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响应式网站的缺点,wordpress地图,包头人脸检测系统,手机h5建网站学习目标 描述数据库的逻辑结构列出段类型及其用途列出控制块空间使用的关键字获取存储结构信息 段的类型 段是数据库中占用空间的对象。它们使用数据库数据文件中的空间。介绍不同类型的段。 表 表是在数据库中存储数据的最常用方法。表段用于存储既没有集群也没有分区的表…学习目标 描述数据库的逻辑结构列出段类型及其用途列出控制块空间使用的关键字获取存储结构信息 段的类型 段是数据库中占用空间的对象。它们使用数据库数据文件中的空间。介绍不同类型的段。 表 表是在数据库中存储数据的最常用方法。表段用于存储既没有集群也没有分区的表的数据。表段中的数据没有特定的存储顺序数据库管理员DBA对表中块中的行位置几乎没有控制。一个表段中的所有数据必须存储在一个表空间中。 表分区 当数据库中的表具有高并发使用时可伸缩性和可用性是主要关注的问题。在这种情况下表中的数据可能存储在几个分区中每个分区驻留在不同的表空间中。Oracle服务器目前支持按键值范围、按散列算法和按值列表进行分区。 如果对表进行了分区则每个分区都是一个段并且可以指定存储参数以独立控制它们。使用这种类型的段需要在Oracle9i企业版中使用分区选项。 集群 与表一样集群也是一种数据段。集群中的行是根据键列值存储的。集群可以包含一个或多个表。集群中的表属于同一段具有相同的存储特征。可以使用索引或散列算法访问集群表中的行。 索引 一个特定索引的所有条目都存储在一个索引段中。如果一个表有三个索引则使用三个索引段。此段的目的是根据指定的键查找表中行的位置。 索引组织表Index-Organized Table 数据直接存储在索引中基于键值进行组织。不需要额外的表查找数据可以直接从索引树中检索。 索引分区Index Partition 索引可以被分区并分布在多个表空间中。每个索引分区对应一个段不能跨多个表空间。主要用于减少争用通过分散索引的输入/输出I/O来提高性能。 撤销段Undo Segment 用于存储事务在修改数据库之前的旧值。允许用户撤销对数据或索引块所做的更改。 临时段Temporary Segment 当执行如 CREATE INDEX、SELECT DISTINCT 和 SELECT GROUP BY 等命令时Oracle服务器尝试在内存中进行排序。如果排序所需的空间超过内存可用空间临时结果将写入磁盘临时段用于存储这些中间结果。 LOB段 表中的一个或多个列可用于存储大型对象lob如文本文档、图像或视频。如果列很大Oracle服务器将这些值存储在称为LOB段的单独段中。该表只包含一个定位器或指向相应LOB数据位置的指针。嵌套表 表中的列可以由用户定义的表组成就像订单中的项一样。在这种情况下内部表称为嵌套表作为单独的段存储。引导段 引导段也称为缓存段由sql语句创建。创建数据库时的BSQ脚本。当实例打开数据库时此段用于初始化数据字典缓存。 引导段不能被查询或更新也不需要数据库管理员进行任何维护。 存储条款优先级 如果更改了存储参数则新选项仅应用于尚未分配的区段。 某些参数不能在表空间级别指定。这些参数只能在段级别指定。 如果为表空间指定了最小区段大小则该大小适用于将来为表空间中的段分配的所有区段。
Oracle 数据库中的 Extent区分配和释放 Extent区 定义Extent 是在表空间中为段Segment分配的一块连续的存储空间。每个 Extent 由多个数据块Block组成。 Extent 的分配Allocation Extent 会在以下情况下被分配 创建Created当创建一个新的段例如表或索引时Oracle 会为该段分配一个或多个 Extent。 扩展Extended当段的空间不足以存储新的数据时Oracle 会自动为该段分配更多的 Extent以满足存储需求。 修改Altered在某些情况下修改段的结构如增加列可能会导致需要额外的 Extent。
