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oracle存储结构: 表空间/数据文件/段/分区/块

2012年12月13日 ⁄ 综合 ⁄ 共 6037字 ⁄ 字号 评论关闭
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一,段的种类

       1,表(table):

       2,分区表(table partition):一个有很大数据量的表;我们可以把表分区,每个分区可以放在不同的段上。以实现对表的优化

       3,簇(cluster):将多个表集合在一起,这些表拥有相同的列;这些相同列放在同一个物理的段里面。

       4,索引(index):

       5index-organized table(对应sqlserver的群集索引): 这些表中的数据以索引的大小按升序或者降序排列     

6index partition(索引的分区): 关于索引的数据分别存于不同的物理段里面

       7undo segment: 有序循环的方式存储  (存放old value;读一致性;rollback recovery

       8temporary: 临时段用来排序

       9LOB segment: 存放大的数据,oracle里面将这些数据并不放在表内部,而是有专门一个段来存储

       10nested table(嵌套表):一个表中的某个字段的值是另外一个整表!

       11bootstrap segment:初始化我们的实例用的。这个段不需要维护和管理!

 

 

二,oracle存储参数的设定及继承问题

【记忆】默认为 Oracle default  === Tablespace (创建表空间时定义的参数) ==== Segment(优先级最高)

【理解】初始参数 oracle block 5 ;意思是说你创建一个表,即使里面没存数据,它已经占用了8k×5=40kB的空间(这里假设oracle block size 8kB

 

 

三,创建表时可以单独为表指定存储参数

SQL> conn hr/123456@kk

已连接。

SQL> create table hello(id int)

  2  tablespace bkeep

  3  storage(initial 100k

  4  next 100k);

 

 

【点子】我们来创建一个表空间test11,不带任何存储参数,然后打开oem看看它的存储参数(这些参数就是从oracle default哪里继承过来的!)

 

 

四,extent的分配和重新分配

-          当创建段时就分配空间

-          当扩展段时给它分配空间

-          强制分配空间给段(段可以跨数据文件,但不可以跨表空间;但是强制的段是不能跨数据文件获取空间的)

 

创建表时,最初始的空间一定会分配给它!

SQL> create table hello(id int)

  2  tablespace bkeep

  3  storage(initial 100k  //意思是,不管表里面有没有数据,都会占掉100k的空间

  4  next 100k);

 

表已创建。

 

 

五,【实验】强制分配分区

1 我们想给hr.hello表在system01.dbf上划分1M的空间,

结果:ORA-03284: 数据文件d:/oracle/oradata/kk/system01.dbf不是表空间BKEEP的成员

 

SQL> alter table hr.hello

  2  allocate extent(size 1m datafile 'd:/oracle/oradata/kk/system01.dbf');

alter table hr.hello

*

ERROR 位于第 1 :

ORA-03284: 数据文件d:/oracle/oradata/kk/system01.dbf不是表空间BKEEP的成员

 

2 现在我们给bkeep表空间增加一个数据文件bkeep03.dbf

SQL> alter tablespace bkeep

  2  add datafile 'd:/oracle/oradata/kk/bkeep03.dbf' size 10M;

 

3,再来给hr.hello表在bkeep03.dbf上强制划分1M空间

SQL> alter table hr.hello

  2  allocate extent(size 1m datafile 'd:/oracle/oradata/kk/bkeep03.dbf');

 

4 这里我们不指定数据文件,那么会不会是在建表的时候指定的那个数据文件上继续扩展呢?

SQL> alter table hr.hello

  2   allocate extent(size 1m);

 

【思考】 强制分配空间的时候会指定一个数据文件,当给该表分配的空间使用完以后,它将会怎么办?继续从该数据文件上面获取空间?还是从由local manage随机分配空间给它?

     答案:

 

 

【重点】drop table xxx truncate table xxx  都会释放存储空间

 

回收 hr.hello表没有用掉的空间

SQL> alter table hr.hello

  2  deallocate unused;

 

 

【记忆】data file分区的使用情况记录在文件的头(file hearder里面;主要有两种信息:Used extentFree extent

 

 

六,database block 的大小

I/O读写的最小单位: 读整个块到内存去 ;同理,内存的使用也以块大小为单位

       块的大小是在创建表空间时指定的

       DB_BLOCK_SIZE这个参数指定了缺省的块大小

 

七,【实践检验真理】非标准块的使用方法:   验证db_16k_cache_size值的影响

oracle现在支持多种块大小的表空间,但是要使用这个功能,必须指定支持对应块大小的内存缓存区!

 

step1查看内存区为16k块分配的cache大小;结果:0

SQL> show parameter db_16k_cache_size

 

NAME                   TYPE        VALUE

------------------------------------ ----------- ----------------

db_16k_cache_size         big integer       0

 

step2创建表空间bkeep2 并指定其blocksize 16KB 结果:报错

SQL> create tablespace bkeep2

  2  datafile 'd:/oracle/oradata/kk/bkeep202.dbf' size 10m

  3  blocksize 16k;

create tablespace bkeep2

*

ERROR 位于第 1 :

ORA-29339: 表空间块大小 16384 与配置的块大小不匹配

 

step316kblock在内存中设置缓存;结果:没有足够内存来增加高速缓存的大小

SQL> alter system set db_16k_cache_size=8m;

alter system set db_16k_cache_size=8m

*

ERROR 位于第 1 :

ORA-02097: 无法修改参数,因为指定的值无效

ORA-00384: 没有足够的内存来增加高速缓存的大小

 

step4我们收缩其它缓存 来给16k block 来用; 结果:标准块缓存12à4, 腾出了8m

SQL> alter system set db_cache_size=4m;

 

系统已更改。

 

SQL> alter system set db_16k_cache_size=8m;

 

系统已更改。

 

SQL> show parameter db

 

NAME                              TYPE        VALUE

------------------------------------            -----------     ---------------------------

db_16k_cache_size                    big integer     8388608

db_8k_cache_size                     big integer     0

db_block_size                        integer        8192

 

step5现在创建块大小为16kB的表空间bkeep2 结果:成功!

