一、數據庫邏輯結構
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?????????????? 邏輯結構在Oracle體系中的位置
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邏輯結構層次：
數據庫（DataBase）-->表空間（TableSpace）-->段（Segment）-->區間（Extent）-->數據塊（Block）
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表空間（TableSpace）
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??? 表空間是數據庫中的基本邏輯結構，任何數據庫對象在存儲時都必須存儲在某個表空間中。表空間對應于若干個磁盤文件，即表空間是由一個或多個磁盤文件構成的（物理上的一對多關系）。表空間相當于操作系統中的文件夾，也是數據庫邏輯結構與物理文件之間的一個映射。每個數據庫至少有一個表空間，表空間的大小等于所有從屬于它的數據文件大小的總和。
????
Oracle10g一般包括以下空間：
??? select
*
from
dba_data_files;
??? select
*
from
v$tablespace;
??? select
*
from
dba_tablespaces;
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（一）系統表空間（SYSTEM TableSpace）
??? SYSTEM是每個Oracle數據庫都必須具備的。其功能是在系統表空間中存放諸如表空間名稱、表空間所含數據文件等數據庫管理所需的信息。系統表空間的名稱是不可更改的。系統表空間必須在任何時候都可以用，也是數據庫運行的必要條件。因此，系統表空間是不能脫機的。
??? 系統表空間包括數據字典、存儲過程、觸發器和系統回滾段。為避免系統表空間產生存儲碎片以及爭用系統資源的問題，應創建一個獨立的表空間用來單獨存儲用戶數據。
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（二）SYSAUX表空間（SYSAUX TableSpace）
??? SYSAUX是隨著數據庫的創建而創建的，它充當SYSTEM的輔助表空間，主要存儲除數據字典以外的其他對象。SYSAUX也是許多Oracle 數據庫的默認表空間，它減少了由數據庫和DBA管理的表空間數量，降低了SYSTEM表空間的負荷。
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（三）臨時表空間（TEMP TableSpace）
??? 相對于其他表空間而言，TEMP主要用于存儲Oracle數據庫運行期間所產生的臨時數據（例如order by時）。數據庫可以建立多個臨時表空間。當數據庫關閉后，臨時表空間中所有數據將全部被清除。除臨時表空間外，其他表空間都屬于永久性表空間。
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（四）撤銷表空間（UNDOTBS1 TableSpace）
??? UNDOTBS1是用于保存Oracle數據庫撤銷信息，即保存用戶回滾段的表空間。
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??? 另外10g在創建數據庫的時候還會產生EXAMPLE和USERS表空間，用于存放系統實例和用戶信息，但在實際的操作中一般會將EXAMPLE空間刪去，并且盡量少使用USERS空間。在9i中還會生成另外一些如INDEX、CWMLITE、TOOLS等表空間，但在10g中已經整合到一起。
段(Segment)
??? 段是對象在數據庫中占用的空間，雖然段和數據庫對象是一一對應的，但段是從數據庫存儲的角度來看的。一個段只能屬于一個表空間，當然一個表空間可以有多個段。
表空間和段是邏輯存儲上的一對多的關系，段不直接和數據文件發生關系。一個段可以屬于多個數據文件，關于段可以指定擴展到哪個數據文件上面。
??? select
*
from
dba_segments;
?
（一）數據段(Data Segment)
??? 對于每一個非聚集的表有一數據段，表的所有數據存放在該段。每一聚集有一數據段，聚集中每一個表的數據存儲在該段中。當創建一個表時，系統自動創建一個以該表的名字命名的數據段。
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（二）索引段(Index Segment)
??? 每一個索引有一個索引段，存儲索引數據。一旦建立索引，系統自動創建一個以該索引的名字命名的索引段。
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（三）回滾段(Rollback Segment)
??? 由DBA建立，用于臨時存儲要撤銷的信息，這些信息用于生成一致性數據庫信息、在數據庫恢復時使用，回滾未提交的事務。當一個事務開始處理時，系統為之分配回滾段，回滾段可以動態創建和撤銷。系統有個默認的回滾段，其管理方式既可以是自動的，也可以是手工的。
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（四）臨時段(Temporary Segment)
??? 當一個sql語句需要臨時工作區時，由oracle建立。當語句執行完畢，臨時段的范圍退還給系統。
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數據區間(Extent)
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??? 數據區間是一組連續的數據塊。當一個表、回滾段或臨時段創建或需要附加空間時，系統總是為之分配一個新的數據區，一個數據區不能跨越多個文件，因為它包含連續的數據塊。在一個段中可以存在多個區間，區間是為數據一次性預留的一個較大的存儲空間，直到那個區間被用滿，數據庫會繼續申請一個新的預留存儲空間，即新的區間，一直到段的最大區間數(Max Extent)或沒有可用的磁盤空間可以申請。
??? 使用區的目的是用來保存特定數據類型的數據，也是表中數據增長的基本單位。在Oracle數據庫中，分配空間就是以數據區為單位的。理論上一個段是可以無窮個區間的，但是多個區間對ORACLE卻是有性能影響的，ORACLE建議把數據分布在盡量少的區間上，以減少ORACLE的管理與磁頭的移動，但是在某些特殊情況下，需要把一個段分布在多個數據文件或多個設備上，適當的加多區間數也是有很大好處的。
???
