數據庫結構(四).進程結構
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一、數據庫的進程
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??? <提示>在Windows中如何查看進程(10g)：
??? 打開【配置和移植工具】- Administrator Assistant for Windows
??? 找到數據庫后點擊右鍵 - 選擇【進程信息】，即可查看。
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數據寫進程DBWR
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??? 1、將修改過的數據緩沖區的數據寫入對應數據文件
??? 2、維護系統內的空緩沖區
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??? 這里指出幾個容易錯誤的概念：
??? 1.當一個更新提交后，DBWR把數據寫到磁盤并返回給用戶提交完成?
×
??? 2.DBWR會觸發CKPT后臺進程×
??? 3.DBWR不會觸發LGWR進程×
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??? DBWR是一個很底層的工作進程，它批量的把緩沖區的數據寫入磁盤。和任何前臺用戶的進程幾乎沒有什么關系，也不受他們的控制。
??? DBWR在以下情況下會被觸發開始工作：
??? 1.服務器進程將臟數據塊移入DIRTY列表到達其臨界值長度(該長度為DB-BLOCK-WRITE-BATCH的一半)
??? 2.服務器進程搜索一定數量緩存塊后仍未找到可用空閑緩存
??? 3.出現超時(約3s內未被啟動)
??? 4.CKPT進程會通過LGWR通知DBWR進行寫操作
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??? DBWR進程若啟動太多頻繁，則將降低系統I/O性能；若太久啟動一次，則對數據庫恢復造成一定影響。
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日志寫進程LGWR
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??? 將重做日志緩沖區的數據寫入重做日志文件。
??? LGWR是一個必須和前臺用戶進程通信的進程，當數據被修改的時候，系統會產生一個重做日志并記錄在重做日志緩沖區內。這個重做日志可以類似的認為是以下的一個結構:
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??????? SCN=000000001000
??????? 數據塊ID
??????? 對象ID=0801
??????? 數據行=02
??????? 修改后的數據=0011?
??? 提交的時候，LGWR必須將被修改的數據的重做日志緩沖區內數據寫入日志數據文件，然后再通知前臺進程提交成功，并由前臺進程通知用戶。從這點可以看出LGWR承擔了維護系統數據完整性的任務。
??? LGWR在以下情況下觸發工作：
??? 1.用戶提交當前事務
??? 2.重做日志緩沖區被寫滿1/3
??? 3.有大于1M 重做日志緩沖區未被寫入磁盤
??? 4.每隔3s發生一次超時，啟動LGWR
??? 5.DBWR需要寫入的數據的SCN號大于LGWR記錄的SCN號，DBWR觸發LGWR寫入
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??? 一個LGWR進程可以對多個日志文件組成員操作，以避免某個日志文件損壞的情況下發生錯誤。
??? LGWR切換日志時生成一個檢查點，通知DBWR寫入數據。因為即將覆蓋日志文件可能是一個事務修改數據留下的日志。
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歸檔進程ARCH
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??? 當數據庫以歸檔方式運行的時候，Oracle會啟動ARCH進程，當重做日志文件被寫滿時，日志文件進行切換，舊的重做日志文件就被ARCH進程復制到一個或多個特定的目錄/ 遠程機器。這些被復制的重做日志文件被叫做歸檔日志文件。
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??? 要啟動 ARCH 進程，除了數據庫要運行在歸檔模式下外，還需要設置初始化參數 ARCHIVE_LOG_START 為 TRUE ，否則當日志寫滿之后，數據庫會被掛起，等待管理員手動歸檔之后重新工作。
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??? 一個數據庫實例可以有多個歸檔進程，其數量由歸檔進程參數 LOG_ARCHIVE_MAX_PROCESSES 決定。當歸檔進程對日志歸檔時，任何進程無法訪問日志文件，直到歸檔完畢，因此為了加快歸檔速度，可以啟動多個歸檔進程。
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檢查點進程CKPT
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??? 檢查點進程 CKPT 負責執行檢查點，并更新控制文件，啟用 DBWR 進程將臟緩存塊中的數據寫入數據文件（該任務一般由 LGWR 執行）。 CKPT 對于許多應用情況的都不是必須的，只有當數據庫數據文件很多， LGWR 在檢查點時明顯降低性能的情況下才使用 CKPT 。
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??? CKPT 的作用主要就是：同步數據文件、日志文件和控制文件。由于DBWR/LGWR的工作原理，造成了數據文件，日志文件，控制文件的不一至，這就需要CKPT進程來同步。CKPT會更新數據文件/控制文件的頭信息。
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??? 檢查點的執行間隔如果設置過短，則增加磁盤的 I/O 操作，過長則數據庫恢復將消耗太多時間。可以根據以下參數來設置檢查點的間隔時間：
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??? LOG_CHECKPOINT_TIMEOUT ：決定執行檢查點的時間間隔 ?
