Menu

Výukový program Oracle Database - Co je Oracle Database?

  • Hlavní
  • Jiný
  • Výukový program Oracle Database - Co je Oracle Database?

oracle database tutorial what is oracle database

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů

Tento komplexní výukový program Oracle Database vysvětluje, co je databáze, architektura, nástroje a funkce Oracle. Zahrnuje také proces instalace databáze:

V předchozím tutoriálu z Oracle MySQL z Kompletní série ORACLE , jsme se dozvěděli o výhodách a funkcích, jako je zabezpečení dat, vysoká dostupnost a cloudová služba.

Databáze Oracle je jedním z nejčastěji používaných systémů pro správu databází, který podporuje více datových modelů proti jednomu integrovanému back-endu. Organizace, které se zabývají údržbou datových skladů nebo provozováním transakcí OLTP, upřednostňují databázi Oracle nejvíce díky své rozmanitosti funkcí, které podporují vysoký výkon, zabezpečení a škálovatelnost se snadným použitím.

Oracle Database

Oracle 19c je nejnovější verze databáze spuštěná společností Oracle Corporation, která podporuje níže uvedená prostředí:

  • V prostorách
  • Oracle Cloud
  • Hybridní cloud

Než se podíváme na podrobnosti o databázi Oracle a jejích funkcích, pojďme pochopit definici databáze a účel jejího použití.

Co se naučíte:

Co je to databáze?

Databáze

Databáze je úložiště dat nebo informací, které jsou uloženy v databázových tabulkách v organizovaném formátu řádků a sloupců. K těmto datům mohou uživatelé databáze přistupovat po příslušném ověření a lze s nimi také manipulovat.

Organizace obecně používají databáze k ukládání různých informací o odděleních, jako jsou HR, provoz, prodej, finance atd., Aby je udržovaly odděleně a v konsolidovaném formátu. K těmto databázím lze přistupovat později za účelem zpracování příslušných informací, odvozování zpráv nebo provádění obchodních analýz atd.

Prvky systému pro správu databází (DBMS):

jak extrahovat soubory 7z na mac

Na vyšší úrovni se jakýkoli systém správy databáze skládá ze 3 prvků. Tyto jsou:

  1. Kód jádra: Tento kód zpracovává paměť a stará se o informace uložené v databázi.
  2. Datový slovník: Toto je úložiště v databázi, které se používá ke zpracování informací o metadatech.
  3. Jazyk dotazu: Dotazovací jazyk používají uživatelé nebo aplikace ke čtení informací uložených v databázi.

Systém správy relačních databází (RDBMS)

Jakýkoli systém správy databáze, který následuje relační model, je známý jako Systém správy relačních databází tj. RDBMS.

Chcete-li sledovat relační model, musí databáze

  • Definujte všechny objekty uložené v databázi.
  • Aplikujte pravidla integrity na tyto objekty, abyste udrželi vztah mezi nimi.

Relační databáze umožňuje ukládat data v relačním formátu, aby je bylo možné načíst a manipulovat s aplikacemi při zachování integrity databáze. V relační databázi se data ukládají do databázových tabulek a referenční integrita bude implementována prostřednictvím primárních a cizích klíčů.

Oracle se připojil k lize relačních databází spolu s Microsoft SQL Server, Sybase a DB2 atd.

Dodává se v řadě verzí od Oracle v2 do Oracle 18c. S každou verzí přichází s vylepšeními nebo vylepšeními. Čísla verzí označených softwarem sledují vlastní vzor číslování, například „c“ znamená „Cloud“ v Oracle 18c, zatímco v předchozích verzích „g“ znamená „Grid“ v Oracle 10g a „i“ znamená „Internet“ v Oracle 9i.

Databáze Oracle je k dispozici v pěti edicích, kde každá z nich je navržena tak, aby splňovala konkrétní účel.

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

Různé platformy podporované databází Oracle jsou Red Hat Linux, Microsoft Windows, Oracle Solaris, IBM AIX, HP-UX, atd.

Kroky k instalaci databáze Oracle

Instalace databáze ( například, Oracle 12c) na počítači, který uživatel potřebuje stažení autentický instalační program nebo software Oracle z oficiálních webových stránek Oracle.

Jakmile jsou instalační soubory staženy do počítače, uživatel musí extrahovat to samé, jako by se stáhly soubory ve formátu ZIP. Dále poklepejte na instalační soubor, který je k dispozici v extrahovaných souborech, čímž zahájíte proces instalace.

K dokončení instalace je zapotřebí celkem 9 kroků. Podívejme se na proces instalace krok za krokem.