Extent 的释放Deallocation Extent 会在以下情况下被释放 删除Dropped当段被删除时所有与该段相关的 Extent 会被释放。 修改Altered某些修改操作可能会导致 Extent 的释放尤其是当段的结构被显著改变时。 截断Truncated当段被截断时所有数据会被删除相关的 Extent 可能会被释放。
使用块和空闲块 在 Oracle 数据库中表空间Tablespace是用于组织和存储数据库对象的逻辑存储单元。以下是表空间中已使用和空闲 Extent 的介绍 数据文件头部Header 定义当创建表空间时数据文件中的第一个数据块或多个数据块被用作表空间的头部用于存储关于表空间的元数据信息。 已使用 Extent 和空闲 Extent 已使用 Extent 定义当创建段Segment时段会从表空间中的空闲 Extent 中分配空间这些被段占用的连续空间被称为已使用 Extent。特点已使用 Extent 是被段实际占用的存储空间用于存储段的数据。 空闲 Extent 定义当段释放空间时释放的 Extent 会成为表空间中的空闲 Extent可供其他段使用。特点空闲 Extent 是未被任何段占用的存储空间可以被新创建的段或需要扩展的段使用。
操作过程 段创建当创建新的表或索引等段时Oracle 会从表空间的空闲 Extent 中分配连续的空间给该段。 段释放当段被删除、截断或修改导致空间释放时释放的 Extent 会成为表空间的空闲 Extent可以被其他段使用。
优化和管理 空间管理定期进行空间管理和维护确保表空间中有足够的空闲 Extent避免空间不足导致性能问题。 性能优化合理分配和释放 Extent避免空间碎片化提高数据库性能和存储效率。
数据库块Database Block 数据库块的重要性 最小单位的 I/O 数据库块是 Oracle 数据库中最小的 I/O 单元所有的数据读取和写入操作都以数据库块为基本单位进行。 操作系统块的组合 数据库块通常由一个或多个操作系统块组成这取决于操作系统和数据库配置。多个操作系统块组合成一个数据库块有助于提高数据的读取和写入效率。 表空间创建时设置 数据库块的大小是在创建表空间时设置的不同的表空间可以有不同大小的数据库块。通过设置不同大小的数据库块可以根据不同的需求来优化数据库的性能和存储管理。 DB_BLOCK_SIZE 是默认块大小 DB_BLOCK_SIZE 是 Oracle 数据库中用于设置数据库块大小的参数默认情况下它定义了数据库的默认块大小。在创建表空间时如果未指定数据库块的大小则会使用默认的 DB_BLOCK_SIZE。
数据库块的应用 数据库块的大小直接影响数据库的性能和存储效率。较小的数据库块可以提高空间利用率但可能增加 I/O 操作的开销而较大的数据库块可以减少 I/O 操作次数但可能造成空间浪费。 通过合理设置数据库块的大小可以根据数据库的需求来平衡性能和存储效率。
举例说明 当数据库需要读取或写入数据时数据会以数据库块为单位从磁盘读取到内存中进行处理然后再写回磁盘。 如果数据库块大小为 8KB而操作系统块大小为 4KB那么一个数据库块可能由两个操作系统块组成。

查看数据库块大小

[oraclelocalhost /oracle/app/dbs]\( cd /oracle/app/dbs [oraclelocalhost /oracle/app/dbs]\) ls hc_DBUA0.dat init.ora lkGUOORACLE orapworacleSID hc_guooracle.dat initoracleSID.ora lkORCL spfileguooracle.ora hc_oracleSID.dat lkGUOORACL orapwguooracle spfileoracleSID.ora [oraclelocalhost /oracle/app/dbs]$ strings spfileoracleSID.ora | grep -i db_block *.db_block_size8192 多种块大小支持 可以使用标准块大小和最多四个非标准块大小创建数据库。块大小可以是2 KB到32 KB之间的任意2次幂值。 DB_CACHE_SIZE 在 Oracle 数据库中标准块大小是在数据库创建时使用 DB_BLOCK_SIZE 参数设置的一旦设置后除非重新创建数据库否则无法更改。