ORACLE内存结构:PGA And UGA,ORACLE用户进程、服务器进程

执行一个SQL语句

执行查询语句的过程：

1. 用户进程执行一个查询语句如select * from emp where empno=7839
2. 用户进程和服务器进程建立连接，把改用户进程的信息存储到PGA的UGA中
3. 语句经过PGA处理后传递给实例instance
4. 实例instance中的共享池处理这条语句
1. 库缓冲区去判断语句如何分析--软分析（快）或硬分析（慢）
2. 根据cbo得到执行计划，准备去执行语句.(CBO和RBO是ORACLE提供的两种优化器)
3. 查询语句中的对象（emp表和行）存放在那个表空间，指定的行放在那个块block里？需要到数据字典缓冲区得到这些信息。
4. 开始执行
5. 如何执行？在内存中执行
1. 判断在database buffer cache数据缓存区中是否缓存了需要的block。
1. 如果是，在内存读取数据得到需要的行的结果返回给用户，用户看到执行的结果。
2. 如果不是，则服务器进程把块从磁盘读入到data bufer cache缓存下来，然后undo缓存块会对该块做镜像，然后读镜像中的数据得到行的结果返回给用户，用户看到执行的结果。

 

执行UPDATE语句的过程：

1. 用户进程执行一个update语句:UPDATE emp set sal=10 WHERE id=1234
2. 用户进程和服务器进程建立连接，把该用户进程的信息存储到PGA的UGA中
3. 语句经过PGA处理后传递给实例instance
4. 实例instance中的共享池处理这条语句
1. 库缓冲区去判断语句如何分析--软分析（快）或硬分析（慢）
2. 根据cbo得到执行计划，准备去执行语句.(CBO和RBO是ORACLE提供的两种优化器)
3. 查询语句中的对象（emp表和行）存放在那个表空间，需要修改的行放在那个块block里？需要到数据字典缓冲区得到这些信息。
4. 开始执行
5. 如何执行？在内存中执行
1. 判断在database buffer cache数据缓存区中是否缓存了需要修改的block。
1. 如果是，直接在内存中操作。
2. 如果不是，则服务器进程把块从磁盘读入到data buffer cache缓存下来，然后undo缓存块会对该块做镜像，然后对内存中的block做修改操作。
3. 由于block发生了修改/变化，redo log buffer会记录块block修改的操作信息，同时，会将修改之前的数据放在undo块镜像，修改之后的数据放在undo块镜像。
4. 提交的数据要写入磁盘，没有提交的不写入磁盘。如果执行了commit，data buffer chache的undo的块数据就会标记已经提交。

 

注：服务器进程把块从磁盘读入到data buffer cache缓存下来后，执行的操作：

1、通过undo把你需要的block做镜像，（这个时候判断操作类型）

（1）、如果是查询语句，执行语句会通过undo中的镜像数据进行游标操作，打开行，取记录，用户可以看到结果.

（2）、如果是更新、删除、插入，执行语句会修改database buffer cache的块，修改之后把修改之后的状态保留在undo中，作为一个新的镜像. 修改之前的镜像是之前就有的，这个镜像是之前数据文件中真实的记录，而后我们将数据进行修改，这个记录成为我们修改之后的状态，而修改之后的状态有2种，第一种是进行了事务提交（修改操作在undo中被标记为已提交），第二种是没有进行事务提交（修改操作在undo中被标记为未提交）.

undo中所保留的镜像数据一直要到什么时候把没有提交的更改呢，要到事务结束，或事务撤销，事务崩溃，才能在undo中把这个没有提交的状态给清空或取消，undo中保存的临时数据有2种状态，对DML语句来说一种是修改之前的（原镜像），一个是修改之后的（新镜像）. 如果是需要的数据，会根据事务提交commit，把语句通过CKPT来触发，由于块发生了变化，redo log buffer会记录变化的数据块更改的过程，然后根据需要database buffer cache 数据写入数据文件中.