select
*
from
dba_extents;
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數據塊(Block)
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??? 塊是Oracle最基本的存儲單位，在建立數據庫的時候指定，雖然在初始化文件中可見，但是不能修改。為了保證存取的速度，它是OS數據塊的整數倍。ORACLE的操作都是以塊為基本單位，一個區間可以包含多個塊，如果區間大小不是塊大小的整數倍，ORACLE實際也擴展到塊的整數倍。
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??? 塊的大小由初始參數DB_BLOCK_SIZE指定。（默認8K-8192）決定
數據塊大小要考慮以下因素：
??? 一是數據庫環境類型。例如，是DSS環境還是OLTP環境？在數據倉庫環境（OLAP或DSS）下，用戶需要進行許多運行時間很長的查詢，所以應當使用大的數據塊。在OLTP系統中，用戶處理大量的小型事務，采用較小數據塊能夠獲得更好的效果。
??? 二是SGA的大小。
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??? 塊的內部結構與數據的存取方法都是比較復雜的，以表段的塊為例，從簡單的結構上劃分，可以把塊的內部劃分成如下幾個部分：公用頭，表目錄，行目錄，可存取空間等。
以下是一個表塊的大致結構圖：
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（一）塊頭(BLOCK HEADER)：包含著關于塊類型（表塊、索引塊等等）的信息、關于塊上活動和過時事務信息、磁盤上塊的地址的信息。
（二）表目錄(Table directory)：如果給出的話，包含著此塊中存儲各行的表的信息（多個表的數據可能保存在同一個塊中）。
（三）行目錄（Row directory）：包含在塊中發現的描述行的信息（如地址等）。
?????注：以上3部分為塊的開銷(Block Overhead)，剩余部分為可用存儲空間。（一般的8K(8192)的塊可用空間為8168）
（四）行數據：包括表或索引數據。一行可跨越多個數據塊。
（五）空閑空間：分配空閑空間是用于插入新的行和需要額外空間的行更新。
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PCTFREE：
???
表示保留該百分比的可用空間用于以后的行更新，避免行遷移。少于此百分比時，該塊從FREE LIST上撤消下來，不再接收數據。如果pctfree設置得太高，則在全表掃描期間增加I/O，浪費磁盤空間；如果pctfree設置得太低，則會導致行遷移。
PCTUSED：
???
當數據塊的使用空間低于pctused的值時，此數據塊標志為空閑，該空閑空間僅用于插入新的行。如果數據塊已經達到了由pctfree所確定的上邊界時，Oracle就認為此數據塊已經無法再插入新的行。如果pctused設置過高，則會降低磁盤的利用率導致行遷移；若pctused設置過低，則浪費磁盤空間，增加全表掃描時的I/O輸出。
??? 注：PCTFREE與PCTUSED默認分別是10與40，其配置與系統的優化有關，要慎重使用，PCTFREE+PCTUSED不要大于等于100，否則將導致塊不斷的在FREELIST移上移下，嚴重影響性能。若兩者之和低于100，則空間的利用與系統的I/O之間的最佳平衡點是：pctfree與pctused之和等于100%減去一行的大小占塊空間大小的百分比。例如，如果塊大小為2048字節，則它需要100個字節的開銷，而行大小是390字節（為可用塊的20%）。為了充分利用空間，pctfree與pctused之和最好為80%。
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二、關于邏輯結構的操作
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1、查詢表空間的文件的對應物理文件：
SQL> select * from dba_data_files;
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2、查詢表空間的空閑信息：
SQL> select * from dba_free_space;
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3、將表空間設置為離線(offline)狀態：
設置成離線的狀態，則所有對該表空間內對象的修改將無法同步到數據文件中
SQL> alter tablespace?***?offline;
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4、限制某個用戶能夠使用的表空間的大小：
SQL>alter user *** quota ***M on ***
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5、指定用戶的臨時表空間：
SQL>CREATE USER *** IDENTIFIED BY **** TEMPORARY TABLESPACE temp;
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6、查詢用戶的區間信息：
SQL> select * from user_extents;
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7、查詢索引信息：
SQL> select * from user_indexes;
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8、查看表空間的具體信息：
SQL> select * from dba_tablespaces;
BLOCK_SIZE ：數據塊的大小
INITIAL_EXTENT：初始化時分配的區的大小，其值為BLOCK_SIZE的整數倍
NEXT_EXTENT：當初始化時分配的區不夠時，下一次擴展的區的大小
MIN_EXTENTS：區大小的下限
MAX_EXTENTS：區大小的上限
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9、查看模式對象(Schema Object)：
SQL>
select * from dba_source;
Oracle模式對象包括了表、索引、約束、過程、函數、觸發器等等應用結構。
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10、與表空間有關的數據字典匯總：
dba_tablespaces----------------TableSpace表
dba_users----------------------User表
dba_ts_quotas------------------TableSpace配額表
dba_data_files-----------------TableSpace對應File表，描述了全部數據文件的名稱、文件標識、大小、對應的表空間信息
dba_extents--------------------Extent表