标准块大小通常用于 SYSTEM 和 TEMPORARY 表空间。此外DB_CACHE_SIZE 参数用于指定标准块大小的默认缓冲区缓存大小具体特点如下 设置方式在数据库创建时使用 DB_BLOCK_SIZE 参数设置决定了数据库中标准块的大小。 不可更改性一旦设置了标准块大小通常情况下无法在不重新创建数据库的情况下更改。 应用范围标准块大小通常用于 SYSTEM 和 TEMPORARY 表空间用于存储系统数据和临时数据。 DB_CACHE_SIZE 参数DB_CACHE_SIZE 参数用于指定标准块大小的默认缓冲区缓存大小。 最小大小缓冲区缓存的最小大小为一个 granule通常为 4 MB 或 16 MB。 默认值默认情况下DB_CACHE_SIZE 的默认值为 48 MB。
DB_BLOCK_SIZE 和 DB_CACHE_SIZE 初始化参数的详细介绍 DB_BLOCK_SIZE 参数 定义DB_BLOCK_SIZE 初始化参数指定数据库的标准块大小。该块大小用于 SYSTEM 表空间和任何临时表空间。 默认值除非另有指定标准块大小也用作表空间的默认块大小。Oracle 支持最多四个额外的非标准块大小。 选择标准块大小通常应选择最常用的块大小作为标准块大小。在许多情况下这可能是您需要指定的唯一块大小。典型的 DB_BLOCK_SIZE 设置为 4 KB 或 8 KB。如果未指定默认数据块大小取决于操作系统通常是足够的。 不可更改性数据库创建后块大小无法更改除非重新创建数据库。
DB_CACHE_SIZE 参数 定义DB_CACHE_SIZE 初始化参数替代了以前版本中使用的 DB_BLOCK_BUFFERS 参数。DB_CACHE_SIZE 参数指定标准块大小缓冲区的缓存大小标准块大小由 DB_BLOCK_SIZE 指定。 向后兼容性为了向后兼容DB_BLOCK_BUFFERS 参数仍然有效但它是一个静态参数不能与任何动态调整参数结合使用。 Granule 是连续虚拟内存分配的单位。Granule 的大小取决于估计的总 SGA 大小其计算基于 SGA_MAX_SIZE 参数的值 如果估计的 SGA 大小 128 MB则 granule 大小为 4 MB。否则granule 大小为 16 MB。 Oracle 数据库中的缓存管理 在使用非标准块大小时如何配置和管理数据库缓冲区缓存Database Buffer Cache以及相关的初始化参数。

1. 数据库缓冲区缓存Database Buffer Cache 数据库缓冲区缓存SGA 的一部分用于存储数据库的数据块。数据块是数据库的基本单位当执行查询时Oracle 会首先尝试从缓存中读取数据而不是从磁盘中读取。这样可以显著提高查询性能。
2. 非标准块大小Nonstandard Block Size 通常Oracle 数据库的默认数据块大小是 8 KB但在一些情况下可能需要使用不同的块大小例如 2 KB、4 KB、16 KB 等。当使用非标准块大小时必须配置相应的缓冲区缓存以确保数据库在运行时能够处理不同大小的数据块。
3. DB_CACHE_SIZE 和 DB_nK_CACHE_SIZE 参数 DB_CACHE_SIZE此参数决定了标准块大小的缓存大小。标准块大小通常是数据库实例的默认块大小例如 8 KB。如果不使用非标准块大小可以仅配置此参数。DB_nK_CACHE_SIZE此参数用于指定用于特定块大小的缓存。例如DB_2K_CACHE_SIZE 用于指定 2 KB 块大小的缓存大小DB_8K_CACHE_SIZE 用于 8 KB 块大小的缓存大小。对于每个非标准块大小都需要设置一个对应的 DB_nK_CACHE_SIZE 参数。 配置要求 如果你打算使用多个块大小例如 2 KB、4 KB、8 KB 等你需要同时配置 DB_CACHE_SIZE 和至少一个 DB_nK_CACHE_SIZE 参数。DB_nK_CACHE_SIZE 默认值为 0但如果你有在线表空间使用某个特定的块大小如 2 KB、4 KB 等则不能将 DB_nK_CACHE_SIZE 设置为 0。