• 用户进程

用户进程是独立出来的，一个数据库中是可以不需要用户进程的。

当你要访问oracle数据库，执行查询操作时，需要用到用户进程。

常见用户进程SQLPLUS、PL/SQL

 

• 执行一个查询语句如select * from emp where empno=7839,用户进程访问ORACLE数据库，连接到ORACLE

用户进程User Process（用来访问oracle数据库的一个方式（工具/应用））

• 工具使用 ：SQLPLUS、PL/SQL Develop、SQLDevelop、toad….
• 用户进程如何访问数据库：

（1）本机直接通过scok方式访问 IPC（UDP协议）

（2）通过TCP建立连接到ORACLE服务器

（3）ORACLE网络配置

sqlplus sys/oracle@ora11g as sysdba	Ora11g-->必须在$ORACLE_HOME/network/admin/tnsname.ora配置出如何访问到远程数据库服务器
sqlplus sys/oracle@updba.uplooking.com:1521/ora11g as sysdba	不需要任何配置，但oracle的服务器必须在$ORACLE_HOME/network/admin/listener.ora定义被远程的方式

 

• 用户进程通过TCP/IP方式连接到ORACLE后，ORACLE的服务器进程会去响应用户进程，并通过TCP/IP协议的三次握手建立连接。连接建立后，会话的信息会存储在PGA（程序全局区）内存中。PGA主要是存储这些信息，方面维护和管理。
• PGA里面存的信息有
• 协议，堆栈信息stack space
• Session information
• Sort area
• Hash area
• UGA用户信息存储（也叫SQL工作区域）包含
• Session information
• Sort area
• Harsh area

 

• 查询语句会通过服务器进程传给instance。查询语句会在instance的共享池中进行判断（软分析或硬分析）。
• 共享池中的数据字典中查找表的表空间，行放在那个block中，
• 然后执行取行，在database buffer cache 查询有没有所需要的block，
• 如果有，就database buffer cache内存中直接取数据
• 如果没有，就通过服务器进程将data files数据文件中对应需要的block读入data buffer cache。Database buffer cache中就有了这个block。然后通过一个undo块（undo块的作用是镜像数据块）做镜像，也就是说这个block会被镜像到undo块中。查询语句从undo内存块中取数据，用户就看到输出的结果了。

 

 

• 服务器进程是响应用户进程的

问：用户进程和服务器进程之间通过什么方式进行应答的呢？

答：IPC TCP/IP协议

 

用户进程和服务器进程之间进行交互，有2种常见方式

 

1、在用户进程上具备ORACEL NET网络连接，有配置tnsname.ora文件。PL/SQL TOAD工具是需要配置网络连接

2、用户进程上没有使用tnsname，直接通过访问地址连接。

DESCRIPTION=(

ADDRESS=(PORTOCOL=TCP)(HOST=192.168.1.112)(PORT=1521

(CONNECT_DATA=

(SERVER=DEDICATED)

(SERVICE_NAME=gaga01)

)

)

 

 

Oracle 连接(connection)与会话(session)

• 连接：Communication between a user process and an instance
• 会话：Specific connection of a user to an instance through a user process

 

与用户进程相关的参数和视图

1、相关参数：Show parameter user_

user_dump_dest :oracle用户进程产生的日志文件的路径

 

SQL> show parameter user_

 

NAME                                 TYPE        VALUE

------------------------------------ ----------- ------------------------------

license_max_users                    integer     0

user_dump_dest                       string      /u01/app/oracle/diag/rdbms/gag

                                                 a01/gaga01/trace

 

2、相关视图

v$session:	查看当前有哪些用户在连接oracle SQL> select username,sid from v$session;
v$process	select username,pid from v$process;
V$sql
v$sqltext

 

服务器进程

跟用户进程进行交互

服务器进程有个内存区域，叫PGA，私有内存区域，也叫程序全局区，他是一个内存片段，他的作用是保护会话信息、排序信息、用户的私有数据信息.

 

PGA中的UGA用户全局区，UGA里面主要存放会话信息、排序信息、harsh 信息。

 

PGA

• 一个用户进程对应一个PGA。与SGA不同，PGA是非共享的.
• PGA是在用户进程连接到oracle数据库并创建一个会话时由oracle自动分配，会话结束，PGA被释放.
• PGA存储如绑定变量，排序区，游标处理的内容
• SGA存放了SQL PL/SQL的分析信息，但用户要一句执行select update语句的值不能被共享，这些不能共享的就在PGA中.

 

 

• PGA的参数（show parameter pga）

• PGA_aggregate_target	指定使用内存上限大小，可以动态修改。值10M-(4096G-1)Bytes.
  workarea_size_policy manual | auto参数	打开和关闭自动管理功能.
  如果手工manual修改，就设置这两个参数sort_area_size hash_area_size 也可以控制PGA使用率

• PGA相关的数据字典

v$pgastat	pga的统计信息
v$pga_target_advice	预测信息，供修改参考