Menu

Oracle Database Tutorial - Hvad er Oracle Database?

oracle database tutorial what is oracle database

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer

Denne omfattende Oracle-databasevejledning forklarer, hvad der er en database, arkitektur, Oracle-værktøjer og -funktioner. Inkluderer også databaseinstallationsproces:

I den foregående tutorial af Oracle MySQL af Komplet ORACLE-serie , vi har lært om fordelene og funktionerne som datasikkerhed, høj tilgængelighed og cloud service.

Oracle-database er et af de mest anvendte Database Management System, der understøtter flere datamodeller mod en integreret backend. Organisationer, der er interesserede i at vedligeholde datavarehuse eller køre OLTP-transaktioner, foretrækker Oracle-databasen mest på grund af dens mange forskellige funktioner, der understøtter høj ydeevne, sikkerhed og skalerbarhed med en brugervenlighed.

Oracle-database

Oracle 19c er den seneste databaseversion lanceret af Oracle Corporation, som understøtter nedenstående miljøer:

  • Lokale lokaler
  • Oracle Cloud
  • Hybrid-sky

Før vi går i detaljer med Oracle-databasen og dens funktioner, skal vi forstå definitionen af ​​databasen og formålet med at bruge den.

Hvad du vil lære:

Hvad er en database?

Database

En database er et lager af data eller information, der lagres i databasetabellerne i et organiseret format med rækker og kolonner. Disse data kan tilgås af databasebrugere efter passende godkendelse og kan også manipuleres.

Generelt bruger organisationer databaser til at gemme forskellige afdelingsoplysninger som HR, drift, salg, økonomi osv. For at holde dem adskilt og i et konsolideret format. Disse databaser kan tilgås senere for at behandle relevant information, udlede rapporter eller udføre forretningsanalyser osv.

Elementer i et databasestyringssystem (DBMS):

hvordan opdaterer jeg mine bios windows 10

På et højere niveau består ethvert databasestyringssystem af 3 elementer. Disse er:

  1. Kernekode: Denne kode håndterer hukommelse og tager sig af de oplysninger, der er gemt i databasen.
  2. Dataordbog: Dette er et lager i databasen, der bruges til at håndtere metadataoplysninger.
  3. Forespørgselssprog: Query Language bruges af brugere eller applikationer til at læse de oplysninger, der er gemt i databasen.

Relational Database Management System (RDBMS)

Ethvert databasestyringssystem, der følger relationsmodellen, er kendt som Relational Database Management System dvs. RDBMS.

For at følge en relationsmodel skal databasen

  • Definer alle objekter, der er gemt i en database.
  • Anvend integritetsregler på disse objekter for at opretholde et forhold mellem dem.

En relationsdatabase gør det muligt at gemme data i et relationelt format, så de kan hentes og manipuleres af applikationer, mens databasens integritet opretholdes. I en relationsdatabase gemmes data i databasetabeller, og henvisningens integritet implementeres via primære og udenlandske nøgler.

Oracle har tilsluttet sig ligaen med relationsdatabaser sammen med Microsoft SQL Server, Sybase og DB2 osv.

Det er kommet op i en række versioner indtil nu startende fra Oracle v2 til Oracle 18c. For hver version er den kommet med forbedringer eller forbedringer. Versionsnumre mærket med software følger et brugerdefineret nummereringsmønster, som “c”, står for “Cloud” i Oracle 18c, mens i tidligere udgivelser står ”g” for “Grid” i Oracle 10g og “i” for “Internet” i Oracle 9i.

Oracle-databasen er tilgængelig i fem udgaver, hvor hver enkelt er designet til at opfylde et specifikt formål.

  • Oracle Database Enterprise Edition (EE).
  • Oracle Database Express Edition (XE).
  • Oracle Database Personal Edition (PE).
  • Oracle Database Standard Edition Two (SE2).
  • Oracle Database Standard Edition One (SE1).
  • Oracle Database Standard Edition (SE).

Forskellige platforme understøttet af Oracle-databasen er Red Hat Linux, Microsoft Windows, Oracle Solaris, IBM AIX, HP-UX, etc.

Trin til installation af Oracle Database

Sådan installeres en database ( for eksempel, Oracle 12c) på en computer, skal brugeren Hent det autentiske Oracle-installationsprogram eller den officielle Oracle-webside.

Når installationsfiler er downloadet på computeren, skal brugeren udtrække det samme, som filer vil blive downloadet i ZIP-format. Dobbeltklik desuden på den tilgængelige installationsfil inden for de udpakkede filer, som starter installationsprocessen.

