存储结构

每一个数据库都按逻辑方式划分为一个或多个表空间（逻辑存储单元）。

• 一个表空间中包括一个或多个数据文件。（在表空间中按物理方式存储所有逻辑结构的数据）
• 一个数据文件仅归属于一个表空间。
• 表空间的状态可以是联机（可访问）或脱机（不可访问）。  

• SYSTEM 和SYSAUX 表空间是必需存在的表空间。
• 这些表空间是在创建数据库时创建的。
• 这些表空间必须联机。（打开数据库时SYSTEM 表空间始终处于联机状态。）
• SYSTEM 表空间用于核心功能（例如，数据字典表）。
• 辅助的SYSAUX 表空间用于附加的数据库组件（例如，Enterprise Manager Repository）。

 • 段存在于表空间。
数据库对象（如表和索引）以段形式存储在表空间中。
每个段包含一个或多个区。
段由区的集合构成。
• 区由相邻的数据块组成，这意味着每一个区只可以存在于一个数据文件中。
区是数据块的集合。
•数据块是数据库中最小的I/O 单元。
• 数据块会映射到磁盘块。
数据库从操作系统(OS) 请求数据块集时，OS 会将数据块集映射到存储设备上的实际文件系统或磁盘块。
一个数据文件可以条带化或镜像在多个磁盘上。
可以在创建数据库时设置数据块的大小。对大多数数据库而言，默认的8 KB 块大小是足够的。最小的Oracle 块大小为2 KB。
当数据库支持拥有大型表和索引的数据仓库应用程序时，最好设置更大的块大小。
当数据库支持执行随机读写的事务处理应用程序时，最好指定更小的块大小。  

Oracle数据库具有逻辑结构和物理结构。
表空间
数据库被分为多个逻辑存储单元，这些单元称为表空间，表空间可以将相关的逻辑结构分组在一起。
例如，为了简化某些管理操作，表空间通常用于将应用程序的所有对象分组。
此时，对应用程序数据可以使用一个表空间，对应用程序索引可以使用另一个表空间。
数据库、表空间和数据文件
每一个数据库按逻辑方式划分为一个或多个表空间。
可以为每个表空间显式创建一个或多个数据文件，这样可在表空间中按物理方式存储所有逻辑结构的数据。
方案
方案是数据库用户拥有的数据库对象的集合。方案对象是直接引用数据库数据的逻辑结构。
方案对象包括诸如表、视图、序列、存储过程、同义词、索引、集群和数据库链接这样的结构。
一般而言，方案对象包括应用程序在数据库中创建的任何内容。
数据块
Oracle 数据库的数据以最细的粒度级存储在数据块中。
一个数据块对应于磁盘上特定字节数的物理数据库空间。
每个表空间的数据块大小是在创建表空间时指定的。
数据库可以使用和分配Oracle 数据块中的空闲数据库空间。
区
块的上一级逻辑数据库空间称为区。
区是特定数目的相邻数据块（在一次分配中获取的），用于存储特定类型的信息。
段区之上的逻辑数据库存储级别称为段。段代表为特定逻辑结构分配的区集。

数据存储方式

以表Table为例

• 创建表时，就会创建段来保存表数据
• 表空间包含一组段
• 从逻辑上讲，表包含由列值组成的行，行最终将以行片段的形式存储在数据库块中 

之所以称为行片段，是因为某些情况下，不可以在一个位置存储一整行。当插入行由于太长而不适合单个块时，或者由于更新而导致现有行大小超出了行的当前空间时，就会发生这种情况。 

表空间和数据文件

Oracle 数据库在逻辑上将数据存储在表空间中，在物理上将数据存储在数据文件中。

表空间：

– 只能属于一个数据库
– 包括一个或多个数据文件（最多65534个）
– 可进一步划分为逻辑存储单元
– SYSAUX，SYSTEM，TEMP，UNDO必须有 

数据文件：

– 只能属于一个表空间和一个数据库
– 是存储方案对象数据的资料档案库
– 裸设备、文件系统 

预配置的表空间 

系统表空间——SYSTEM&SYSAUX

SYSTEM
使用SYSTEM表空间管理数据库
包含关于数据库的管理信息的数据字典和表
包含在SYS方案中
只有SYS用户或者拥有所需权限的其它管理用户才可访问这些信息