SQL> create tablespace bkeep2

  2  datafile 'd:/oracle/oradata/kk/bkeep202.dbf' size 10m

  3  blocksize 16k;

 

 

step6我现在又想db_16k_cache_size=0;结果:bkeep2表空间在用,所以不能设为0

SQL> alter system set db_16k_cache_size=0;

alter system set db_16k_cache_size=0

*

ERROR 位于第 1 :

ORA-02097: 无法修改参数,因为指定的值无效

ORA-00383: DEFAULT 高速缓存的块大小 16384 不能减少至零

 

step7我把bkeep2表空间连同内容和数据文件全部删除,再来设db_16k_cache_size=0 ;结果:ok

SQL> run

  1  drop tablespace bkeep2

  2* including contents and datafiles

 

SQL> alter system set db_16k_cache_size=0;

 

系统已更改。

 

 

【思考】块大小为8k;我设对应的cache有如下特点。。搞不明白

db_cache_size=9m  结果:12M

db_cache_size=5m  结果:8M

 

SQL> show parameter db_cache;

 

NAME                                 TYPE        VALUE

------------------------------------            -----------       ---------------

db_cache_size                        big integer      8388608

 

SQL> alter system set db_cache_size=9m;

 

SQL> show parameter db_cache;

 

NAME                                 TYPE        VALUE

------------------------------------            -----------       ---------------

db_cache_size                        big integer      12582912

 

SQL> show parameter db_b

NAME                                 TYPE        VALUE

------------------------------------              -----------    ---------------

db_block_size                           integer        8192

 

 

八,块的研究

       header: 有多少行! 使用空间的方式是 "自上往下"

       free space: 保留用于更新的空闲空间

       Data: 数据的填充方式是  "自下往上 "

 

一级控制对空间的使用

总共有四个参数:PCTFREEPCTUSEDINITRANSMAXTRANS

PCTFREE

PCTUSED

【优化有关】 用上面两个参数来控制块中预留的空间大小。 为什么要预留空间呢? 为了将来更新时防止数据变大而导致 行移植!

为什么要避免行移植呢? 行移植的意思就是一行记录被放到两个块里面,之间做了指针链接;将来查询这个数据的时候会读取两个块中的全部内容(block是最小读写单位),这样的话I/O负担就翻了一倍!

 

【说明】 PCTFREE=20 20% 控制insert,为了给将来update用!! 呵呵,偏心吧!

 

 

九,查看表的存储参数,在OEM里面

"事务处理数量" ---- ‘初始值’对应‘INITRANS ‘最大值’对应‘MAXTRNS

意思是:初始值允许一个事务对这个块的操作,最大的事务数量是255

 

 

十,data block 的管理

       自动段空间管理

       手工管理段空间

 

自动段管理  --推荐使用

              1,借助位图来跟踪当前段的freeuse空间

              2,对并发数据的插入有更好的性能!

【疑问】如果表空间中包含LOBs对象,那么就不能使用自动段管理(难道我们的系统。。。。???天哪!)

 

 

【常识】只能在创建表空间的时候指定段管理;以后在这个表空间中创建的对象都将继承它的段管理特性

 

 

【点子】在kong3表空间中创建表test11

OEM中查看表test11的存储特性

 “空闲列表”为灰色的,说明它是自动管理的

 

 

十一,【重点】如何通过字典视图查看空间管理信息??

       每个对象所占有的分区都记录在DBA_EXTENTS里面

       表空间还有多少自由空间? DBA_FREE_SPACE

      

表空间从物理上有“数据文件”组成;从逻辑上由“段”组成

物理线路:DBA_TABLESPACES--àDBA_DATA_FILES--à DBA_FREE_SPACE + DBA_EXTENTS

逻辑线路:DBA_TABLESPACES--àDBA_SEGMENTS---à DBA_FREE_SPACE + DBA_EXTENTS

 

【重点】 这五个视图监控了系统存储这块的非常有用的信息;必须高度重视,经常使用!

DBA_TABLESPACES

DBA_SEGMENTS

DBA_DATA_FILES

DBA_FREE_SPACE

DBA_EXTENTS

 

【技巧】如何判断表空间是local管理还是数据字典管理

SELECT * FROM DBA_TABLESPACE

可以看到“表空间名称”“block_size”“初始分区”“next 分区”如果“next 分区”为空,说明是local管理

 

【技巧】计算price表所占空间

每个对象所占用的分区都记录在DBA_EXTENTS视图里面

根据这个,我们可以计算authors表所占的空间

计算price表所占空间

SQL> SELECT sum(bytes) from dba_extents

     where owner='HR' and segment_name='PRICE'

 

SUM(BYTES)

----------

65536

 

 

【记忆】表空间的作用:

       分离段,方便管理

       控制用户空间的分配(普通表,分区表,clusterLOBs 等等)

 

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