Der kræves i alt 9 trin for at fuldføre installationen. Lad os se installationsprocessen trin for trin.

Trin 1: Brugeren bliver bedt om at angive en e-mail-adresse for at blive informeret om sikkerhedsproblemer eller opdateringer, hvis der er nogen.

Trin 1: Konfigurer sikkerhedsopdateringer

Trin # 2: Her skal brugeren vælge installationsmuligheden, uanset om han kun har brug for softwareinstallation eller oprettelse af databasen er påkrævet sammen med installationen eller kan vælge en databaseopgradering.

Trin 2: Vælg installationsmulighed

Trin # 3: I dette trin skal brugeren vælge systemklassen baseret på det system, som brugeren installerer software på.

Trin 3: Systemklasse

Trin # 4: I dette trin skal brugeren angive oplysninger om Windows-brugerkonto ved hjælp af hvilken bruger, der skal installere.

Trin4: Oplysninger om Windows-brugerkonto

Trin # 5: Her skal brugeren angive typiske installationsoplysninger, der kræves til databaseinstallation.

  • Angiv det sted, hvor softwaren skal installeres på maskinen.
  • Giv global databaseoplysninger.
  • Giv plugbar DB.

Trin 5: Typiske installationsoplysninger

Trin # 6: Forudgående kontrol udføres i dette trin.

trin 6: Forudgående kontrol

Trin # 7: I dette trin vises opsummerede oplysninger om databasekonfiguration for brugeren.

trin7: resume

Trin # 8: Databaseinstallationsprocessen startes i dette trin.

Trin 8: Installer produkt

Trin 9: Databaseinstallation vil tage noget tid at blive installeret. Når det er installeret, når det 'Udfør' trin, der bekræfter brugerne om vellykket afslutning.

Trin 9: vellykket afslutning

For det meste udføres databaseopsætning af databaseadministratorer kendt som DBA'er. Ikke kun databaseopsætning, men der er mange andre administrative ansvar for en DBA. Disse inkluderer:

  • DBA udfører databaseinstallation og konfiguration.
  • De vurderer hardware- og softwarekrav og foretager kapacitetsplanlægning.
  • Udfører databasemigrering og opgraderingsaktiviteter.
  • Overvåger databasens ydeevne og foretager DB Tuning.
  • Ansvarlig for sikkerhedskopiering og gendannelsesproces af database.

Funktioner i Oracle Database

Der er en bred vifte af funktioner understøttet af Oracle Database, som sikrede opretholdelsen af ​​Oracle på verdensmarkedet i dag.

Funktioner i Oracle Database

Funktionerne er som følger:

# 1) Oracle tilgængelighed: For at understøtte 24 * 7 tilgængelighed af databasen tilbyder Oracle en funktionalitet navngivet som Oracle Data Guard. Ved hjælp af disse funktioner kan sekundære standby-databaser vedligeholdes som en kopi af primære databaser og kan bruges som alternativer under en failover.

# 2) Oracle Security: Oracle Advanced Security tilbyder to løsninger til at beskytte følsom information ved selve kilden, dvs. TDE (gennemsigtig datakryptering) og Data redaktion. Det tillader datakryptering ved selve kilden og efter eksport. Redaktion udføres på applikationsniveau. Andre sikkerhedsfunktioner udviklet af Oracle er Oracle Database Vault , der administrerer brugerrettigheder og Oracle Label Security .

# 3) Oracle skalerbarhed: Oracle RAC (Real Application Cluster) er det perfekte eksempel på Oracle skalerbarhed der tilbyder funktioner som rullende instansmigrationer, udførelse af opgraderinger, opretholdelse af applikationskontinuitet, servicestyringskvalitet osv. i et grupperet miljø.

# 4) Oracle Performance: Oracle tilbyder ydelsesforbedringsløsninger som f.eks Oracle Advanced Compression, Oracle Database In-Memory, Oracle Real Application Testing, og Oracle Times Ten Application-Tier Database Cache der sigter mod at optimere systemets ydeevne på det bedste niveau.

# 5) Oracle Analytics: Inden for analyse har Oracle kommet med nedenstående løsninger.

  • OLAP (Oracle Analytic Processing) er Oracles implementering brugt til at analysere forretningsdata ved at udføre komplekse analytiske beregninger.
  • Oracle Advanced Analytics: Oracle Advanced Analytics er en teknisk sammensætning af Oracle R Enterprise og Oracle Data Mining og det hjælper brugerne med at bestemme de forudsigelige forretningsmodeller ved at udføre data- og tekstminedrift og beregne statistiske data.

