

3.接下来介绍实例后台进程：

1) pmon (进程检测进程） ：当会话异常终止时 清除失败的进程 包括 回滚事务、释放锁、动态注册监听器，

2) Smon (系统检测进程）：实例恢复（前滚所有重做日志中的改变、回滚没有提交的事务），释放临时表空间。

3) DBWn(数据写进程）： 将数据库高速缓存区缓存中的脏块，刷新到磁盘数据文件中，  写的条件：1,发生检查点2，脏缓存到达极限值（1/4）、没有可用的缓存区时。

4) LGWR（日志写进程）将redo log buffer 中的redo 刷新到磁盘日志文件中，  写的条件：1，commit 的时候，，2.达到1/3满时，3.大小达到1M时，4.每搁三秒 5.在DBWR进程写数据之前。

5) CKPT (检查点进程） ： 给dbwn 信号，使它开始写脏块。更新数据文件头和控制文件，（就是把scn号更新为最新的）3秒一次。  常说的一致性 要保证三个scn 号一致，包括数据文件头的scn号，control files 记录数据文件头的scn号，control files 记录的总的scn号。检查点进程 触发的越快，DBWR 写的就越快，这样内存中的缓存区脏块就越少，进而恢复实例所用的时间就会越少，但是频繁的I/O导致性能下降，所以性能和速度是矛盾的；

6) ARCn （归档进程）：将联机重做日志文件归档到（也可以理解为复制）归档日志文件 ，如果开启了归档模式  重做日志文件 一般分为两个组，这两组是循环复写的，一个组用来记录对数据库的修改，另一组进行归档。但是如果记录修改的那组已经写满，这样本来该再去写另一组，但是另一组还没有完成归档，这就会出问题，数据库夯住了。

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