ORACLE实例的进程结构和内存结构

文章作者 100test 发表时间 2007:03:14 13:53:23
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1． ORACLE实例的进程结构和内存结构
　　1） 进程结构
　　进程是操作系统中的一种机制，它可执行一系列的操作步。在有些操作系统中使用作业(JOB)或任务(TASK)的术语。一个进程通常有它自己的专用存储区。ORACLE进程的体系结构设计使性能最大。
　　ORACLE实例有两种类型：单进程实例和多进程实例。
　　单进程ORACLE（又称单用ORACLE）是一种数据库系统，一个进程执行全部ORACLE代码。由于ORACLE部分和客户应用程序不能分别以进程执行，所以ORACLE的代码和用户的数据库应用是单个进程执行。
　　在单进程环境下的ORACLE 实例，仅允许一个用户可存取。例如在MS-DOS上运行ORACLE 。
　　多进程ORACLE实例（又称多用户ORACLE）使用多个进程来执行ORACLE的不同部分 ，对于每一个连接的用户都有一个进程。
　　在多进程系统中，进程分为两类：用户进程和ORACLE进程。当一用户运行一应用程序，如PRO*C程序或一个ORACLE工具（如SQL*PLUS），为用户运行的应用建立一个用户进程。ORACLE进程又分为两类：服务器进程和后台进程。服务器进程用于
　　处理连接到该实例的用户进程的请求。当应用和ORACELE是在同一台机器上运行，而不再通过网络，一般将用户进程和它相应的服务器进程组合成单个的进程，可降低系统开销。然而，当应用和ORACLE运行在不同的机器上时，用户进程经过一个分离服务器进程与ORACLE通信。它可执行下列任务：
　　. 对应用所发出的SQL语句进行语法分析和执行。
　　. 从磁盘（数据文件）中读入必要的数据块到SGA的共享数据库缓冲区（该块不在缓冲区时）。
　　. 将结果返回给应用程序处理。
　　系统为了使性能最好和协调多个用户，在多进程系统中使用一些附加进程，称为后台进程。在许多操作系统中，后台进程是在实例启动时自动地建立。一个ORACLE实例可以有许多后台进程，但它们不是一直存在。后台进程的名字为：
　　DBWR 数据库写入程序
　　LGWR 日志写入程序
　　CKPT 检查点
　　SMON 系统监控
　　PMON 进程监控
　　ARCH 归档
　　RECO 恢复
　　LCKn 封锁
　　Dnnn 调度进程
　　Snnn 服务器
　　每个后台进程与ORACLE数据库的不同部分交互。
　　下面对后台进程的功能作简单介绍：
　　DBWR进程：该进程执行将缓冲区写入数据文件，是负责缓冲存储区管理的一个ORACLE后台进程。当缓冲区中的一缓冲区被修改，它被标志为“弄脏”，DBWR的主要任务是将“弄脏”的缓冲区写入磁盘，使缓冲区保持“干净”。由于缓冲存储区的缓冲区填入数据库或被用户进程弄脏，未用的缓冲区的数目减少。当未用的缓冲区下降到很少，以致用户进程要从磁盘读入块到内存存储区时无法找到未用的缓冲区时，DBWR将管理缓冲存储区，使用户进程总可得到未用的缓冲区。
　　ORACLE采用LRU（LEAST RECENTLY USED）算法（最近最少使用算法）保持内存中的数据块是最近使用的，使I/O最小。在下列情况预示DBWR 要将弄脏的缓冲区写入磁盘：
　　. 当一个服务器进程将一缓冲区移入“弄脏”表，该弄脏表达到临界长度时，该服务进程将通知DBWR进行写。该临界长度是为参数DB-BLOCK-WRITE-BATCH的值的一半。
　　. 当一个服务器进程在LRU表中查找DB-BLOCK-MAX-SCAN-CNT缓冲区时，没有查到未用的缓冲区，它停止查找并通知DBWR进行写。
　　. 出现超时（每次3秒），DBWR 将通知本身。
　　. 当出现检查点时，LGWR将通知DBWR
　　在前两种情况下，DBWR将弄脏表中的块写入磁盘，每次可写的块数由初始化参数DB-BLOCK-WRITE-BATCH所指定。如果弄脏表中没有该参数指定块数的缓冲区，DBWR从LUR表中查找另外一个弄脏缓冲区。
　　如果DBWR在三秒内未活动，则出现超时。在这种情况下DBWR对LRU表查找指定数目的缓冲区，将所找到任何弄脏缓冲区写入磁盘。每当出现超时，DBWR查找一个新的缓冲区组。每次由DBWR查找的缓冲区的数目是为寝化参数DB-BLOCK-WRITE-BATCH的值的二倍。如果数据库空运转，DBWR最终将全部缓冲区存储区写入磁盘。
　　在出现检查点时，LGWR指定一修改缓冲区表必须写入到磁盘。DBWR将指定的缓冲区写入磁盘。
　　在有些平台上，一个实例可有多个DBWR。在这样的实例中，一些块可写入一磁盘，另一些块可写入其它磁盘。参数DB-WRITERS控制DBWR进程个数。
　　LGWR进程：该进程将日志缓冲区写入磁盘上的一个日志文件，它是负责管理日志缓冲区的一个ORACLE后台进程。LGWR进程将自上次写入磁盘以来的全部日志项输出，LGWR输出：
　　. 当用户进程提交一事务时写入一个提交记录。
　　. 每三秒将日志缓冲区输出。
　　. 当日志缓冲区的1/3已满时将日志缓冲区输出。
　　. 当DBWR将修改缓冲区写入磁盘时则将日志缓冲区输出。