4. 平台特定的块大小限制 不同的平台有不同的块大小限制。例如 如果平台的最大块大小小于 32 KB那么就不能设置 DB_32K_CACHE_SIZE。如果平台的最小块大小大于 2 KB那么就不能设置 DB_2K_CACHE_SIZE。 因此在配置这些参数时必须考虑操作系统和硬件平台对块大小的限制。
5. 标准块大小的缓存 请注意DB_nK_CACHE_SIZE 参数只能用于非标准块大小的缓存例如 2 KB、4 KB、16 KB 等。标准块大小的缓存始终由 DB_CACHE_SIZE 来控制因此不能单独为标准块大小设置 DB_2K_CACHE_SIZE、DB_4K_CACHE_SIZE 等。
6. 使用 Oracle Enterprise Manager 配置额外的缓存 如果你希望通过 Oracle Enterprise Manager (OEM) 配置这些缓存参数可以按照以下步骤操作 登录到 Oracle Enterprise Manager 控制台。 导航到 Configuration。 选择 All Initialization Parameters所有初始化参数。 修改相关参数具体包括 DB_2K_CACHE_SIZEDB_4K_CACHE_SIZEDB_8K_CACHE_SIZEDB_16K_CACHE_SIZEDB_32K_CACHE_SIZE 点击 OK 保存修改。
   
7. 配置示例 假设你有一个数据库使用 8 KB 和 16 KB 的块大小你可以这样配置缓存 DB_CACHE_SIZE指定 8 KB 块大小的缓存。DB_16K_CACHE_SIZE指定 16 KB 块大小的缓存。 通过合理配置这些缓存参数可以优化数据库的性能特别是在使用多个块大小的数据库环境中。 总结 DB_CACHE_SIZE 控制标准块大小的缓存大小。DB_nK_CACHE_SIZE 用于控制特定非标准块大小的缓存。必须为每个使用的非标准块大小配置相应的缓存参数。配置时需要注意平台的块大小限制。Oracle Enterprise Manager 提供了一个方便的界面来配置这些缓存参数。 合理的缓存配置可以显著提高数据库性能尤其是在涉及多个表空间和块大小时。 Oracle9i 中如何创建非标准块大小的表空间 1. 非标准块大小表空间的创建 在 Oracle 中表空间的默认块大小通常是 8 KB。但你可以使用 BLOCKSIZE 子句来创建一个具有非标准块大小的表空间。这允许你根据需要为不同类型的数据配置不同的块大小。 示例 CREATE TABLESPACE tbs_1 DATAFILE tbs_1.dbf SIZE 10M BLOCKSIZE 4K;BLOCKSIZE 4K这里指定了表空间的块大小为 4 KB。DATAFILE tbs_1.dbf SIZE 10M指定了表空间的文件大小为 10MB。
8. 指定块大小时的配置要求 在创建具有非标准块大小的表空间时Oracle 数据库的缓冲区缓存Buffer Cache必须支持指定的块大小。因此除了创建表空间时使用 BLOCKSIZE 子句外还需要配置初始化参数。 缓存参数 DB_CACHE_SIZE该参数用于设置数据库缓冲区缓存的大小缓存的块大小默认为标准块大小例如 8 KB。它控制数据库的标准块缓存。DB_nK_CACHE_SIZE这是针对每个非标准块大小的缓存参数。例如如果要使用 4 KB 块大小的表空间必须设置 DB_4K_CACHE_SIZE 参数指示为该块大小分配缓冲区。 例如 如果要创建一个 4 KB 块大小的表空间就必须配置 DB_4K_CACHE_SIZE 参数。 ALTER SYSTEM SET DB_4K_CACHE_SIZE 500M;配置的规则 如果使用 BLOCKSIZE 子句指定了某个非标准块大小例如 4 KB、2 KB 等你必须确保 DB_nK_CACHE_SIZE 对应的缓存参数已设置并且设置的值与块大小相匹配。