# 6) Oracle Management: Oracle har udviklet en database management-løsning kendt som Oracle Multitenant , med en konsolideret arkitektur af en enkelt containerdatabase og flere tilslutbare databaser.

Oracle Tools

For at hjælpe ikke-udviklere træder organisationer ind i guiden-baserede miljøer, så de kan udvikle enkle softwareapplikationer uden at have teknisk ekspertise. Oracle har også udviklet mange værktøjer, der imødekommer forskellige former for udviklingskrav gennem hvert værktøj.

Et par af de mest anvendte værktøjer udviklet af Oracle Corporation er nævnt nedenfor.

# 1) Oracle APEX

Oracle APEX (Application Express) -værktøjer leveres kun med Oracle-database og hjælper udviklere med at designe databasedrevne softwareapplikationer.

# 2) OracleSQL-udvikler

Dette er endnu et gratis værktøj, der giver udviklere mulighed for at udnytte deres SQL & PL / SQL-færdigheder ved at udvikle softwareapplikationer. Det giver programmører mulighed for at gennemse databaseobjekter inden for en trelignende struktur, udføre SQL-kommandoer og scripts, debugge koden og andre administrative opgaver.

# 3) Java-baserede værktøjer

Oracle giver brugerne en mulighed for at udvikle applikationer, der kan være baseret på Java og PL / SQL ved hjælp af nedenstående værktøjer.

  • Oracle JDeveloper
  • Oracle Forms
  • Oracle-rapporter

# 4) Oracle Rest Data Services (ORDS)

ORDS er et Java-baseret, et mellemliggende program, der hjælper programmører med at udvikle REST-grænseflader til tilgængelige data i Oracle Database. Det tillader kortlægning af DB-transaktioner med HTTP (s) -metoder som POST, GET, PUT osv., Og resultaterne returneres i JSON-format.

# 5) Oracle Database Upgrade Assistant (DBUA)

Dette værktøj giver en grænseflade, der understøtter databaseopgradering.

# 6) Oracle OPatch

Ved hjælp af Oracle OPatch kan midlertidige programrettelser anvendes på Oracle-software. Om nødvendigt kan den anvendte patch også rulles tilbage ved hjælp af Opatch-værktøjet.

# 7) Oracle SQLTXPLAIN

Det er igen gratis uden værktøj, udviklet af Oracle, der letter indstilling af Oracle SQL-kode.

Oracle Utilities

For at betjene databasebrugerne har Oracle opbygget forskellige værktøjer, der forenkler udviklernes job ved at automatisere opgaverne og spare meget tid.

Få af de værktøjer, der er udviklet af Oracle, er angivet nedenfor:

# 1) Datapumpe: Data Pump er et Oracle-værktøj, der hjælper brugere med at udføre dataimport og eksportaktiviteter inden for databaser.

# 2) SQL * Loader: SQL * Loader er et andet hjælpeprogram, der hjælper med at indlæse data fra enhver ikke-Oracle-datakilde til en Oracle-database med høj ydeevne. Forskellige funktioner, der understøttes af dette værktøj, er angivet nedenfor.

Dette værktøj,

  • Har mulighed for at indlæse data med en bred vifte af formater.
  • Kan indlæse flere kildefiler på én gang i flere databasetabeller.
  • Kan udføre dataindlæsning fra kildefiler, der findes på fysiske diske, navngivne rør eller bånd til databaser.

# 3) OradeBug: Dette værktøj er designet til at støtte udviklere med fejlfindings- og sporingsfunktioner mod Oracle Database-fejl.

Oracle Database Cloud

Oracle Database Cloud

(billede kilde )

En skydatabase er den, der er designet til et virtuelt miljø, der kan være offentligt, privat eller hybrid. Formålet med at opbygge en Cloud Database er at optimere lager- og båndbreddeudgifterne ved at betale pr. Bruger.

Oracle Cloud er bevist af virksomheder og har været en vellykket løsning, der understøtter en række arbejdsbelastninger, der starter fra udviklings- eller testfasen til massive produktionsinstallationer. At være i Cloud-miljøet kompromitterer Oracle-databasen ikke databasesikkerhed, funktioner eller andre aspekter. Det tilbyder stadig det samme niveau af tillid til sine brugere som lokalt, samtidig med at brugervenligheden opretholdes.

Oracle Cloud vil stadig opretholde nedenstående egenskaber som i Oracle On-premises.