dba_free_space-----------------TableSpace剩余空間表
dba_segments-------------------Segment表
dba_temp_files-----------------dba_data_files子表
dba_undo_extents---------------dba_extents子表
dba_rollback_segs--------------dba_segments子表
v$backup_datafile--------------此視圖通常用來獲取每個數據文件中非空白數據塊的數量，從而幫助你創建出大小基本相等的備份集。
v$database_block_corruption----查詢壞塊的視圖
v$datafile---------------------描述了數據文件的同步信息
v$datafile_copy----------------包含控制文件中數據庫文件副本的信息。
v$datafile_header--------------顯示數據文件頭部的數據文件信息
v$rollstat---------------------本視圖自啟動即保持并記錄各回滾段統計項。
v$segment_statistics-----------實時監測段級(segment-level)統計項
v$undostat---------------------本視圖監控當前實例中undo 空間以及事務如何運行
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11、創建一個表空間：
SQL> create tablespace?*** nologging
? 2? datafile 'D:\oracle\product\10.2.0\oradata\***\***01.ora' size 50m blocksize 8192
? 3? extent management local uniform size 256k
? 4? segment space management auto;
?
SQL>
create temporary tablespace temp
? 2? tempfile 'D:\ oracle\product\10.2.0\oradata\***\temp01.ora'
? 3? size 500m autoextend off
? 4? extent management local uniform size 512k;
?
12、表空間的讀寫控制：
SQL>alter tablespace?*** read only;
SQL>alter tablespace?*** read write;
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13、刪除表空間：
SQL>drop tablespace *** including contents and datafiles;
包含空間內的目錄內容和數據文件
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14、表空間改名：
SQL>alter tablespace users rename to newusers;
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15、表空間組：
（一）在Oracle 10g中增加了一個表空間組的概念，通過使用表空間組用戶可以使用一個以上的表空間存儲臨時段。表空間組是在第一個表空間被指定給該組時，由系統自動隱式創建的。例如：
SQL> alter tablespace temp tablespace group temp_ts_group;
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（二）添加一個新表空間到該表空間組：
SQL> create temporary tablespace temp2
? 2? tempfile 'D:\oracle\product\10.2.0\oradata\test\temp201.dbf?' size 20m
? 3? tablespace group temp_ts_group;
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（三）可通過以下SQL查找表空間組的情況：
SQL> select * from dba_tablespace_groups;
?
（四）將整個表空間組給用戶作為臨時表空間：
SQL> alter user scott temporary tablespace temp_ts_group;
SQL> alter database default temporary tablespace temp_ts_group; --設置成默認
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（五）將表空間移出表空間組：
SQL> alter tablespace temp2 tablespace group; --后面不寫
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16、表空間相關查詢：
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??? （一）查詢數據文件，表空間名以及大小
??? select
file_name,tablespace_name,round(bytes/
1024000
) MB
??? from
dba_data_files
??? order
by
file_name;
?
??? （二）查詢表空間、表空間的文件、分配的空間、空閑空間以及下一個空閑分區
??? select
ddf.tablespace_name tablespace_name,ddf.file_name file_name,ddf.bytes/
1024
tablespace_kb,
??? sum
(fs.bytes)/
1024
kbytes_free,
max
(fs.bytes)/
1024
next_free
??? from
sys.dba_free_space fs,sys.dba_data_files ddf
??? where
ddf.tablespace_name=fs.tablespace_name
??? group
by
ddf.tablespace_name,ddf.file_name,ddf.bytes/
1024
??? order
by
ddf.tablespace_name,ddf.file_name;
?
??? （三）表空間數據文件的實際大小（與磁盤中大小不同）
??? select
substr(df.file_name,
1
,
70
) filename,
max
(de.block_id*
??? (de.bytes/de.blocks)+de.bytes)/
1024
min_size
??? from
dba_extents de,dba_data_files df
??? where
de.file_id=df.file_id
??? group
by
df.file_name;
?
-The End-