oracle维护表空间和数据文件

时间:2022-11-12 11:57:09

1:重要参考 wiki

2: oracle doc 表空间参考

3:来自dba-oracle的参考

26,27,28,29

一:oracle 表空间概念

表空间是联系数据库的物理磁盘(数据文件)和逻辑组件的桥梁,表空间是用来存储oralce数据库对象例如:tables、indexes和 rollback segments。可以想象oracle物理磁盘和逻辑磁盘之间的关系,表空间的概念和这个一样。 PS: 数据文件 就相当于一个省的的范围(这个是实实在在存在的),而 表空间相当于在省上建立的管理机构,行政机构等,这些是相当于逻辑的结构,这些 表空间的 信息在数据字典中存储。

一个表空间是由至少一个数据库 datafiles(数据文件)组成,在表空间的总大小是可变的,所有分配在表空间的数据文件的物理磁盘空间大小也是可变的。

当表空间被定义的 时候,datafiles自动创建,在大多数情况下,所有的datafile是被提前分配的,当datafile创建的时候,空间即被设置,你,你能够定义datafile的初始大小。

tablespace 就是把一组data file 放在一起 成为一个 tablespace;是一个逻辑概念。

关于oracle的一些概念:

oracle维护表空间和数据文件

先科普以下概念:

1:oracle block concept(块概念)

一个oracle块是一个oracle数据块的最小的存储单元,oracle数据库块的大小当创建数据的时候被指定,除非oracle数据进行重构,否则不能进行修改了,数据库块大小通常为2K,4K,8K,16KOR 32K。一旦定义了块的大小,就能够创建新的 表空间了,表空间包含若干个块。

注意:oracle数据库instance也包含一个RAM buffer cache,组成RAM buffer cache的块适合和物理数据文件数据块相对应。

数据库包含有多个 tablespace  一个 tablespace包含一个或多个 datafiles ,一个表或者一个index 暂居一个segment

extent 由连续的oracle data block组成 : 逻辑上连续。

一个segment可以存储在不同的datafiles里面,跨越的概念;extent不能跨越datafiles。oralce data block  包含  一个或多 os block

二:表空间的类型:

1 :一个数据库至少包含一个tablespace 就是 SYSTEM;

system  tablespace ;创建数据库的时候,创建包含数据字典包含SYSTEM undo  segment

Non-SYSTEM tablespace

2:更科学的划分 tablespace的类型:

1:permanent 永久表空间  (SYSTEM 和 No-SYSTEM tablespace 就是这种类型)

2: undo  表空间

3:temporary  表空间

2,3是用于管理数据库 的表空间,所有不永久存储数据,

PS:当一个数据被创建的时候,将包含以下表空间:

  • SYSTEM (the data dictionary)
  • SYSAUX (optional database components)
  • TEMP (temporary tablespace, see tablespace types below)
  • UNDOTBS1 (undo tablespace, see tablespace types below)
  • USERS (default users tablespace created)

3:创建表空间     create tablespace oracle doc 11:

创建表空间的简单语法:

SQL> CREATE TABLESPACE  peng DATAFILE 'D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\peng01.DBF'  S
IZE 5M; 表空间已创建。

查找表空间信息

SQL> select * from v$tablespace;

       TS# NAME                           INC BIG FLA ENC
---------- ------------------------------ --- --- --- ---
0 SYSTEM YES NO YES
1 SYSAUX YES NO YES
2 UNDOTBS1 YES NO YES
4 USERS YES NO YES
3 TEMP NO NO YES
6 EXAMPLE YES NO YES
7 USER_TEMP NO NO YES
8 MY_SPACE YES NO YES
9 TS_MYDB YES NO YES
10 PENG YES NO YES 已选择10行。

如何知道一个表空间有哪些数据文件:

SQL> col file_name format a40
SQL>
SQL> select file_name ,tablespace_name from dba_data_files; FILE_NAME TABLESPACE_NAME
---------------------------------------- ------------------
D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\USERS01.DBF USERS
D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\UNDOTBS01.DBF UNDOTBS1
D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\SYSAUX01.DBF SYSAUX
D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\SYSTEM01.DBF SYSTEM
D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\EXAMPLE01.DBF EXAMPLE
D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\MY_SPACE.DBF MY_SPACE
D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\TS_MYDB.DBF TS_MYDB
D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\PENG01.DBF PENG 已选择8行。