 SYSAUX
SYSTEM表空间的辅助表空间
10g或更高版本必须有SYSAUX表空间 

临时表空间——TEMP

数据库生成的临时数据（在会话期间保持）
 - 中间排序结果
 - 全局临时表和临时索引
 - 临时LOB对象
 - 临时B-tree
- 提高排序操作的并发性
- 可以被多个用户共享
- 不能存在任何永久的对象
- 会覆盖重新使用 

QL> CREATE TEMPORARY TABLESPACE temp
TEMPFILE '/u01/oradata/temp01.dbf' SIZE 20M
EXTENT MANAGEMENT LOCAL UNIFORM SIZE 4M;

如果执行的SQL 语句需要创建临时段（如大规模排序或创建索引），则可以使用临时表空间。

在预配置数据库中，TEMP 表空间被指定为默认临时表空间。
如果在创建用户帐户时未指定临时表空间，Oracle 数据库会将此表空间分配给用户作为临时表空间。 

默认的临时表空间

• 数据库级别：创建数据库时指定，TEMP（SYSTEM）
• 用户级别：创建用户时指定，默认TEMP 
• 查询默认的临时表空间 

SQL> SELECT * FROM DATABASE_PROPERTIES;
SQL> SELECT * FROM DBA_USERS;

• 指定默认的临时表空间 

SQL> ALTER DATABASE DEFAULT TEMPORARY TABLESPACE default_temp2;
SQL> alter user userabc temporary tablespace TEMPABC;

如果执行的SQL 语句需要创建临时段（如大规模排序或创建索引），则可以使用临时表空间。

在预配置数据库中，TEMP 表空间被指定为默认临时表空间。
如果在创建用户帐户时未指定临时表空间，Oracle 数据库会将此表空间分配给用户作为临时表空间。 

回滚表空间——UNDOTBS1 

• 用于存储回滚段
• 不能包含任何其他对象
• 区是本地管理的
• 会覆盖重新使用 

SQL> CREATE UNDO TABLESPACE undo1
DATAFILE '/u01/oradata/undo01.dbf' SIZE 40M;

这是数据库服务器用于存储还原信息的还原表空间。如果数据库使用“自动还原管理”，那么数据库在任何指定时间必须正好有一个活动的还原表空间。此表空间是在创建数据库时创建的。 

创建表空间

CREATE TABLESPACE命令 

改变表空间大小 

两种方法：

向表空间添加新数据文件
- ALTER TABLESPACE命令
- ADD DATAFILE语句用于增加数据文件 

SQL> ALTER TABLESPACE user_data 
ADD DATAFILE '/u01/oradata/userdata03.dbf' 
SIZE 200M;

更改现有数据文件的大小 

• 自动管理，AUTOEXTEND  
• 手工管理，使用ALTER DATABASE命令
• 查询DBA_DATA_FILES可以查看数据文件的自动扩展是否启用 

SQL> ALTER DATABASE
  DATAFILE '/u03/oradata/userdata02.dbf'
RESIZE 200M;

删除表空间

不能删除的表空间：

• 系统表空间
• 有激活回滚段的表空间
• 正使用的默认临时表、用户表空间 

删除选项： 

• INCLUDING CONTENTS将删除段
• INCLUDING CONTENTS AND DATAFILES将删除数据文件
• CASCADE CONSTRAINTS将删除所有一致性的限制 

SQL> DROP TABLESPACE userdata 
INCLUDING CONTENTS AND DATAFILES;

查看表空间信息

通过查询以下项可以获取表空间和数据文件信息：

表空间信息：
- DBA_TABLESPACES
- V$TABLESPACE
数据文件信息：
- DBA_DATA_FILES
- V$DATAFILE
临时文件信息：
- DBA_TEMP_FILES
- V$TEMPFILE