Krok 1: Uživatel je požádán o poskytnutí e-mailové adresy, aby byl informován o problémech se zabezpečením nebo aktualizacích, pokud existují.

Krok 1: Konfigurace aktualizací zabezpečení

Krok 2: Zde uživatel musí vybrat možnost instalace, ať už potřebuje pouze instalaci softwaru, nebo je vyžadováno vytvoření databáze spolu s instalací, nebo se může rozhodnout pro upgrade databáze.

Krok 2: Vyberte možnost instalace

Krok č. 3: V tomto kroku musí uživatel vybrat třídu systému na základě systému, na který uživatel instaluje software.

Krok 3: Třída systému

Krok č. 4: V tomto kroku musí uživatel poskytnout podrobnosti o uživatelském účtu systému Windows, pomocí kterých uživatelů je třeba provést instalaci.

Krok 4: Podrobnosti o uživatelském účtu systému Windows

Krok č. 5: Zde uživatel potřebuje poskytnout typické informace o instalaci požadované pro instalaci databáze.

  • Zadejte umístění, kde je třeba do zařízení nainstalovat software.
  • Poskytněte pověření globální databáze.
  • Poskytněte zásuvnou databázi.

Krok 5: typické informace o instalaci

Krok č. 6: V tomto kroku se provede nezbytná kontrola.

krok 6: Nezbytná kontrola

Krok č. 7: V tomto kroku se uživateli zobrazí souhrnné informace o konfiguraci databáze.

krok 7: shrnutí

Krok č. 8: V tomto kroku bude zahájen proces instalace databáze.

Krok 8: Nainstalujte produkt

Krok č. 9: Instalace databáze bude nějakou dobu trvat, než se nainstaluje. Po instalaci dosáhne kroku „Dokončit“, který uživatele potvrdí o úspěšném dokončení.

Krok 9: úspěšné dokončení

Nastavení databáze většinou provádějí administrátoři databáze známí jako DBA. Nejen nastavení databáze, ale existuje mnoho dalších administrativních povinností správce databází. Mezi ně patří:

  • DBA provádí instalaci a konfiguraci databáze.
  • Vyhodnocují požadavky na hardware a software a provádějí plánování kapacity.
  • Provádí aktivity migrace a upgradu databáze.
  • Monitoruje výkon databáze a provádí ladění databáze.
  • Odpovídá za proces zálohování a obnovy databáze.

Vlastnosti Oracle Database

Oracle Database poskytuje širokou škálu funkcí, které zajišťovaly výživu Oracle na dnešním světovém trhu.

Vlastnosti Oracle Database

Funkce jsou následující:

# 1) Dostupnost Oracle: Pro podporu dostupnosti databáze 24 * 7 nabízí společnost Oracle funkci s názvem jako Oracle Data Guard. Pomocí těchto funkcí lze sekundární záložní databáze udržovat jako kopii primárních databází a lze je použít jako alternativy během převzetí služeb při selhání.

# 2) Oracle Security: Oracle Advanced Security nabízí dvě řešení pro ochranu citlivých informací u samotného zdroje, tj. TDE (transparentní šifrování dat) a Redukce dat. Umožňuje šifrování dat u samotného zdroje a následné exportování. Redukce se provádí na úrovni aplikace. Další funkce zabezpečení vyvinuté společností Oracle jsou Oracle Database Vault , který spravuje uživatelská oprávnění a Zabezpečení Oracle Label .

# 3) Oracle Scalability: Oracle RAC (skutečný aplikační klastr) je dokonalým příkladem Škálovatelnost Oracle která nabízí funkce, jako je postupné migrace instancí, provádění upgradů, udržování kontinuity aplikací, kvalita správy služeb atd. v klastrovaném prostředí.

# 4) Výkon Oracle: Oracle nabízí řešení pro vylepšení výkonu jako Oracle Advanced Compression, Oracle Database In-Memory, Oracle Real Application Testing, a Mezipaměť databáze Oracle Times Ten na úrovni aplikací jehož cílem je optimalizovat výkon systému na nejlepší úrovni.

# 5) Oracle Analytics: V oblasti analytiky Oracle přišel s níže uvedenými řešeními.

  • OLAP (Oracle Analytic Processing) je implementace Oracle používaná k analýze obchodních dat prováděním složitých analytických výpočtů.
  • Oracle Advanced Analytics: Oracle Advanced Analytics je technické složení Oracle R Enterprise a Dolování dat Oracle a pomáhá uživatelům určit prediktivní obchodní modely prováděním dolování dat a textu a výpočtem statistických dat.