4:两种管理数据字典的方式:

1: locally managed  tablespace   自治式管理:

1:自己管理tablespace   
2:数据字典中有个Bitmap 用于管理 tablespace (一个位图对应一个extent的意味1占用 0未占用)

在每一个数据文件的头,都会有一个bitmap 位图,来表示空间的占用情况。一个bit代表一个extent,占用1 未占用 0;locally-managed也是串行,不能并行,但是 每个表空可以自己管理,所有就相当于并行。如果SYSTEM表空间用的是local-managed ,其他表空间就只能是 local-managed的了。以后就要用local-managed 方式管理表空间。

如果由于历史的原因 dictionary 管理的 SYSTEM tablespace 想变成locally managed:需要执行如下命令:

DBMS_SPACE_ADMIN.TABLESPACE_MIGRANTE_TO_LOCAL('SYSTEM');

注意:做这个命令前的准备工作: 1:全备份数据库 2:确保临时表空间不是SYSTEM

自己管理的tablespace 有两个表管理这些数据:
?疑问  每个表空间口有自己的 DEBIT和CREDIT表吗?
DEBIT表:记录所有已经被分配的extent
CREDIT表:记录所有空闲的extent
当申请空间的时候,oracle就去查询这些表,然后分配空间,当向表中
插入数据的时候,就是在申请空间。

2: data-dictionary 的管理。

当自己的表中插入数据的时候,oracle要去查询数据字典(执行很多隐含sql)然后分配空间。因为数据字典只有一个:对数据字典的访问必须是序列化的,不能并发,如果通过数据字典,管理表空间, 容易造成数据库的开销过大,所以这种方式有点过时,*集群的管理方式是 data-dictionary,地方似的管理是新出的管理表空间的方式。

PS:大事*管,小事自己管。 *集权制放掉,搞自治

3:undo  tablespace:

主要是用来存储undo segment; 就是再对一个表或者表空间做修改的时候,undo 就是做事先进行备份。undo一定是 loacally mananged 以后有专门一章进行讲解;

5:temporary tablespaces:

就是oracle的临时存储用的,比如做一些大型的排序,在内存中做肯定不行,内存不够,这个时候就需要在临时表空间中进行排序操作。临时的中转站。有一个全局的临时表空间可以被大家共用,只用于存放临时的信息,可以 data-dictionary方式,但是推荐使用locally -mananged管理方式.

强烈建议,在创建数据库的时候额外指定 临时表空间。如果没有指定,默认是 SYSTEM这样做事很危险的。所以要指定。

有两种方式指定 default temporary tablespace:
1:创建数据库的使用  create database的时候。

DEFAULT TEMPORARY TABLESPACE temp TEMPFILE '路径/文件名'  SIZE 400M
2: 可以使用 alter  database 的时候。

ALTER DATABASE DEFAULT TEMPORYARY TABLESPACE default_temp2;(这个要首先创建表空间)

6: 查询默认的临时表空间

desc  database_properties;

col property_name format a20;
col property_value format a20; select property_name,property_value from database_properties;

7 :如何看一个表空间的 类型:

SQL> select tablespace_name,contents,extent_management from dba_tablespaces;

TABLESPACE_NAME    CONTENTS  EXTENT_MAN
------------------ --------- ----------
SYSTEM PERMANENT LOCAL
SYSAUX PERMANENT LOCAL
UNDOTBS1 UNDO LOCAL
TEMP TEMPORARY LOCAL
USERS PERMANENT LOCAL
EXAMPLE PERMANENT LOCAL
USER_TEMP TEMPORARY LOCAL
MY_SPACE PERMANENT LOCAL
TS_MYDB PERMANENT LOCAL
PENG PERMANENT LOCAL 已选择10行。

8:修改默认表空间

下面进行新加一个表空间:

SQL> create temporary tablespace mytemp  tempfile 'D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\my
temp.DBF' size 100M extent management local; 表空间已创建。 SQL>
SQL> ALTER DATABASE DEFAULT TEMPORYARY TABLESPACE mytemp;
ALTER DATABASE DEFAULT TEMPORYARY TABLESPACE mytemp
*
第 1 行出现错误:
ORA-02231: ALTER DATABASE 选项缺失或无效 SQL>
SQL> ALTER DATABASE DEFAULT TEMPORARY TABLESPACE mytemp; 数据库已更改。 SQL>

默认临时表空间就修改了,可以通过如下命令查询:

SQL> select  property_name,property_value  from  database_properties;

PROPERTY_NAME        PROPERTY_VALUE
-------------------- --------------------
DICT.BASE 2
DEFAULT_TEMP_TABLESP MYTEMP
ACE DEFAULT_PERMANENT_TA USERS
BLESPACE

一个数据库可以有多个临时表空间,但是只有一个default的表空间。

9: 表空间只读设置:

ALTER TABLESPACE  mytemp READ ONLY;

执行这条语句:oracle将做如下操作:
1:引起 checkpoint;
2:数据变成只读操作
3:依然可以从表空间中删除一个object(table index 等)

这个在实际中用的不多,我简单说一下方法,就不做实验了。

实验: 创建一个表空间:
create tablespace wang datafile '/文件名/' size 100M
extent management local uniform size 128k; create user wang identified by wang default tablespace wang; 然后用user/user登录
创建表 就在以上指定的表空间中了。 create table wang (id integer,name char(10));
insert into t values(0,'wang'); commit; insert into t values(1,'qiupeng');
第二条不commit
然后切换到sys用户; 然后执行
alter tablespace wang read only; 如果transcription没有commit以上语句耗在这里,commit后这个语句才执行。 drop table wang ;这个命令可以执行。 相当于 一个省的地域是实实在在的文件, 省上面的行政机构是相当于
tablespace,是一个逻辑的结构,
这个tablespace的逻辑结构是存储在数据字段中的,可以执行 drop table操作
相当于对数据字典进行访问。

10 :让一个表空间  offline

以下表空间不能离线:
1:SYSTEM表空间
2:处于active的 undo segment 的表空间
3:default temporary 表空间不能离线 ,temporary 表空间如果不是default的就可以离线。

ALTER TABLESPACE mytemp  OFFLINE;

ALTER TABLESPACE mytemp  ONLINE;

实验:

create table tt(id integer,name char(10));
insert into tt values(0,'wang');
commit;
select * from tt;
insert into tt values(1 ,'bbbbb');
select * from tt;
这个时候第二条记录还没有commit;
这意味在undo segment 有一个 active的。
如果表空间离线,就不能对这个表空间内的表做操作。

11: 变大和变小 表空间;(这个很有现实意义)

有二种方式:
1:表空间可以自动变大  创建表空间的时候 可以设置 AUTOEXTEND ON实现。

2:可以通过在表空间中加入新的数据文件来增加表空间。

1:查询表空间的使用情况:
   DBA_DATA_FILES 这个表记录了所有数据文件情况。
   
   DBA_FREE_SPACE 能够知道还剩余多少表空间。(如果是离线状态不能查出。)
   
   
   google 搜索 : oracle tablespace usage sql 
   这个sql能够查询出数据库的所有表空间的使用情况;
注意这是一个很重要的sql:

