Oracle物理结构详解程序员

       物理存储结构是指从物理角度分析数据库的构成，即Oracle数据库创建后所使用的操作系统文件。从物理存储结构上分析：每一个Oracle数据库是主要由三种类型的文件组成：数据文件、日志文件和控制文件，另外还包括一些参数文件。其中：数据文件的扩展名为.DBF；日志文件的扩展名为.LOG；控制文件的扩展名为.CTL。

一、数据文件

      数据文件(Data File)用于存储数据库数据的文件，如表中的记录，索引，数据字典信息等都存储于数据文件中。在存取数据时，Oracle数据库系统首先从数据文件中读取数据，并存储在内存中的数据缓冲区中。当用户查询数据时，如果所要查询的数据不在数据缓冲区中，则这时Oracle数据库进行启动相应的进程从数据文件中读取数据，并保存到数据缓冲区中。当用用户修改数据时，用户对数据的修改保存在数据缓冲区中，再由oracle后台进程DBWR决定如何将其写入到数据文件中。这样的存取方式减少了磁盘的I/O操作，提高了系统的响应性能。

二、重做日志文件

      在Oracle中，日志文件也叫做重做日志文件或重演日志文件(Redo Log Files)。日志文件用于记录对数据库的修改信息，对数据库所作的修改信息都被记录在日志中。这包括用户对数据库中数据的修改和数据库管理员对数据库结构的修改。如果，只是对数据库中的信息进行查询操作，则不会产生日志信息。由于日志文件记录的对数据库的修改信息，如果用户对数据的操作由于出现的故障，而使修改的数据没有保存到数据文件中，那么就可以利用日志文件找到数据的修改，这样以前所做的工作就不会因为故障而丢失。

注 意: 日志文件也是Oracle物理结构文件中最复杂的一类文件，同时也是保证数据库系统安全，以及备份与恢复的重要手段。日志文件的损坏造成的后果比损坏数据文件更严重，日志文件的损坏可能会导致整个数据库系统不能正常使用。 

      如果用户对一个表中的数据进行了修改，则修改信息首先被记录在日志缓冲区中，当用户提交候改后(或日志缓冲区信息满1/3时或超时3生秒)，由LGWR进程将日志信息从日志缓冲区中读出并写到日志文件中。这时数据文件中保存的数据时用户修改后的数据，但是在日志文件中且记录了两组数据，一组是用户修改后的数据；另一组是用记户修改前的数据。根据这些信息，当用户进行了误操作后就可进行恢复

      在Oracle数据库中，日志文件是成组使用的。日志文件的组织单位叫日志文件组，日志文件组中的日志文件叫日志成员。每一个Oracle数据库系统都有多个日志文件组，每一组有一个或多个日志成员(即多个日志文件组成)。为了防止日志文件被物理损坏，在同一个日志文件组中，允许对日志成员进行镜像，镜像的日志成员文件被存储在不同的物理磁盘中。数据库包含3个日志文件组，每组对应一个日志成员文件，且日志成员文件没有进行镱像。

      日志文件的镜像是保证数据库安全的一种方法，被镜像的日志文件应存储在不同的物理磁盘上.

      在日志工作过程中，多个日志文件组之间是循环使用的。当一日志文件组被填满后，将会发生日起切换，系统自动转换到另一个日志文件组。如果日志有镜像，则多个镜像文件中存储的信息是完全相同的。

      经过上面的分述可知：每个数据库包含多个日志文件组，每组日志文件包含一个或多个日志文件；同一组中的日志文件具有相同的信息，因为同一个日志文件组中的日志成员是镜像关系。同一组中的日志文件被保存最好保存在不同的物理磁盘中。

三、控制文件

　　控制文件是一个二进制文件，用来描述数据库的物理结构，一个数据库只需要一个控制文件，控制文件的内容包括：

•  数据库名及数据库唯一标识
•  数据文件和日志文件标识
•  数据库恢复所需的同步信息，即检查点号

      由于控制文件存放有数据文件和日志文件等信息，因此Oracle数据库在启动时，数据库须访问控制文件。在数据库的使用过程中，Oracle将不断更新控制文件。如果由于某些原因导致控件文件被损坏，那么数据库也就不能正常工作了。

     　所有修改数据库结构的命令都会引起控制文件的改变。同时出会记录在oracle跟踪文件中，跟踪文件的名称为alter_SID.log，路径如下：

d:/oracle/product/10.1.0/admin/DB_NAME/bdump/SIDALRT.log(unix是alter_SID.ora)

也可以在参数文件中指定跟踪文件的存储路径，后台进程跟踪文件目录由参数background_dump_dest指定，用户跟踪文件位置由参数user_bdump_dest指定，如：

background_bdump_dest=/u01/app/oracle/oralog/bdump

user_bdump_dest=/u01/app//oralog/udump
四、参数文件 
      除了构成Oracle数据库物理结构的三类主要文件外，Oracle数据库还具有另外一种重要的文件：参数文件。参数文件记录了Oracle数据库的基本参数信息，主要包括数据库名、控制文件所在路径、进程等。与旧版本的初始化参数文件INITsid.ora不同，在Oracle10g中还可以使用二进进制服务器参数文件，并且该服务器参数文件在安装Oracle数据库系统时由系统自动创建，文件的名称为SPFILEsid.ora，sid为所创建的数据库实例名。

SPFILEsid.ora中的参数是由Oracle系统自动管理。如果想要对数据库的某些参数进行设置，则可能过OEM或ALTER SYSTEM命令来修改。用户最好不要用编辑器进行修改。

五、口令文件

         用于验证特权用户（比如：sysdba）的二进制文件

六、归档日志文件

         重做日志文件的备份，可以保留所有重做历史记录

七、后台进程跟踪文件

         记录后台进程的警告或错误消息，每个后台进程都由一个跟踪文件

八、服务进程跟踪文件

         用于跟踪sql语句，诊断sql语句的性能，并实施相应的性能调整