??? LOG_CHECKPOINT_INTERVAL ：設置每產生多少個日志文件數據，系統產生一個檢查點
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??? CKPT工作的主要條件如下：
??? 1. 在日志切換的時候
??? 2. 數據庫用 immediate、transaction、normal 選項 shutdown 數據庫時
??? 3. 根據LOG_CHECKPOINT_INTERVAL、LOG_CHECKPOINT_TIMEOUT、FAST_START_IO_TARGET 的設置值執行
??? 4. 用戶觸發
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系統監控SMON
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??? 系統監控進程 SMON 在數據庫實例啟動時，負責對數據庫進行回復操作。如數據庫非正常關閉，則下次啟動時 SMON 將根據重做日志文件對數據庫進行恢復。 SMON 在實例啟動時執行一次，其他時候則在其他進程需要時重新啟動。
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??? SMON 的工作主要包含：
??? 1. 在系統啟動時，完成系統實例恢復
??? 2. 清除臨時空間
??? 3. 聚結空閑空間
??? 4. 從不可用的文件中恢復事務的活動
??? 5. OPS中失敗節點的實例恢復
??? 6. 清除OBJ$表
??? 7. 縮減回滾段
??? 8. 使回滾段脫機
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進程監控PMON
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??? 進程監控進程 PMON 在用戶進程出現故障時執行進程恢復，并負責清理內存區、釋放該進程所使用的資源。例如用戶未從數據庫退出的情況下直接關閉客戶端程序，或由于網絡中斷而使數據庫連接非正常中斷，均會由 PMON 清除失效的用戶進程，釋放用戶進程所用的資源。
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??? 此外 PMON 進程還會周期性地檢查調度程序和服務進程的狀態，如果它們失敗， PMON 將嘗試重啟它們，并釋放資源。例如：PMON將回滾未提交的工作，釋放鎖，釋放分配給失敗進程的SGA資源。
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分布式恢復RECO
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??? RECO 負責解決分布事物中的故障。
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??? 在分布式數據庫系統中包含了多個數據庫實例，他們像一個數據庫一樣運行，其中任何一個實例都可以修改其他數據庫的數據。當由于網絡問題，有些遠程修改過程處于懸而未決的狀態。RECO進程會試圖建立與遠程服務器的通信，當故障消除后，RECO進程自動解決所有懸而未決的會話。
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用戶進程User Process
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??? 在客戶端，負責將用戶的SQL語句傳遞給服務進程，并從服務器段拿回查詢數據。
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服務進程Server Process
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??? 服務進程的分類：
??? 1 、專用服務進程(Dedicated Server Process)
??????? 此時各個服務進程是完全獨立的，一個服務進程對應一個用戶進程，直到用戶斷開與實例間的連接才會終止。
??? 2 、共享服務進程(MultiTreaded Server Process)
??????? 一個服務進程對應多個用戶進程，輪流為用戶進程服務?？梢杂蒙倭糠者M程通過調度進程為任意數量的用戶進程服務。
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調度進程 Dnnn
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??? 調度進程 Dnnn 是位于用戶進程與共享服務進程之間的關鍵進程。它負責將用戶進程分配給空閑的服務進程，并將處理后的結果返回給用戶進程。
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??? 管理員可根據情況配置多個調度程序，其名稱依次為： D000 、 D111 、 D222 、……、 Dnnn
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