# 6) Správa Oracle: Společnost Oracle vyvinula řešení pro správu databáze známé jako Oracle Multitenant , s konsolidovanou architekturou databáze jednoho kontejneru a více připojitelných databází.

Nástroje Oracle

Aby pomohly vývojářům, organizace vstupují do prostředí založených na průvodcích, aby mohly vyvíjet jednoduché softwarové aplikace bez nutnosti mít technické znalosti. Společnost Oracle také vyvinula mnoho nástrojů, které prostřednictvím každého nástroje zajišťují různé druhy vývojových požadavků.

Níže je uvedeno několik nejpoužívanějších nástrojů vyvinutých společností Oracle Corporation.

# 1) Oracle APEX

Nástroje Oracle APEX (Application Express) přicházejí pouze s databází Oracle a pomáhají vývojářům při navrhování databázových softwarových aplikací.

# 2) OracleSQL Developer

Jedná se o další bezplatný nástroj, který vývojářům umožňuje využívat jejich dovednosti v oblasti SQL a PL / SQL při vývoji softwarových aplikací. Umožňuje programátorům procházet databázové objekty ve stromové struktuře, spouštět příkazy a skripty SQL, ladit kód a provádět další administrativní úlohy.

# 3) Nástroje založené na Javě

Oracle dává uživatelům možnost vyvíjet aplikace, které by mohly být založeny na prostředí Java a PL / SQL, pomocí níže uvedených nástrojů.

  • Oracle JDeveloper
  • Oracle Forms
  • Zprávy Oracle

# 4) Oracle Rest Data Services (ORDS)

ORDS je aplikace na střední úrovni založená na prostředí Java, která pomáhá programátorům vyvíjet rozhraní REST pro data dostupná v databázi Oracle Database. Umožňuje mapování transakcí DB metodami HTTP (s) jako POST, GET, PUT atd. A výsledky by byly vráceny ve formátu JSON.

# 5) Oracle Database Upgrade Assistant (DBUA)

Tento nástroj poskytuje rozhraní, které podporuje upgrade databáze.

# 6) Oracle OPatch

Pomocí Oracle OPatch lze na software Oracle aplikovat dočasné opravy. V případě potřeby lze aplikovanou opravu vrátit zpět pomocí nástroje Opatch.

# 7) Oracle SQLTXPLAIN

Je to opět bezplatný nástroj vyvinutý společností Oracle, který usnadňuje ladění kódu Oracle SQL.

Oracle Utilities

Aby Oracle sloužil uživatelům databáze, vytvořil různé nástroje, které zjednodušily práci vývojářů automatizací úkolů a ušetřením spousty času.

Níže je uvedeno několik nástrojů vyvinutých společností Oracle:

# 1) Datová pumpa: Data Pump je nástroj Oracle, který pomáhá uživatelům provádět import a export dat v databázích.

# 2) SQL * Loader: SQL * Loader je další obslužný program, který pomáhá při vysokém výkonu načítání dat z jakéhokoli zdroje dat jiných než Oracle do databáze Oracle. Níže jsou uvedeny různé funkce podporované tímto nástrojem.

Tento nástroj,

  • Má schopnost načítat data v široké škále formátů.
  • Lze načíst více zdrojových souborů najednou do více databázových tabulek.
  • Může provádět načítání dat ze zdrojových souborů, které existují na fyzických discích, pojmenovaných kanálech nebo páskách do databází.

# 3) OradeBug: Tento nástroj byl navržen tak, aby podporoval vývojáře s funkcemi ladění a trasování proti chybám Oracle Database.

Oracle Database Cloud

Oracle Database Cloud

(obraz zdroj )

Cloudová databáze je ta, která je určena pro virtuální prostředí, které může být veřejné, soukromé nebo hybridní. Účelem budování cloudové databáze je optimalizovat výdaje na úložiště a šířku pásma platbami na jednotlivé uživatele.

Osvědčené podniky, Oracle Cloud je úspěšné řešení, které podporuje celou řadu pracovních zátěží od fáze vývoje nebo testování až po masivní produkční nasazení. V prostředí cloudu databáze Oracle neohrožuje zabezpečení databáze, funkce ani jiné aspekty. Svým uživatelům stále nabízí stejnou úroveň důvěryhodnosti jako místní, při zachování snadného použití.

Oracle Cloud by i nadále udržoval níže uvedené vlastnosti jako v Oracle On-premises.

  • Vysoký výkon
  • Škálovatelnost
  • Bezpečnostní
  • Snadnost použití

Architektura Oracle Database

Architektura Oracle Database

Výše uvedený obrázek ukazuje architekturu Oracle na vysoké úrovni, která má různé segmenty navržené tak, aby sloužily různým účelům. Pojďme to prozkoumat podrobně.