相关语句

SQL> desc dba_tablespaces
SQL> select tablespace_name from dba_tablespaces;
SQL> desc dba_data_files
SQL> select file_name,tablespace_name,bytes/1024/1024 from dba_data_files;
SQL> desc dba_temp_files
SQL> select file_name,tablespace_name,bytes/1024/1024 from dba_temp_files;
SQL> create tablespace test0829 datafile '/home/db/oracle/oradata/testdb/test0829.dbf' size 5m;
SQL> select tablespace_name from dba_tablespaces;
SQL> Alter tablespace test0829 add datafile '/home/db/oracle/oradata/testdb/test0829_1.dbf' size 5m;
SQL> select file_name,tablespace_name,bytes/1024/1024 from dba_data_files where tablespace_name='test0829';
SQL> Alter database datafile '/home/db/oracle/oradata/testdb/test0829.dbf' resize 10m;
SQL> drop tablespace test0829 including contents and datafiles;
--查看磁盘上的数据文件
cd /home/db/oracle/oradata/testdb/

管理重做日志文件 

重做日志

​​重做日志（redo log）：一组用于记录数据库更改的文件，分为联机重做日志（online redo log）和归档重做日志（archived redo log），可用于数据库实例恢复和介质恢复。

 重做日志缓冲区（redo log buffer）：SGA中的一块内存结构，用于保存数据库产生的重做日志记录。  

LGWR：后台进程，将重做日志缓冲区中的重做日志记录写入联机重做日志文件。  

ARCHIVELOG模式：启用了联机重做日志归档的数据库模式。

 ARCn：可选的后台进程，当数据库设置了ARCHIVELOG模式后自动归档联机重做日志文件，保留对数据库进行的所有更改的记录。

作用：

• 记录数据库的更改，防止数据丢失，用于数据库恢复的重要结构。
• 包括联机重做日志online redo log、归档重做日志archived redo log

联机重做日志文件 

联机重做日志有以下用途及特性：

• 记录所有对数据的改变
• 提供恢复机制  分组、循环使用
• 至少需要两个日志组

当写满一组重做日志文件，LGWR将移到下个联机重做日志文件组

• 日志切换
• 同时发生检查点
• 信息将被写入控制文件

可以查询以下的视图：

• V$LOG
• V$LOGFILE 

强行日志切换和检查点 

增加联机重做日志文件组成员 

归档重做日志文件 

归档重做日志文件

• 包含实例生成的数据更改（重做操作）的实时历史记录
• 使用归档和数据库备份可以恢复丢失的数据文件
• 有归档，RMAN备份才有意义

 ARCHIVELOG模式

• 启用了联机重做日志归档的数据库模式 

设置归档目录：

• show parameter LOG_ARCHIVE;
• alter system set LOG_ARCHIVE_DEST_1 ='location=/home/db/oracle/oradata/arch

把数据库改为mount状态：

• shutdown immediate;
• startup mount;

把数据库改为归档模式：

• alter database archivelog;--（noarchivelog）
• alter database open;
• archive log list; 

切归档：

• alter system switch logfile;
• alter system checkpoint;
• alter system archive log current;

查看v$log v$logfile视图：

• select * from v$log;
• select * from v$logfile;
• select * from v$archived_log; 
• select NAME from v$archived_log;

相关语句

--查看数据库日志模式
SQL> archive log list

--查看、设置归档日志目录位置
SQL> show parameter LOG_ARCHIVE_DEST_1
SQL> alter system set LOG_ARCHIVE_DEST_1 = 'location=/home/db/oracle/oradata/arch';

--设置归档模式
SQL> shutdown immediate;
SQL> startup mount;
SQL> alter database archivelog;--noarchivelog
SQL> alter database open;
SQL> archive log list
--手动归档日志
SQL> alter system archive log current;

--查看生成的归档日志文件
SQL> select name from v$archived_log;
cd /home/db/oracle/oradata/arch
ls -ltr