Exploring Oracle Database Architecture (Hebrew)

1. Exploring the Oracle
Database Architecture
Ram Kedem

2. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Main AbilitiesDatabase
•Availability–‫זמינות‬.
•Survivability–‫שרידות‬,‫טוב‬ ‫ושחזור‬ ‫גיבוי‬ ‫מנגנון‬.Performance–
‫ביצועים‬.
•Integrity–‫אמינות‬,‫במערכת‬ ‫שיושב‬ ‫המידע‬ ‫על‬ ‫תקינות‬ ‫בדיקות‬.
•Security–‫אבטחה‬.

3. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Local Connection
•Local
•‫ה‬ ‫את‬ ‫המריצה‬ ‫ההפעלה‬ ‫למערכת‬ ‫מתחבר‬ ‫המשתמש‬Instance‫ומפעיל‬
‫האפליקציה‬ ‫את‬ ‫שם‬.
•‫ה‬ ‫בין‬ ‫תתבצע‬ ‫התקשורת‬-Process-‫ההפעלה‬ ‫מערכת‬ ‫ובאמצעות‬ ‫בתוך‬ ‫ים‬
‫ע‬ ‫המקומית‬"‫הנקרא‬ ‫מכניזם‬ ‫י‬IPC (Inter Processs Communication)

4. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Client / Server Connection
•Front End–‫הקליינט‬(Client)
•‫ע‬ ‫מנוהל‬ ‫אשר‬ ‫המידע‬ ‫את‬ ‫ומציג‬ ‫מבקש‬ ‫אשר‬ ‫החלק‬"‫השרת‬ ‫י‬
•‫השרת‬ ‫של‬ ‫החומרה‬ ‫מרכיבי‬ ‫שונים‬ ‫יהיו‬ ‫הקליינט‬ ‫של‬ ‫החומרה‬ ‫רכיבי‬
‫אחרות‬ ‫למטרות‬ ‫וינותבו‬(‫למשל‬ ‫גרפיים‬ ‫ביצועים‬)
•‫מהשרת‬ ‫אחר‬ ‫מחשב‬ ‫על‬ ‫ירוץ‬ ‫הקליינט‬ ‫לרוב‬
•Clients‫אחד‬ ‫שרת‬ ‫מול‬ ‫לרוץ‬ ‫יכולים‬ ‫רבים‬
•Back End–‫השרת‬(Server)
•‫אפליקציית‬ ‫את‬ ‫מכיל‬Oracle
•‫שונים‬ ‫מיוזרים‬ ‫התקבלו‬ ‫אשר‬ ‫בקשות‬ ‫ומעבד‬ ‫מקבל‬
•‫רשת‬ ‫אפליקציית‬(Network Software)
•‫והשרת‬ ‫היוזר‬ ‫לחיבור‬ ‫משמשת‬

5. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Three-Tiered Connection
•‫והיא‬ ‫מסויימת‬ ‫לאפליקצייה‬ ‫רשת‬ ‫דרך‬ ‫מתחבר‬ ‫המשתמש‬
‫ל‬ ‫הרשת‬ ‫דרך‬ ‫מתחברת‬-Oracle Server.
‫לדוגמא‬Browser-‫ים‬.
‫זו‬ ‫תקשורת‬ ‫בצורת‬,‫הבאים‬ ‫הרכיבים‬ ‫קיימים‬
•‫ה‬Client‫אחרת‬ ‫אפליקציה‬ ‫כל‬ ‫או‬(Initiator Process)‫את‬ ‫התחילה‬ ‫אשר‬
‫הפעולה‬
•‫יותר‬ ‫או‬ ‫אחד‬Application Servers‫מהפעולה‬ ‫חלק‬ ‫מבצעים‬ ‫אשר‬
(Query Processing)‫מהשרת‬ ‫עומס‬ ‫מורידים‬ ‫וכך‬
AS‫שרתי‬ ‫למספר‬ ‫יוזרים‬ ‫בין‬ ‫כממשק‬ ‫לשרת‬ ‫יכול‬Database‫שונים‬
AS‫אבטחה‬ ‫של‬ ‫נוספת‬ ‫רמה‬ ‫להוות‬ ‫יכול‬
•‫השרת‬‫ה‬ ‫את‬ ‫מכיל‬ ‫אשר‬Data

6. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Connecting to the Database
Instance
•Connection–‫ה‬ ‫בין‬ ‫תקשורת‬ ‫נתיב‬User Process(‫האפליקצייה‬
‫ה‬ ‫על‬ ‫רצה‬ ‫אשר‬Client)
‫ה‬ ‫לבין‬Instance,‫ע‬ ‫מושג‬ ‫זה‬ ‫תקשורת‬ ‫נתיב‬"‫י‬IPC(‫לוקאלי‬ ‫בחיבור‬)
‫כלשהי‬ ‫רשת‬ ‫אפליקציית‬ ‫או‬(‫בחיבור‬client/server)
•Session–‫בין‬ ‫מסויים‬ ‫חיבור‬User Process
‫ל‬Instance
‫ה‬ ‫מול‬ ‫רבים‬ ‫סשנים‬ ‫לפתוח‬ ‫יכול‬ ‫מסויים‬ ‫יוזר‬Database

7. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Server Process and User
Process
•User Process–‫כגון‬ ‫כלי‬ ‫פותח‬ ‫המשתמש‬SQL*Plus‫אפליקציה‬ ‫או‬
‫אחרת‬,‫כ‬ ‫המורצים‬-User Process.(‫היוזר‬ ‫מחשב‬ ‫על‬)
•Server Process-‫ה‬ ‫כאשר‬User Process‫ה‬ ‫אל‬ ‫מתחבר‬-Oracle
Server,‫עבורו‬ ‫נוצר‬Process‫ב‬-Oracle Server,‫הנקרא‬Server
Process.
•‫ה‬ ‫של‬ ‫תפקידו‬-SP‫עם‬ ‫לתקשר‬ ‫הוא‬S‫ה‬-Instance‫ולהריץ‬ ‫הלקוח‬ ‫עבור‬
‫ה‬ ‫פקודות‬ ‫את‬ ‫עבורו‬-SQL.

8. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Dedicated Server Connection
Shared Server Connection
•Dedicated Server Connection–‫כל‬ ‫עבור‬ ‫כאשר‬User Process‫יש‬
Server Process‫אחד‬.
•Shared Server Connection–‫מספר‬ ‫עבור‬ ‫כאשר‬User Processes
‫יש‬Server Process‫אחד‬.

9. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Oracle Database Server
Architecture
•‫זכרון‬ ‫מבני‬–‫הלוגי‬ ‫המבנה‬,‫ה‬Instance.
•‫ל‬ ‫הגישה‬-DB‫ה‬ ‫דרך‬ ‫רק‬ ‫נעשית‬-Instance,‫פעיל‬ ‫להיות‬ ‫חייב‬ ‫הוא‬ ‫ולכן‬
‫ב‬ ‫שהנתונים‬ ‫כדי‬-DB‫זמינים‬ ‫יהיו‬.
•‫ל‬ ‫רק‬ ‫ולגשת‬ ‫לפתוח‬ ‫יכול‬-DB‫פעם‬ ‫בכל‬ ‫אחד‬.
•‫ה‬ ‫כאשר‬Instance‫לעבוד‬ ‫מתחיל‬,‫בשם‬ ‫רכיב‬SGA(System Global
Area)‫זכרון‬ ‫שטח‬ ‫תופס‬(‫שנראה‬ ‫שונות‬ ‫לפעולות‬ ‫אותו‬ ‫ישמש‬ ‫אשר‬
‫בהמשך‬)‫לרוץ‬ ‫מתחילים‬ ‫רקע‬ ‫ותהליכי‬

10. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Oracle Database Server
Architecture
•‫רקע‬ ‫תהליכי‬–‫אשר‬ ‫ההפעלה‬ ‫במערכת‬ ‫מכניזם‬ ‫הוא‬ ‫רקע‬ ‫תהליך‬
‫פעולות‬ ‫רצף‬ ‫לבצע‬ ‫יודע‬

11. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Oracle Database Server
Architecture
•‫אחסון‬ ‫מבני‬–‫הפיזי‬ ‫המבנה‬,‫הקבצים‬.‫הלוגי‬ ‫שהמבנה‬ ‫לאחר‬
‫אותחל‬,‫ה‬ ‫את‬ ‫משייכת‬ ‫אורקל‬Instance‫הפיזי‬ ‫למבנה‬(‫זה‬ ‫שלב‬
‫ה‬ ‫שלב‬ ‫נקרא‬Mount)
•‫הפעלה‬ ‫מערכת‬ ‫קבצי‬ ‫אוסף‬ ‫הוא‬ ‫הפיסי‬ ‫המבנה‬
‫סוגים‬ ‫לשלושה‬ ‫המתחלקים‬:
•Data Files(DBF)
•Control Files(CTL)
•Online Redo Log Files(LOG)

12. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Instance Database
Configurations
•‫כל‬Instance‫ל‬ ‫משוייך‬Database‫אחד‬,‫ל‬ ‫ו‬Database‫בלבד‬ ‫אחד‬.
•RAC(Real Application Clusters)‫ל‬Database‫מ‬ ‫יותר‬ ‫יש‬ ‫אחד‬
Instance‫אחד‬(‫מספר‬Instances‫אותו‬ ‫על‬ ‫במקביל‬ ‫עובדים‬ ‫אשר‬
Database.)
‫ללא‬ ‫המערכת‬ ‫פעולת‬ ‫שזמן‬ ‫בכך‬ ‫הוא‬ ‫זו‬ ‫בתצורה‬ ‫היתרונות‬ ‫אחד‬
‫השבתה‬(‫ה‬Uptime)‫היא‬724

13. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Oracle Database Memory
Structures
•SGA–System Global Area
•‫הרקע‬ ‫ותהליכי‬ ‫היוזרים‬ ‫לכל‬ ‫משותפים‬ ‫אשר‬ ‫זכרון‬ ‫מבני‬ ‫של‬ ‫קבוצה‬
‫השונים‬
•‫לכל‬Instance‫יש‬SGA‫אחד‬
•PGA–Program Global Area
•‫ל‬ ‫משוייך‬ ‫אשר‬ ‫זכרון‬ ‫מבנה‬Server Process‫אחד‬
•‫ה‬ ‫מספר‬PGA‫החיבורים‬ ‫כמספר‬ ‫הוא‬ ‫במערכת‬(‫ה‬ ‫מספר‬Clients)

14. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
SGA Main Components
•Shared Pool
•Database Buffer Cache
•Redo log buffer
•Large Pool
•Java Pool

15. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Shared Pool
•‫ה‬Shared Pool‫המערכת‬ ‫טבלת‬ ‫זכרון‬ ‫רכיבי‬ ‫של‬ ‫רב‬ ‫ממספר‬ ‫מורכב‬
v$sgastat
•‫העיקריים‬ ‫רכיביו‬:
•Library Cache‫מ‬ ‫מורכב‬ ‫אשר‬-
•Shared SQL
•Shared PLSQL
•Data Dictionary Cache

16. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Shared Pool – Library Cache
•‫שומר‬‫שאילתות‬ ‫עבור‬ ‫אינפורמציה‬SQL‫וקוד‬PLSQL.
•‫מורכב‬‫מ‬Shared SQL‫ו‬Shared PLSQL
•‫מנוהל‬‫ע‬"‫אלגוריתם‬ ‫י‬LRU–Least Recently Used,‫ה‬ ‫כאשר‬
Cache‫ביותר‬ ‫הישנות‬ ‫הפקודות‬ ‫של‬ ‫האינפורמציה‬ ‫מתמלא‬
‫ב‬ ‫שקיימות‬Cache‫חדשות‬ ‫עבור‬ ‫מקום‬ ‫ומפנה‬ ‫נמחקת‬.
•‫אם‬‫גודל‬‫ה‬Shared Pool‫מדי‬ ‫קטן‬–‫לשליפות‬ ‫יגרום‬ ‫הדבר‬
‫ה‬ ‫מתוך‬ ‫ונשנות‬ ‫חוזרות‬DF,‫בביצועים‬ ‫להאטה‬ ‫שיגרום‬ ‫מה‬.
•‫מ‬ ‫מורכב‬:
•Shared SQL
•‫שאילתות‬ ‫עבור‬ ‫פעולה‬ ‫תוכניות‬ ‫שומר‬SQL‫הורצו‬ ‫אשר‬
•Shared PLSQL
•‫של‬ ‫אובייקטים‬ ‫עבור‬ ‫פעולה‬ ‫תוכניות‬ ‫שומר‬PLSQL‫הורצו‬ ‫אשר‬

17. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Shared Pool – Data Dictionary
Cache
•‫ה‬Data Dictionary‫האובייקטים‬ ‫על‬ ‫אינפורמציה‬ ‫בתוכו‬ ‫מכיל‬
‫טבלאות‬ ‫כגון‬ ‫במערכת‬ ‫השונים‬,‫אינדקסים‬,‫יוזרים‬,‫עמודות‬
‫וכד‬'.
•‫ה‬DDC‫הנתונים‬ ‫את‬ ‫בתוכו‬ ‫שומר‬(‫הבלוקים‬)‫אשר‬ ‫האחרונים‬
‫השונות‬ ‫המערכת‬ ‫מטבלאות‬ ‫נשלפו‬,‫את‬ ‫מייעלים‬ ‫אנו‬ ‫זו‬ ‫בדרך‬
‫ה‬ ‫פעולות‬DML‫וה‬DDL‫המערכת‬ ‫על‬.
•‫ה‬DDC‫ע‬ ‫עובד‬"‫י‬‫ה‬ ‫אלגוריתם‬LRU

18. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Data Base Buffer Cache – DBBC
•‫ה‬DB Buffer Cache‫לשמירת‬ ‫מיועד‬‫בלוקים‬‫בזכרון‬ ‫מידע‬ ‫של‬.
•‫ה‬DBBC‫מה‬ ‫הגיעו‬ ‫אשר‬ ‫זכרון‬ ‫של‬ ‫בלוקים‬ ‫בתוכו‬ ‫מכיל‬Data Files‫כתוצאה‬
‫מפעולת‬SELECT‫פעולת‬ ‫או‬DML‫המערכת‬ ‫על‬ ‫מתרחשות‬ ‫אשר‬.
•‫בלוק‬–‫לכתוב‬ ‫או‬ ‫לקרוא‬ ‫מסוגל‬ ‫שאורקל‬ ‫ביותר‬ ‫הקטנה‬ ‫המידע‬ ‫יחידת‬ ‫הוא‬.
(‫הוא‬ ‫שלו‬ ‫הגודל‬ ‫דיפולטי‬ ‫באופן‬K8),‫של‬ ‫רב‬ ‫מספר‬ ‫יכיל‬ ‫אחד‬ ‫בלוק‬ ‫לרוב‬
‫שורות‬.
•‫בלוק‬–‫ה‬ ‫יחידת‬ ‫הוא‬I/O‫המינימלית‬,‫רוצים‬ ‫אנו‬ ‫אם‬ ‫שגם‬ ‫שאומר‬ ‫מה‬
‫בלבד‬ ‫אחת‬ ‫שורה‬ ‫של‬ ‫נתונים‬ ‫לשלוף‬,‫לזכרון‬ ‫יטען‬ ‫נמצאת‬ ‫היא‬ ‫בו‬ ‫הבלוק‬ ‫כל‬.
•I/O‫מידע‬ ‫מערכות‬ ‫של‬ ‫המרכזי‬ ‫הבקבוק‬ ‫צוואר‬ ‫הוא‬
•I/O‫פיזי‬(physical reads)–‫מהדיסקים‬ ‫קריאה‬
•I/O‫לוגי‬(consistent gets)–‫הזכרון‬ ‫מול‬ ‫עבודה‬
•‫ה‬DB Buffer Cache‫באפרים‬ ‫מכיל‬(Buffers)‫יכול‬ ‫מהם‬ ‫אחד‬ ‫כל‬ ‫אשר‬
‫מידע‬ ‫של‬ ‫אחד‬ ‫בלוק‬ ‫להכיל‬.
•‫ע‬ ‫מנוהל‬"‫ה‬ ‫אלגוריתם‬ ‫י‬LRU

19. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
‫ב‬ ‫שימוש‬DBC‫פעולת‬ ‫בעת‬SELECT
.1‫שאילתה‬ ‫מריץ‬ ‫יוזר‬
.2Server Process‫ב‬ ‫קיים‬ ‫המידע‬ ‫אם‬ ‫בודק‬DB Buffer Cache
.3‫ב‬ ‫כבר‬ ‫נמצאת‬ ‫האינפורמציה‬ ‫אם‬Cache‫נקרא‬ ‫האירוע‬
Cache Hit‫ליוזר‬ ‫חוזרים‬ ‫והנתונים‬.
.4‫בזכרון‬ ‫לא‬ ‫הוא‬ ‫אם‬,‫נקרא‬ ‫האירוע‬Cache Miss‫ואז‬:
.1Server Process‫ל‬ ‫הולך‬Data Files‫הנתונים‬ ‫את‬ ‫משם‬ ‫ומושך‬.
.2‫ב‬ ‫נשמרת‬ ‫האינפורמציה‬.Cache
.3‫ליוזר‬ ‫חוזרים‬ ‫השאילתה‬ ‫של‬ ‫הנתונים‬.

20. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
‫ב‬ ‫שימוש‬DBC‫פעולת‬ ‫בעת‬DML
.1‫פקודת‬ ‫מריץ‬ ‫יוזר‬DML
.2‫ה‬SP(Server Process)‫מופעלת‬ ‫עליו‬ ‫אשר‬ ‫הבלוק‬ ‫אם‬ ‫בודק‬
‫ה‬ ‫פקודת‬DML‫ב‬ ‫כבר‬ ‫נמצא‬DBC
.3‫כן‬ ‫אם‬Cache Hit‫לשלב‬ ‫ומעבר‬5
.4‫לא‬ ‫אם‬,Cache Miss,‫ה‬SP‫ה‬ ‫מתוך‬ ‫הנחוצים‬ ‫הבלוקים‬ ‫את‬ ‫קורא‬
DF‫ה‬ ‫לתוך‬DBC‫לשלב‬ ‫ומעבר‬5
.5‫ה‬ ‫בתוך‬ ‫נעשה‬ ‫הנתונים‬ ‫על‬ ‫השינוי‬DBC
.1Buffer‫ב‬ ‫שונה‬ ‫אשר‬DBC‫כ‬ ‫מוגדר‬Dirty Buffer
.6Dirty Buffer‫ל‬ ‫חזרה‬ ‫נכתב‬DF‫ע‬"‫ה‬ ‫י‬DBWR

21. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Redo Log Buffer
•‫ה‬RLB‫כ‬ ‫מוגדר‬Circular Buffer‫כל‬ ‫של‬ ‫סידרתי‬ ‫רקורד‬ ‫בתוכו‬ ‫ומכיל‬
‫ב‬ ‫התרחשו‬ ‫אשר‬ ‫הפעולות‬DB
(DML‫ו‬DDL.)
•‫נקרא‬ ‫בו‬ ‫המתועד‬ ‫שינוי‬ ‫כל‬"Redo Entry",‫מידע‬ ‫מכילים‬ ‫והוא‬
‫ב‬ ‫שקרו‬ ‫והשינויים‬ ‫הפעולות‬ ‫את‬ ‫מחדש‬ ‫לבצע‬ ‫ניתן‬ ‫שבאמצעותו‬-DB
(Recovery)
•‫מוגדר‬ ‫זמן‬ ‫בכל‬–‫ה‬ ‫אשר‬ ‫הנתונים‬RLB‫שמר‬,‫ל‬ ‫מועברים‬Redo Log
Files(SP–LGWR.)

22. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Large Pool
•‫חלק‬‫אופציונאלי‬‫ב‬SGA
•‫אשר‬ ‫שונות‬ ‫לפעולות‬ ‫זכרון‬ ‫להקצאות‬ ‫משמש‬ ‫זה‬ ‫זכרון‬ ‫אזור‬
‫שה‬ ‫בזמן‬ ‫להתרחש‬ ‫יכולות‬Instance‫פעיל‬
•Session Memory‫עבור‬Shared Server
•I/O Server Processes
•Parallel Query Buffers
•Oracle Backup and Restore Operations using RMAN
•‫וה‬ ‫במידה‬Large Pool‫מופעל‬ ‫לא‬,‫ב‬ ‫מתבצעות‬ ‫אלו‬ ‫פעולות‬
Shared Pool,‫הביצועים‬ ‫על‬ ‫שמשפיע‬ ‫מה‬,‫מופעל‬ ‫והוא‬ ‫במידה‬
‫ל‬ ‫מאפשר‬ ‫בו‬ ‫השימוש‬Shared Pool‫בעיקר‬ ‫לבצע‬Cache‫לכל‬
‫זה‬ ‫נושא‬ ‫תחת‬ ‫נרשמו‬ ‫אשר‬ ‫הדברים‬.

23. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Java Pool
•‫של‬ ‫קוד‬ ‫לכתוב‬ ‫מאפשר‬ ‫אורקל‬Java‫ב‬DB
•‫ה‬Java Pool‫קוד‬ ‫מחזיק‬Java‫קוד‬ ‫בה‬ ‫לצורה‬ ‫בדומה‬PL/SQL‫נשמר‬
‫ב‬Shared Pool
•‫ל‬ ‫משמש‬-Parsing‫פקודות‬ ‫של‬Java( .User Defined Java Objects–
‫אובייקטי‬Java‫ב‬ ‫להגדיר‬ ‫שאפשר‬-DB)
•‫פרמטר‬ ‫זהו‬‫אופציונלי‬,‫ב‬ ‫משתמשים‬ ‫אנו‬ ‫אם‬ ‫אותו‬ ‫לשפעל‬ ‫עלינו‬ ‫אך‬-
Java.

24. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Program/Process Global Area
(PGA)
•‫ה‬PGA‫ל‬ ‫הרלוונטית‬ ‫אינפורמציה‬ ‫שומר‬ ‫אשר‬ ‫זכרון‬ ‫איזור‬ ‫הוא‬Server
Processes‫אחד‬(‫לכל‬Server Process‫ה‬ ‫את‬ ‫יש‬PGA‫שלו‬)
•‫ה‬ ‫של‬ ‫המרכזי‬ ‫החלק‬PGA:
•User Global Area(UGA)–‫ה‬UGA‫הבאים‬ ‫מהחלקים‬ ‫מורכב‬
•‫קרסורים‬ ‫עבור‬ ‫זכרון‬ ‫איזור‬
•User Session Data–‫לדוגמא‬:‫כמה‬CPU‫תופס‬ ‫הסשן‬,‫מקסימום‬ ‫זמן‬ ‫כמה‬
‫מחובר‬ ‫להיות‬ ‫לו‬ ‫מותר‬,‫ב‬ ‫להיות‬ ‫לו‬ ‫מותר‬ ‫מקסימום‬ ‫זמן‬ ‫כמה‬Idle,‫כמה‬Block
Reads‫ועוד‬ ‫ביצע‬ ‫הוא‬.
•‫פקודות‬ ‫עיבוד‬ ‫עבור‬ ‫זכרון‬ ‫איזור‬SQL‫מ‬ ‫מורכב‬ ‫אשר‬–
•‫פקודות‬ ‫עבור‬ ‫זיכרון‬ ‫איזור‬ORDER BY‫ו‬GROUP BY
•‫עבור‬ ‫זכרון‬ ‫איזור‬Hash Joins
•‫יצירת‬ ‫עבור‬ ‫זכרון‬ ‫איזור‬Bitmap‫אינדקס‬
•‫ב‬ ‫ימוקם‬PGA‫ב‬Dedicated Server,‫ב‬ ‫ימוקם‬SGA‫ב‬Shared Server

25. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Process Architecture
•User process–‫ל‬ ‫מתחבר‬ ‫היוזר‬ ‫בעזרתה‬ ‫אשר‬ ‫האפליקצייה‬Oracle
Database
•Server process–‫ל‬ ‫מתחבר‬ ‫היוזר‬ ‫כאשר‬Database‫עבורו‬ ‫נפתח‬server
process‫ה‬ ‫מול‬ ‫פעולותיו‬ ‫את‬ ‫לבצע‬ ‫נועד‬ ‫אשר‬Database
•‫ה‬Server Process‫הבאות‬ ‫הפעולות‬ ‫כל‬ ‫או‬ ‫אחת‬ ‫את‬ ‫לבצע‬ ‫יכול‬:
•Parse‫ה‬ ‫פקודות‬ ‫והרצת‬SQL
•‫ה‬ ‫קריאת‬Data Blocks‫ה‬ ‫אל‬ ‫מהקבצים‬Buffer Cache
•‫מה‬ ‫תוצאות‬ ‫החזרת‬Buffer Cache‫לו‬ ‫מובנת‬ ‫תהיה‬ ‫אשר‬ ‫בצורה‬ ‫היוזר‬ ‫אל‬
•Dedicated–‫לכל‬User Process‫יש‬Server Process‫אותו‬ ‫משרת‬ ‫אשר‬ ‫אחד‬.
•Shared–‫קבוצת‬ ‫לכל‬User Processes‫יש‬Server Process‫משרת‬ ‫אשר‬ ‫אחד‬
‫אותם‬.
•Background Process–‫שרת‬ ‫בצד‬ ‫פועלים‬ ‫אשר‬ ‫רקע‬ ‫תהליכי‬,‫את‬ ‫מנהלים‬
‫הפיזיים‬ ‫הקבצים‬ ‫לבין‬ ‫בינהם‬ ‫האינטראקציה‬ ‫את‬ ‫ויוצרים‬ ‫הזכרון‬ ‫רכיבי‬.

26. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Background Processes
•‫נוצרים‬‫ה‬ ‫עליית‬ ‫בעת‬-Instace.
•‫מקשרים‬‫הפיסיים‬ ‫הקבצים‬ ‫לבין‬ ‫הזיכרון‬ ‫מבני‬ ‫בין‬.
•‫חמישה‬ ‫יש‬ ‫לאורקל‬Process-‫כאלה‬ ‫הכרחיים‬ ‫ים‬,‫וכמה‬ ‫כמה‬ ‫ועוד‬
‫אופציונליים‬,‫שלהם‬ ‫באופציה‬ ‫שימוש‬ ‫עושים‬ ‫אם‬ ‫הנוצרים‬.
•‫המנדטוריים‬ ‫חמשת‬:DBWn,LGWR,CKPT,SMON,PMON

27. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
DBWn(DB Writer)
•‫כתיבת‬ ‫על‬ ‫אחראי‬dirty buffers‫מה‬buffer cache‫לדיסק‬.
•‫ב‬ ‫באפר‬ ‫כאשר‬buffer cache‫כ‬ ‫מסומן‬ ‫הוא‬ ‫משתנה‬dirty,
cold buffer‫ה‬ ‫לפי‬ ‫לאחרונה‬ ‫שימוש‬ ‫כל‬ ‫בו‬ ‫נעשה‬ ‫לא‬ ‫אשר‬ ‫באפר‬ ‫הוא‬
LRU.
DBWn‫לדיסק‬ ‫ומלוכלכים‬ ‫קרים‬ ‫באפרים‬ ‫רושם‬
•‫ה‬ ‫את‬ ‫מנהל‬ ‫הוא‬Buffer Cache‫באפרים‬ ‫יהיו‬ ‫שתמיד‬ ‫כזו‬ ‫בצורה‬
‫פנויים‬.

28. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
DBWn(DB Writer)
•‫ה‬DBWr‫הבאים‬ ‫בתנאים‬ ‫כותב‬
•‫ה‬ ‫כאשר‬server process‫של‬ ‫סריקה‬ ‫לאחר‬ ‫פנוי‬ ‫באפר‬ ‫למצוא‬ ‫מצליח‬ ‫לא‬
‫מסויימת‬ ‫תקורה‬
•Checkpoint
•‫ל‬ ‫קשור‬ ‫לא‬-Commit!
•(‫ב‬-Commit‫ה‬ ‫רק‬-LGWR‫לדיסק‬ ‫כותב‬.)

29. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
LGWR(Log Writer)
•‫מה‬ ‫סדרתיות‬ ‫כתיבות‬ ‫מבצע‬-Redo Log Buffer‫שב‬-SGA(‫מהזיכרון‬)‫ה‬ ‫קבצי‬ ‫אל‬-
Online redo log files‫שבדיסק‬.
•‫ה‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫לדיסק‬ ‫מעביר‬ ‫הוא‬ ‫פעם‬ ‫בכל‬Redo entries‫הפעם‬ ‫מאז‬ ‫בו‬ ‫שנמצאים‬
‫כתב‬ ‫שהוא‬ ‫האחרונה‬
•‫מסוימים‬ ‫באירועים‬ ‫הדיסק‬ ‫אל‬ ‫לכתוב‬ ‫מתעורר‬ ‫הוא‬:
•‫מבצעת‬ ‫טרנזקציה‬ ‫כאשר‬Commit.
•‫ה‬ ‫כאשר‬-Redo Log Buffer‫התמלא‬‫בשליש‬.
•‫מ‬ ‫יותר‬ ‫יש‬ ‫כאשר‬-1 MB‫מידע‬ ‫של‬Redo‫ב‬-Buffer.
•‫שניות‬ ‫שלוש‬ ‫כל‬.
•‫ה‬ ‫כאשר‬-DBWn‫לכתוב‬ ‫ומבקש‬ ‫מתעורר‬,‫ה‬LGWR‫לפניו‬ ‫לכתוב‬ ‫חייב‬(Write Ahead
Protocol)
Fast Commit–‫ה‬ ‫בפעולת‬-Commit‫ה‬ ‫אל‬ ‫נכתב‬ ‫לא‬ ‫המידע‬-Data Files‫אל‬ ‫אלא‬
‫ה‬-Online Redo Log Files‫ע‬"‫ה‬ ‫י‬-LGWR( .‫ומהירה‬ ‫סדרתית‬ ‫כתיבה‬.‫נפלנו‬ ‫אם‬–‫ישתחזר‬
‫ע‬"‫י‬
‫ה‬-Roll Forward.‫יותר‬ ‫ומסורבל‬ ‫איטי‬ ‫השחזור‬ ‫אמנם‬,‫מהירה‬ ‫השוטפת‬ ‫העבודה‬ ‫אך‬
‫וסדרתית‬.)

30. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
CKPT–(Checkpoint)
•CKPT–‫תהליך‬‫ל‬ ‫לאותת‬ ‫שמטרתו‬DBWR‫מה‬ ‫לכתוב‬Buffer
Cache‫ה‬ ‫אל‬Data Files
•Checkpoint–‫האירוע‬‫ה‬ ‫שבו‬DBWR‫כל‬ ‫את‬ ‫הקבצים‬ ‫אל‬ ‫כותב‬
‫ה‬-Buffers‫ב‬-Cache‫ה‬ ‫את‬ ‫ומעדכן‬ ‫מסוימת‬ ‫נקודה‬ ‫עד‬ ‫שעודכנו‬
checkpoint position
•Checkpoint Position–‫זמן‬ ‫נקודת‬‫ה‬ ‫אליה‬ ‫שנכון‬ ‫מסויימת‬DB
‫מסונכרן‬
‫ה‬ ‫בקובץ‬ ‫בדיוק‬ ‫היכן‬ ‫מציינת‬ ‫זו‬ ‫נקודה‬-Online redo‫צריך‬
‫נפילה‬ ‫של‬ ‫במקרה‬ ‫השחזור‬ ‫להתחיל‬,‫שה‬ ‫מכיוון‬-DBWn‫כבר‬
‫זו‬ ‫נקודה‬ ‫לפני‬ ‫שעודכן‬ ‫המידע‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫לקבצים‬ ‫כתב‬.

31. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
CKPT–(Checkpoint)
•‫לביצוע‬ ‫הסיבות‬Checkpoints:
•‫לוודא‬‫קבוע‬ ‫בסיס‬ ‫על‬ ‫לדיסק‬ ‫נכתב‬ ‫שבזיכרון‬ ‫שהמידע‬,‫נאבד‬ ‫שלא‬ ‫כך‬
‫נפילה‬ ‫של‬ ‫במקרה‬ ‫מידע‬.
•‫להקטין‬‫לבצע‬ ‫הנדרש‬ ‫הזמן‬ ‫את‬Instance recovery.‫את‬ ‫רק‬ ‫לעבד‬ ‫עלינו‬
‫רשומות‬Redo‫ה‬ ‫לאחר‬ ‫שנרשמו‬-Checkpoint‫שבוצע‬ ‫האחרון‬.

32. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
CKPT–(Checkpoint)
•‫סוגי‬Checkpoint:
•‫מלא‬–‫ב‬ ‫שיש‬ ‫מה‬ ‫כל‬-Log‫ה‬ ‫אל‬ ‫נכתב‬-DB.‫ולא‬ ‫מסתנכרן‬ ‫הכל‬
‫בשחזור‬ ‫צורך‬ ‫יהיה‬(‫בעת‬ ‫למשל‬Shudown‫מסודר‬.)
•‫חלקי‬(Partial)–‫שה‬ ‫כתיבות‬-DBWR‫יזם‬(‫מישהו‬ ‫למשל‬ ‫אם‬
‫ל‬ ‫קובץ‬ ‫הוריד‬-Offline,‫עליו‬ ‫רק‬ ‫יעשה‬ ‫אורקל‬Checkpoint.)
•Incremental Checkpoint–‫הבלוקים‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫לכתוב‬ ‫במקום‬
‫לדיסק‬,‫חלק‬ ‫רק‬ ‫כותב‬(‫עד‬SCN‫מסוים‬)‫כמות‬ ‫על‬ ‫ושומר‬
‫של‬ ‫מסוימת‬Dirty blocks
CKPT‫ה‬ ‫את‬ ‫שכותב‬ ‫זה‬ ‫אינו‬-Data blocks‫ה‬ ‫או‬-Redo‫לדיסק‬.
‫ל‬ ‫שמאותת‬ ‫זה‬ ‫רק‬ ‫הוא‬-DBWR‫ב‬ ‫לכתוב‬-Checkpoint,‫ש‬ ‫או‬-
DBWR‫לכתוב‬ ‫רוצה‬ ‫כשהוא‬ ‫לו‬ ‫מאותת‬.

33. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
SMON(System Monitor)
•‫ה‬ ‫כאשר‬Instance‫שונים‬ ‫מכשלים‬ ‫כתוצאה‬ ‫נופל‬,‫כל‬
‫ב‬ ‫אשר‬ ‫האינפורמציה‬SGA‫פיזי‬ ‫באופן‬ ‫נכתבה‬ ‫לא‬ ‫אשר‬-
‫אבודה‬.‫ה‬ ‫של‬ ‫העיקרית‬ ‫מטרתו‬SMON‫היא‬Instance
Recovery‫ה‬ ‫כאשר‬Data Base‫מחדש‬ ‫נפתח‬.
•‫ה‬ ‫פתיחת‬ ‫על‬ ‫אחראי‬-Instance.
•‫ב‬ ‫צורך‬ ‫יש‬ ‫אם‬ ‫בודק‬Recovery(‫טוב‬ ‫לא‬ ‫ירד‬ ‫אם‬,‫נדפק‬ ‫או‬ ‫אבד‬
‫וכו‬ ‫קובץ‬'.)
•‫אם‬,‫למשל‬,‫ה‬-Instance‫נפל‬(‫מ‬ ‫נפילת‬ ‫עקב‬"‫ה‬,‫חשמל‬ ‫הפסקת‬
‫וכו‬'),‫ב‬ ‫המידע‬ ‫כל‬-SGA‫הדיסק‬ ‫אל‬ ‫נכתב‬ ‫לא‬ ‫שעדיין‬,‫אבד‬.
•‫כזה‬ ‫במקרה‬, SMON‫שחזור‬ ‫אוטומטית‬ ‫יבצע‬Instance)
recovery)‫ה‬ ‫את‬ ‫ונפתח‬ ‫שנעלה‬ ‫הבאה‬ ‫בפעם‬Instance

34. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
PMON(Process Monitor)
•‫ה‬ ‫כל‬ ‫על‬ ‫אחראי‬-Clients.
•‫אם‬UP‫נכשל‬ ‫או‬ ‫התנתק‬,PMON
•‫מבצע‬Rollback‫לטרנזקציה‬.
•‫וטבלאות‬ ‫שורות‬ ‫על‬ ‫הנעילות‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫משחרר‬.
•‫המשתמש‬ ‫עבור‬ ‫שנשמר‬ ‫אחר‬ ‫משאב‬ ‫כל‬ ‫משחרר‬.
•‫נוספות‬ ‫פעולות‬ ‫מבצע‬(‫ל‬ ‫קשור‬Networking)

35. Copyright 2014 © Ram Kedem. All rights reserved. Not to be reproduced without written consent
ramkedem.com
Archiver (ARCn)
•‫רקע‬ ‫תהליך‬ ‫זהו‬‫אופציונלי‬,‫של‬ ‫נפילה‬ ‫לאחר‬ ‫מידע‬ ‫שחזור‬ ‫לשם‬ ‫הכרחי‬ ‫אך‬
‫קובץ‬ ‫של‬ ‫אובדן‬ ‫או‬ ‫דיסק‬.
•‫קובץ‬ ‫כאשר‬Online redo‫מתמלא‬,‫מתבצע‬Log switch‫מתחיל‬ ‫ואורקל‬
‫שאחריו‬ ‫לקובץ‬ ‫לכתוב‬.
•‫ה‬ ‫תהליך‬-ARCn‫ה‬ ‫קובץ‬ ‫גיבוי‬ ‫על‬ ‫אחראי‬-Redo‫בכל‬ ‫המלא‬Log switch.
•‫עליו‬ ‫ולכתוב‬ ‫בקובץ‬ ‫מחודש‬ ‫שימוש‬ ‫לבצע‬ ‫יהיה‬ ‫אפשר‬ ‫זה‬ ‫גיבוי‬ ‫לאחר‬ ‫רק‬,
‫ב‬ ‫שהתבצעו‬ ‫השינויים‬ ‫שכל‬ ‫מוודאים‬ ‫אנו‬ ‫וכך‬-DB‫ולא‬ ‫זמן‬ ‫לאורך‬ ‫נשמרים‬
‫לעולם‬ ‫נדרסים‬.
•‫את‬ ‫אפילו‬ ‫או‬ ‫מידע‬ ‫קבצי‬ ‫איבדנו‬ ‫אם‬ ‫גם‬ ‫המידע‬ ‫כל‬ ‫את‬ ‫לשחזר‬ ‫מאפשר‬ ‫זה‬
‫הדיסק‬ ‫כל‬.
•‫ה‬ ‫קובץ‬ ‫שהתמלא‬ ‫ברגע‬-Redo‫האחרון‬,‫הראשון‬ ‫על‬ ‫לכתוב‬ ‫נחזור‬,‫וכך‬
‫מעגלי‬ ‫באופן‬ ‫מידע‬ ‫נדרוס‬.