Oracle記憶體結構和后臺行程

Oracle實體=記憶體+后臺行程

Oracle資料庫=實體+物理存盤結構

由上圖可知Oracle實體（一個Instance）由記憶體結構和程式結構組成，記憶體結構主要是SGA，程式結構主要是后臺行程，

物理存盤結構主要是資料庫檔案，

這次仔細學習了Oracle實體的具體內容，

為什么Oracle資料庫做的這么復雜？

記憶體

• 資料查詢的速度
• 更好的提升資料處理的速度

后臺行程

• 為了完成特定的任務的服務行程

資料檔案

• 資料的永久性保存
• 也是資料庫性能下降的主要原因

實體之記憶體結構

System global area(SGA)

SGA區包括Oracle實體需要的一系列記憶體組件，用于存放資料資訊和資料控制資訊，這些記憶體資訊被所有行程所共享，SGA的各個組成包括：

Program global area(PGA)

不同于SGA，PGA屬于獨占式記憶體區，它的資料和控制資訊為某個會話所獨有，當一個會話產生時，Oracle會為這個會話分配一個PGA記憶體區域，可以理解為作業系統在一個行程啟動時，為他分配的記憶體空間，是一個作業系統含義上的記憶體區，

User global Area(UGA)

UGA中保存和當前會話相關的資訊，比如會話登錄的資訊，pl/sql的變數，系結變數的值等等，UGA隨著連接方式不一樣可以在SGA中也可以在PGA中，

Software code areas

Oracle存放自身軟體代碼的一部分記憶體區，不允許其他會話訪問

后臺行程

Oracle的行程

用戶行程 user process

服務器行程 server process

實體后臺行程 background process

windows查看Oracle有哪些后臺行程

SQL> select program from v$session where program like 'ORACLE.EXE%';

PROGRAM
----------------------------------------------------------------
ORACLE.EXE (GEN0)
ORACLE.EXE (DIA0)
ORACLE.EXE (CKPT)
ORACLE.EXE (MMNL)
ORACLE.EXE (RVWR)
ORACLE.EXE (ARC0)
ORACLE.EXE (QMNC)
ORACLE.EXE (ARC1)
ORACLE.EXE (DIAG)
ORACLE.EXE (MMAN)
ORACLE.EXE (SMON)

PROGRAM
----------------------------------------------------------------
ORACLE.EXE (Q001)
ORACLE.EXE (SMCO)
ORACLE.EXE (PMON)
ORACLE.EXE (DBRM)
ORACLE.EXE (DBW0)
ORACLE.EXE (RECO)
ORACLE.EXE (ARC2)
ORACLE.EXE (Q002)
ORACLE.EXE (CJQ0)
ORACLE.EXE (W000)
ORACLE.EXE (VKTM)

PROGRAM
----------------------------------------------------------------
ORACLE.EXE (PSP0)
ORACLE.EXE (LGWR)
ORACLE.EXE (MMON)
ORACLE.EXE (ARC3)

已選擇26行，

下面重點看一些Oracle后臺行程（鏈接記憶體和磁盤的橋梁）

系統監控行程SMON

Oracle資料庫至關重要的一個后臺行程，SMON 是System Monitor 的縮寫，意即：系統監控，

SMON的主要作業：

• 資料庫啟動時的實體恢復，在RAC環境下，一個節點的SMON可以對另外一個節點做實體恢復

• 清理和釋放臨時段上的資料（排序、臨時表…）

• 對于DMT（字典管理表空間），SMON可以合并連續空閑的extent

• 維護回滾段的online，offline以及空間的回收

行程監控行程PMON

PMON是Process Monitor的縮寫，PMON主要有下面的用途：

• 在行程非正常中斷后，做清理作業

• 在行程abort后，PMON進行清理作業，

• PMON的第三個用途是，向Oracle TNS listener注冊實體資訊，

資料庫寫行程DBWn

DBWn是Database writer的縮寫，n代表可以設定多個寫行程，

DBWn負責把緩沖區的臟資料寫到磁盤上，DBW行程是分散地把資料寫到磁盤上的，而LGWR是連續寫redo log，分散寫要比連續寫耗時的多，

DBWn觸發條件：

• 當buffer cache空間不足時觸發，

• DBWn接到checkpoint的指令時觸發，

日志寫行程LGWR

LGWR是把SGA中redo log buffer的資訊寫到redo log file的行程，LGWR是順序寫入到redo log file中，因此速度很快，LGWR會在下面情況發生：

1，每隔3秒鐘，進行一次LGWR

2，任何事務進行了commit操作

3，當redo log buffer是1/3滿，或者里面有1MB的資料

基于以上的原因，把redo log buffer設定的很大就沒必要的，

檢查點行程CKPT

CKPT是checkpoint的縮寫，根據checkpoint資訊和DBW向磁盤寫資料塊的信號，CKPT更新控制檔案和資料檔案頭， Checkpoint information includes the checkpoint position, SCN, location in online redo log to begin recovery, and so on. CKPT 既不向資料檔案中寫資料塊，也不向online redo log files寫redo塊，

歸檔行程ARCn

ARCn，Archive歸檔行程，ARCn的作業是在LGWR把onlone redo log填滿后，ARCn把redo log file的內容copy到其他的地方，（也就是說是把聯機重做日志變成歸檔日志），online redo log 是被用來為實體失敗的時候，恢復資料檔案，而歸檔日志是被用來在media recovery的時候，恢復資料檔案，

checkpoint和commit的區別

commit的作用是提交那些事務修改的資料產生的日志，即觸發LGWR將redo log buffer中的內容寫到redo log files，此時并沒有把真正的資料寫到磁盤上，commit的目的就是為了寫到redo log files中去保護資料，

checkpoint會觸發DBWn行程，將臟資料塊寫到資料檔案中，如果DBWR行程要將事務的結果寫入資料檔案，但發現要寫入的臟資料塊相關的重做資訊仍然處于重做日志快取中，它將通知oracle啟動LGWR行程，先將這些重做資訊寫入重做日志檔案，直到重做資訊全部被寫入后，DBWR行程才開始將臟快取寫入資料檔案，所以checkpoint的目的是保證資料一致性，

參考：

Oracle官網-Managing the Oracle Instance

Oracle官網-Process Architecture

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標籤：Oracle

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