9. 限制条件 临时表空间的限制 你不能为 临时表空间即通过 TEMPORARY 关键字指定的表空间指定非标准块大小。 例如以下语句会失败因为它尝试为临时表空间指定一个非标准块大小CREATE TEMPORARY TABLESPACE tbs_temp DATAFILE tbs_temp.dbf SIZE 10M BLOCKSIZE 4K;临时表空间通常用于排序、临时存储等操作它的性能要求与常规表空间不同因此 Oracle 禁止为其指定非标准块大小。 与用户的临时表空间关联 如果你计划将某个表空间指定为用户的临时表空间则该表空间也不能使用非标准块大小。
   
10. 字典视图和查看块大小 在 Oracle 数据库中有一个 *_TABLESPACES 字典视图如 DBA_TABLESPACES它显示了所有表空间的信息。自 Oracle 9i 起添加了一个新的列 BLOCK_SIZE它记录每个表空间所使用的块大小。 你可以通过查询字典视图来查看表空间的块大小 SELECT TABLESPACE_NAME, BLOCK_SIZE FROM DBA_TABLESPACES;输出示例 TABLESPACE_NAME BLOCK_SIZE —————- ———— TBS_1 4096 TBS_2 8192 …此查询将列出所有表空间及其对应的块大小以字节为单位。
11. 成功创建表空间的前提条件 在你能够成功创建一个具有非标准块大小的表空间之前必须满足以下条件 缓存必须已经配置例如若你创建一个 4 KB 块大小的表空间系统中必须已经设置了 DB_4K_CACHE_SIZE并且该缓存应该是有效的即有足够的内存来支持该缓存。块大小匹配BLOCKSIZE 子句中指定的块大小如 4K必须与数据库初始化参数中的对应缓存如 DB_4K_CACHE_SIZE匹配。
12. 总结 创建非标准块大小表空间 使用 BLOCKSIZE 子句来指定块大小如 BLOCKSIZE 4K、BLOCKSIZE 2K 等。需要确保数据库中配置了对应的缓存参数如 DB_4K_CACHE_SIZE否则创建表空间会失败。 缓存配置要求 如果表空间使用了非标准块大小例如 4 KB、8 KB、16 KB 等则需要为这些块大小配置相应的缓存如 DB_4K_CACHE_SIZE。 限制 不能为临时表空间指定非标准块大小。不能将非标准块大小表空间用作用户的临时表空间。 字典视图 通过查询 DBA_TABLESPACES 等字典视图可以查看表空间的块大小。
    通过合理配置这些参数可以优化数据库的性能尤其是在有多个表空间且不同块大小的数据库环境中。 多个块大小规则
13. 分区对象 规则所有分区对象的分区必须存储在使用相同块大小的表空间中。解释对于分区表、分区索引或其他分区对象所有分区必须使用相同的块大小。不能将一个分区对象的不同分区存放在使用不同块大小的表空间中。每个分区表的所有分区在块大小上必须一致。
14. 临时表空间 规则所有临时表空间包括作为默认临时表空间使用的永久表空间必须使用标准块大小。解释临时表空间用于处理排序、哈希以及临时数据存储等操作。临时表空间必须使用系统的标准块大小通常是 8 KB或者根据系统配置的块大小。不能为临时表空间指定非标准块大小如 4 KB、16 KB 等。
15. 索引组织表溢出段和外部存储的 LOB 段 规则索引组织表IOT溢出段和外部存储的 LOB 段可以存储在与基表块大小不同的表空间中。解释虽然 索引组织表IOT 的基表或 LOB大对象 的基表可能有某个块大小但 Oracle 允许这些表的溢出段或 LOB 段存储在与基表块大小不同的表空间中。这样可以针对特定数据类型例如 LOB 或 IOT 的溢出数据优化存储因为这些数据类型可能有不同的访问模式或存储需求。 关键规则总结 分区对象所有分区必须在相同块大小的表空间中。临时表空间必须使用标准块大小。溢出段和 LOB 段可以使用与基表不同的块大小。 Oracle 数据块Database Block