Architekturu Oracle lze rozdělit do 4 hlavních kategorií. Jsou uvedeny níže:

kolik je tam společností zabývajících se kybernetickou bezpečností
  1. Struktury paměti (instance).
  2. Fyzické struktury.
  3. Procesy.
  4. Logické komponenty.

Projděte každý segment a podrobně pochopte architekturu databáze.

Abychom porozuměli paměťovým strukturám, pojďme nejprve porozumět databázové instanci.

Instance Oracle

Instance je skupina paměťových struktur a procesů na pozadí, která pomáhá při správě dat existujících ve fyzických souborech databáze. Pomáhá také uživatelům přistupovat k jedné databázi najednou.

Instance Oracle

Instance se nyní primárně skládá ze dvou komponent:

  1. Struktury paměti (SGA, PGA).
  2. Procesy na pozadí
    • Povinné (PMON, SMON, DBWR, LGWR, CKPT).
    • Volitelný

Pojďme shromáždit nějaké znalosti o komponentách instance databáze.

# 1) Struktury paměti

Používají se k ukládání různých typů databázových informací, jako jsou

  • Informace o relaci uživatele
  • Kód programu
  • Bloky dat v mezipaměti a položky protokolu Redo Log atd.

V rámci Oracle se paměťové struktury skládají hlavně ze dvou oblastí:

  • SGA (globální oblast systému)
  • PGA (Program Global Area)

Co jsou SGA a PGA a jak se navzájem liší?

Při každém spuštění instance databáze se přidělí část paměti a tato paměť se označuje jako SGA tj. Globální oblast systému . Spolu s přidělením paměti bude spuštěn také jeden nebo více procesů na pozadí, aby sloužily stejně.

Procesy Oracle, které mohou být procesy na serveru nebo na pozadí, sdílejí tuto společnou oblast paměti, kterou je SGA, a proto se SGA někdy nazývá také oblast sdílené paměti. SGA se používá k ukládání dat a řízení informací o jedné instanci databáze prostřednictvím jejích různých dílčích komponent, kde je každá komponenta vyhrazena pro konkrétní účel.

Níže jsou uvedeny komponenty v rámci SGA.

  • Vyrovnávací paměť databáze
  • Znovu vytvořit vyrovnávací paměť protokolu
  • Java Pool
  • Velký bazén
  • Sdílený bazén
    • Mezipaměť knihovny
    • Mezipaměť datového slovníku

Velikost těchto paměťových komponent lze definovat v Soubor inicializačních parametrů (PFILE) DBA před spuštěním instance a o velikosti celého SGA lze rozhodnout pomocí parametru SGA_MAX_SIZE.

PGA je oblast paměti, která obsahuje data a řídicí informace o procesech serveru. Tato oblast paměti se přidělí, kdykoli se spustí proces serveru a na rozdíl od SGA není tato oblast paměti sdílena s jinými procesy. Každý serverový proces bude mít své vyhrazené PGA, které bude uvolněno, jakmile serverový proces skončí.

Nyní se podívejme, jaké jsou procesy Oracle na pozadí.

# 2) Procesy na pozadí

Oracle má kolekci procesů, kde procesy na pozadí spravují paměť, provádějí I / O operace na disku a další činnosti údržby. Tyto procesy jsou kategorizovány jako povinné a volitelné procesy.

Níže je uvedeno několik procesů vyžadovaných databází, tedy povinné procesy na pozadí.

  • Proces sledování systému (SMON): Tento proces provádí úlohy obnovy a údržby na úrovni systému, jako je Instance Recovery v případě selhání, správa datového slovníku, opětovné použití dočasných prostorů a správa Undo Tablespaces atd.
  • Process Monitor Process (PMON): Tento proces sleduje další procesy na pozadí a provádí Process Recovery, kdykoli se serverový proces náhle ukončí.
  • Proces zapisování do databáze (DBWR) : Jak název napovídá, tento proces zapisuje datové bloky z mezipaměti databáze Buffer (SGA) do fyzických datových souborů.
  • Proces zápisu protokolu (LGWR): Podobně tento proces zapisuje redo bloky z Redo Buffer Cache do Online Redo Log Files.
  • CheckPoint (CKPT): Tento proces udržuje datové soubory a kontrolní soubory s nejnovějšími informacemi kontrolního bodu.

Další volitelné procesy na pozadí jsou Archivátor (ARCn), Koordinátor úloh (CJQ0), a Koordinátor správy prostoru (SMCO).