  • Høj ydeevne
  • Skalerbarhed
  • Sikkerhed
  • Brugervenlighed

Oracle Database Architecture

Oracle Database Architecture

Ovenstående billede viser Oracle-arkitekturen på højt niveau med forskellige segmenter designet til at tjene forskellige formål. Lad os undersøge det samme detaljeret.

Oracle-arkitektur kan opdeles i 4 hovedkategorier. Disse er anført nedenfor:

  1. Hukommelsesstrukturer (instans).
  2. Fysiske strukturer.
  3. Processer.
  4. Logiske komponenter.

Lad gå gennem hvert segment for at forstå databasearkitektur på en detaljeret måde.

For at forstå hukommelsesstrukturer, lad os først forstå databaseforekomsten.

forskel mellem test af hvid boks og test af blackbox

Oracle Instance

En forekomst er en gruppe hukommelsesstrukturer og baggrundsprocesser, der hjælper med at administrere data, der findes i fysiske databasefiler. Det hjælper også brugere med at få adgang til en database ad gangen.

Oracle Instance

Nu er en instans primært sammensat af to komponenter:

  1. Hukommelsesstrukturer (SGA, PGA).
  2. Baggrundsprocesser
    • Obligatorisk (PMON, SMON, DBWR, LGWR, CKPT).
    • Valgfri

Lad os samle lidt viden om komponenterne i en databaseinstans.

# 1) Hukommelsesstrukturer

Disse bruges til at gemme forskellige typer databaseoplysninger som f.eks.

  • Oplysninger om brugersession
  • Programkode
  • Cachelagrede datablokke og gentag logindgange mv.

Inden for Oracle består hukommelsesstrukturer hovedsageligt af to områder:

  • SGA (System Global Area)
  • PGA (Program Global Area)

Hvad er SGA og PGA nu, og hvordan adskiller de sig fra hinanden?

Hver gang en databaseinstans starter, tildeles noget hukommelse, og den hukommelse betegnes som SGA dvs. Systemets globale område . Sammen med hukommelsesallokering bliver en eller flere baggrundsprocesser også startet for at tjene det samme.

Oracle-processer, som kan være server- eller baggrundsprocesser, deler dette fælles hukommelsesområde, som er SGA, og derfor kaldes SGA også undertiden som Shared Memory Area. SGA bruges til at gemme data samt kontrollere oplysninger om en databaseinstans gennem dens forskellige underkomponenter, hvor hver komponent er dedikeret til et specifikt formål.

Nedenfor er anført komponenterne i SGA.

  • Database Buffer Cache
  • Gentag logbuffer
  • Java Pool
  • Stor pool
  • Delt pool
    • Bibliotekscache
    • Dataordbogens cache

Størrelsen på disse hukommelseskomponenter kan defineres i Initialiseringsparameterfil (PFILE) af en DBA før opstart af start og størrelsen af ​​komplet SGA kan bestemmes ved hjælp af parameteren SGA_MAX_SIZE.

PGA er hukommelsesområdet, der indeholder data og kontroloplysninger om serverprocesser. Dette hukommelsesområde tildeles, hver gang en serverproces starter, og i modsætning til SGA deles dette hukommelsesområde ikke med andre processer. Hver serverproces har deres dedikerede PGA, der frigives, når serverprocessen slutter.

Lad os nu se, hvad Oracle baggrundsprocesser er.

# 2) Baggrundsprocesser

Oracle har en samling af processer, hvor baggrundsprocesser administrerer hukommelse, udfører disk I / O-operationer og andre vedligeholdelsesaktiviteter. Disse processer er kategoriseret som obligatoriske og valgfrie processer.

Nedenfor er anført et par af de nødvendige databaseprocesser, deraf obligatoriske baggrundsprocesser.

  • Systemmonitorproces (SMON): Denne proces udfører systemgendannelses- og vedligeholdelsesopgaver som Instance Recovery i tilfælde af fiasko, Data Dictionary Management, Genbrug af midlertidige rum og Administration af fortryd tabeller, osv.
  • Process Monitor Process (PMON): Denne proces holder øje med andre baggrundsprocesser og udfører procesgendannelse, når en serverproces afsluttes pludseligt.
  • Database Writer Process (DBWR) : Som navnet antyder, skriver denne proces datablokkene fra databasebuffercache (SGA) til fysiske datafiler.
  • Log Writer Process (LGWR): Tilsvarende skriver denne proces omblokeringer fra Redo Buffer Cache til Online Redo Log Files igen.
  • CheckPoint (CKPT): Denne proces vedligeholder datafiler og kontrolfiler med de seneste kontrolpunktoplysninger.