16. Oracle 数据块的结构 Oracle 数据块也称为数据库块是 Oracle 存储数据的最小单元。每个数据块通常包含三个部分 块头Block Header 内容块头包含数据块的地址、表目录、行目录和事务槽等信息。作用块头用于记录有关数据块的元数据帮助 Oracle 数据库管理数据块。事务槽用于追踪对该块中行的操作当事务修改某行数据时会在事务槽中创建一条记录。增长方式块头从数据块的顶部向下增长逐渐填充块头部分的信息。 数据空间Data Space 内容数据行Row Data存储在数据空间中。作用Oracle 将行数据从数据块的底部开始向上插入以便在数据块中逐步填充空间。增长方式数据空间的增长是从数据块底部开始的数据行是逐行存储的。 空闲空间Free Space 内容空闲空间位于数据块的中部用于存储后续插入的新行或更新数据时留下的空间。作用在表插入数据、更新数据时空闲空间使得数据块能够容纳新的行或修改。增长方式空闲空间是连续的并且随着行的插入和更新会发生变化。空闲空间可能会变得碎片化这时 Oracle 会进行空间合并Coalescing以优化空间使用。
    
17. 块空间利用参数 为了有效管理和优化数据块的空间利用Oracle 提供了多个参数用于控制数据块空间的分配和使用。以下是这些参数的详细解释 2.1 控制并发性的参数 INITRANS 和 MAXTRANS INITRANS设置每个块初始化时创建的事务槽的最小数量。事务槽用于跟踪同时对同一个数据块进行更改的事务。 默认数据段的默认值为 1索引段为 2。作用INITRANS 保证了块内并发事务的最小数量。如果 INITRANS 设置为 3Oracle 会确保至少有 3 个事务可以并发地修改这个数据块。超过这个数量的事务会使用额外的事务槽这些事务槽从空闲空间中分配。 MAXTRANS设置一个数据块中可以同时进行更改的最大事务数。 默认255。作用该参数限制了事务槽的数量确保有足够的空间用于事务操作而不会占用太多数据空间影响数据行的存储。
    2.2 控制数据空间利用的参数 PCTFREE 和 PCTUSED PCTFREE指定每个数据块中预留空间的百分比用于容纳由于更新数据而需要增加的行空间。 默认10%。作用当数据行在块中被更新时Oracle 会使用 PCTFREE 参数指定的空间来处理更新所需的空间。如果更新后的数据行增大Oracle 会将其保留在该空间中。计算方式PCTFREE 是基于数据空间的百分比计算的而数据空间是指在扣除块头空间后的剩余部分。 PCTUSED指定数据块中必须使用的最小空间百分比。只有当块的使用空间超过 PCTUSED 参数时Oracle 才会将块从空闲块列表中取出并用于新的插入。 默认40%。作用如果数据块中的使用空间小于 PCTUSED该块将被放回空闲块列表中等待插入新的数据行。PCTUSED 保证了数据块的最低使用率。计算方式PCTUSED 是基于数据空间计算的。
    2.3 控制空闲空间的利用 FREELISTS FREELISTS指定一个表或段使用的空闲空间列表的数量。通过增加空闲空间列表Oracle 可以提高并发插入的效率减少锁竞争。 作用通过配置多个空闲列表Oracle 可以在多个并发插入操作时减少等待和锁冲突从而提高插入性能。
    
18. 这些参数的优化作用 提高并发性INITRANS 和 MAXTRANS 参数通过管理每个数据块可以并发处理的事务数确保数据库在高并发环境下仍能正常工作并最大化并发事务的吞吐量。优化空间利用PCTFREE 和 PCTUSED 确保数据块空间得到了合理的管理避免了过多的空闲空间和存储碎片确保数据块空间利用最大化。减少插入冲突通过配置多个 FREELISTS可以在并发插入操作中减少锁的争用提高性能。
19. 拓展数据块空间利用与性能优化 空间碎片化与合并随着数据的插入、更新和删除数据块中的空闲空间可能会变得碎片化这影响了块的空间利用率。Oracle 会在必要时自动进行空闲空间合并coalescing以确保更高效的存储。合理设置 PCTFREE 和 PCTUSED在设计数据库时需要根据数据更新的特点来设置这些参数。例如如果表中的数据行更新频繁可以将 PCTFREE 设置为较高值以便为更新操作留出更多空间。如果表中的数据不经常更新可以将 PCTUSED 设置为较低值以便更早地将块返回到空闲列表。 总结 数据块结构包括块头、数据空间和空闲空间。空间利用参数包括 INITRANS、MAXTRANS、PCTFREE、PCTUSED 和 FREELISTS这些参数帮助管理数据块的空间利用、并发事务、更新空间预留和插入冲突。优化合理配置这些参数可以有效提高数据库的并发性能、存储利用率和整体性能。