 SELECT /* + RULE */  df.tablespace_name "Tablespace",
df.bytes / (1024 * 1024) "Size (MB)",
SUM(fs.bytes) / (1024 * 1024) "Free (MB)",
Nvl(Round(SUM(fs.bytes) * 100 / df.bytes),1) "% Free",
Round((df.bytes - SUM(fs.bytes)) * 100 / df.bytes) "% Used"
FROM dba_free_space fs,
(SELECT tablespace_name,SUM(bytes) bytes
FROM dba_data_files
GROUP BY tablespace_name) df
WHERE fs.tablespace_name (+) = df.tablespace_name
GROUP BY df.tablespace_name,df.bytes
UNION ALL
SELECT /* + RULE */ df.tablespace_name tspace,
fs.bytes / (1024 * 1024),
SUM(df.bytes_free) / (1024 * 1024),
Nvl(Round((SUM(fs.bytes) - df.bytes_used) * 100 / fs.bytes), 1),
Round((SUM(fs.bytes) - df.bytes_free) * 100 / fs.bytes)
FROM dba_temp_files fs,
(SELECT tablespace_name,bytes_free,bytes_used
FROM v$temp_space_header
GROUP BY tablespace_name,bytes_free,bytes_used) df
WHERE fs.tablespace_name (+) = df.tablespace_name
GROUP BY df.tablespace_name,fs.bytes,df.bytes_free,df.bytes_used
ORDER BY 4 DESC;

在我数据库上的执行结果:

Tablespace                      Size (MB)  Free (MB)     % Free     % Used
------------------------------ ---------- ---------- ---------- ----------
TS_MYDB 500 499.9375 100 0
MY_SPACE 500 499.9375 100 0
PENG 5 4.9375 99 1
MYTEMP 100 99 99 1
UNDOTBS1 365 335.6875 92 8
USER_TEMP 500 338 68 32
EXAMPLE 100 22.3125 22 78
USERS 9707.0625 462.8125 5 95
SYSAUX 821.25 41.9375 5 95
SYSTEM 710 1.125 0 100
TEMP 27 0 0 100

12 :三种方法扩展表空间

方法一: 自动扩充表空间

三种方式: 
       1: create database  指定 datafile 的时候可以增加选项 AUTOEXTEND ON  NEXT 10M  MAXSIZE 500M 这样数据库文件就能自动增长。
       2: create  tablespace   这个AUTOEXTEND ON  NEXT 10M  MAXSIZE 500M 也可以用在create  tablespace。
       3:ALTER  TABLESPACE  ADD DATAFILE

下面用第三种方式做实验:(修改的表空间必须实现,这个my_)

SQL> alter tablespace MY_SPACE  add datafile  'D:\APP\TOPWQP\ORADATA\ORCL\mytemp
001.DBF' size 20M autoextend on next 10M maxsize 100M; 表空间已更改。

增加以后可以到  dba_data_files;表中看是否为自动增加:

 desc dba_data_files;
col file_name format a20;
select file_name , tablespace_name,autoextensible from dba_data_files;
SQL>     select file_name , tablespace_name,autoextensible from  dba_data_files;

FILE_NAME            TABLESPACE_NAME    AUT
-------------------- ------------------ ---
D:\APP\TOPWQP\ORADAT USERS YES
A\ORCL\USERS01.DBF D:\APP\TOPWQP\ORADAT UNDOTBS1 YES
A\ORCL\UNDOTBS01.DBF D:\APP\TOPWQP\ORADAT SYSAUX YES
A\ORCL\SYSAUX01.DBF D:\APP\TOPWQP\ORADAT SYSTEM YES
A\ORCL\SYSTEM01.DBF D:\APP\TOPWQP\ORADAT EXAMPLE YES
A\ORCL\EXAMPLE01.DBF D:\APP\TOPWQP\ORADAT MY_SPACE YES
A\ORCL\MY_SPACE.DBF D:\APP\TOPWQP\ORADAT TS_MYDB YES
A\ORCL\TS_MYDB.DBF D:\APP\TOPWQP\ORADAT PENG NO
A\ORCL\PENG01.DBF D:\APP\TOPWQP\ORADAT MY_SPACE YES
A\ORCL\MYTEMP001.DBF 已选择9行。

可以看到 刚增加的数据文件   是否为自动增长  autoextensible 这个属性显示 ;

如果不想新增加 数据文件的方式扩展表空间,可以使用: 如下命令 对原来的数据文件设置为自动扩展来扩展表空间(道理一样)

alter database datafile  '数据文件位置+数据文件名'  autoextend on next 10M maxsize 100M

方法二: 增加 数据文件 到 表空间。 这样表空间 就增加了。(先睡觉明天再研究)