Fyzická struktura

Fyzická struktura

Fyzické komponenty v databázi jsou fyzické soubory, které obsahují a spravují data organizace. Tyto soubory jsou rozděleny do 3 kategorií.

  1. Datové soubory: Tyto soubory obsahují skutečná data v databázi.
  2. Zopakovat soubory protokolu: Tyto soubory se používají k uložení všech změn provedených v databázi. Soubory protokolu opakování lze během procesu obnovy databáze využít k načtení původních informací.
  3. Kontrolní soubory: Jedná se o binární soubor, který obsahuje informace související se stavem databáze, jako je název databáze, datový soubor a názvy souborů opakovaného protokolu, umístění souborů a pořadové číslo protokolu atd.

Jak je uvedeno níže, existuje několik dalších souborů, které přispívají ke správě databáze.

  • Soubor parametrů: Tento soubor obsahuje parametry, které definují způsob spuštění databáze.
  • Soubor hesla: Jak je uvedeno v názvu, tento soubor obsahuje uživatelská hesla, a proto udržuje zabezpečení databáze.
  • Archivované soubory protokolu znovu: Toto jsou znovu vytvořené soubory protokolu archivované. Jsou zachovány, aby podporovaly obnovu databáze v případě selhání databáze.

Procesy

Procesy v databázi lze rozdělit do 3 různých typů.

  • Uživatelské procesy: Jakmile uživatel odešle požadavek na připojení na server Oracle Server, dojde k vytvoření procesu uživatele nebo klienta.
  • Procesy serveru: Proces serveru připojí uživatele k databázi a vykonává aktivity jménem klienta podle klientského programu, jako je provádění příkazů SQL nebo načítání dat z databáze atd.
  • Procesy na pozadí : Začnou spolu se spuštěním databáze a provádějí různé úlohy údržby, jako je obnovení databáze, vyčištění instance, archivované soubory protokolu opakování atd.

Logická architektura databáze

Logická architektura databáze

Logicky je architektura databáze rozdělena na následující komponenty:

  • Tabulkové prostory
  • Segmenty
  • Rozsahy
  • Datové bloky

Nyní se podívejme podrobně na logické komponenty.

# 1) Tabulkové prostory

Zatímco data jsou uložena v souborech fyzických dat v databázi, tabulkový prostor je logickým úložným prostorem pro tato data. Tato data budou uložena ve formě databázových objektů, jako jsou tabulky, pohledy, indexy, omezení, klastry atd. Každý tabulkový prostor může být spojen s jedním nebo více fyzickými datovými soubory, ale může patřit pouze k jedné databázi.

SYSTEM a SYSAUX jsou dva povinné systémové tabulkové prostory, které existují v každé databázi a používají se k udržování datového slovníku a informací o metadatech. S výjimkou těchto dvou tabulkových prostorů lze ostatní přepnout do režimu offline pro účely údržby, jako je zálohování, obnovení a vyčištění atd.

Tabulkový prostor může mít více datových souborů, ale datový soubor může ukládat pouze objekty DB jediného tabulkového prostoru.

# 2) Segment

Tabulkový prostor je obvykle rozdělen do několika segmentů, které se používají k ukládání konkrétního typu databázových objektů nebo struktur v tabulkovém prostoru. Každý databázový objekt bude obvykle označován jako jeho segment. Například , data v databázové tabulce budou uložena v jejím konkrétním segmentu tabulky.

# 3) Rozsahy

Segment je dále rozdělen na rozsahy a databázový objekt lze uložit v jednom nebo více oblastech. Jak roste velikost objektu, jako je tabulka nebo index, může DBA podle rozsahu přidat další segmenty.

# 4) Datové bloky

Blok nebo datový blok je nejmenší jednotka úložiště a data jsou uložena v těchto blocích. Velikost datového bloku je definována pomocí parametru DATA_BLOCK_SIZE v době vytváření databáze a nelze ji později změnit.

Shrnutí fyzické a logické architektury databáze Oracle je uvedeno níže:

  1. Fyzická struktura se skládá z datových souborů, souborů protokolu Redo a kontrolního souboru.
  2. Logická struktura se skládá z tabulkových prostorů, segmentů, rozsahů a datových bloků.

Závěr

V tomto článku jsme se podrobně seznámili s databází Oracle, počínaje instalačními kroky a dále, abychom se seznámili s funkcemi, architekturou a seznamem nejpoužívanějších nástrojů vyvinutých společností Oracle Corporation.

Doufám, že čtením tohoto článku získáte jasnou představu o databázi Oracle a její architektuře a bude vám přínosem v oblasti databázových technologií.

Výukový program PREV | PRVNÍ výuka

Doporučené čtení

^