Andre valgfri baggrundsprocesser er Arkiver (ARCn), Koordinator Jobkø (CJQ0), og Space Management Coordinator (SMCO).

Fysisk struktur

Fysisk struktur

Fysiske komponenter i en database er de fysiske filer, der indeholder og administrerer organisationens data. Disse filer er opdelt i 3 kategorier.

  1. Datafiler: Disse filer indeholder de faktiske data i en database.
  2. Gentag logfiler: Disse filer bruges til at gemme alle de ændringer, der er foretaget i databasen. Gentag logfiler kan bruges under databasegendannelsesprocessen til at hente de originale oplysninger.
  3. Kontrolfiler: Det er en binær fil, der indeholder databasestatusrelaterede oplysninger som databasenavn, datafil og gentag logfilnavne, filplaceringer og logsekvensnummer osv.

Som anført nedenfor er der et par flere filer, der bidrager til databasestyring.

  • Parameterfil: Denne fil indeholder parametrene, der definerer den måde, databasen forventes at starte op.
  • Adgangskodefil: Som angivet ved navnet har denne fil brugeradgangskoder og opretholder dermed databasesikkerhed.
  • Arkiverede Gentag logfiler: Dette er de gentag logfiler, der er arkiveret. De bevares for at understøtte databasegendannelse i tilfælde af, at database går ned.

Processer

Processer i en database kan kategoriseres i 3 forskellige typer.

  • Brugerprocesser: Bruger- eller klientproces etableres, når brugeren sender en forbindelsesanmodning til Oracle Server.
  • Serverprocesser: Serverprocessen forbinder brugeren til databasen og udfører aktiviteter på klientens vegne i henhold til klientens program som at udføre SQL-sætninger eller hente data fra databasen osv.
  • Baggrundsprocesser : De kommer i gang sammen med start af database og udfører forskellige vedligeholdelsesopgaver som databasegendannelse, instansoprydning, arkiverede gentag logfiler osv.

Database logisk arkitektur

Database logisk arkitektur

Logisk er databasearkitektur opdelt i nedenstående komponenter:

  • Borde
  • Segmenter
  • Omfang
  • Datablokke

Lad os nu se de logiske komponenter i detaljer.

# 1) Borde

Mens data er gemt i fysiske datafiler i en database, er et tablespace et logisk lagerplads til disse data. Disse data gemmes i form af databaseobjekter som tabeller, visninger, indekser, begrænsninger, klynger osv. Hvert tabelområde kan tilknyttes en eller flere fysiske datafiler, men det kan kun høre til en database.

SYSTEM og SYSAUX er to obligatoriske systemtabeller, der findes i hver database og bruges til vedligeholdelse af dataordbog og metadataoplysninger. Bortset fra disse to tabeller kan andre tages offline til vedligeholdelsesformål som Backup, Recovery og Clean up osv.

Et tablespace kan have flere datafiler, men en datafil kan kun gemme DB-objekter i single tablespace.

# 2) Segment

Et tablespace er typisk opdelt i flere segmenter, der bruges til at gemme en bestemt type databaseobjekter eller strukturer i et tablespace. Normalt vil hvert databaseobjekt blive omtalt som dets segment. For eksempel , vil data i en databasetabel blive gemt inden for det specifikke tabellsegment.

# 3) Omfang

Et segment er yderligere opdelt i områder, og et databaseobjekt kan lagres i et eller flere områder. Da størrelsen på et objekt som en tabel eller et indeks vokser, kan DBA tilføje udvidelser yderligere til segmentet efter krav.

# 4) Datablokke

En blok eller datablok er den mindste lagerenhed, og data lagres i disse blokke. Størrelsen på en datablok defineres ved hjælp af parameteren DATA_BLOCK_SIZE på tidspunktet for oprettelse af database og kan ikke ændres senere.

Sammenfatning af den fysiske og logiske arkitektur i Oracle-databasen som nedenfor:

  1. Fysisk struktur består af datafiler, gentag logfiler og kontrolfil.
  2. Logisk struktur består af tabellerum, segmenter, udvidelser og datablokke.

Konklusion

I denne artikel har vi lært Oracle-databasen i detaljer startende med installationstrinnene og derefter bevæger os fremad for at lære funktionerne, arkitekturen og listen over mest anvendte værktøjer udviklet af Oracle Corporation.

Jeg håber at læse denne artikel gav dig en klar forståelse af Oracle-databasen og dens arkitektur og vil gavne dig inden for databaseteknologi.

PREV-vejledning | FØRSTE vejledning

Anbefalet læsning

^