oracle数据库：数据文件_笔记7

3.4数据文件

数据文件和重做日志文件是数据库中最重要的文件。数据最终就是要存储在数据文件中。

在Oracle中，可以用4种文件系统机制存储数据。

."Cooked"操作系统(OS)文件系统：从历史上看，Cooked OS文件一直是Oracle中存储数据的"最流行"的方法，随着ASM的引入，这种情况会有所改观。Cooked文件系统通常也会缓存，这说明在读写磁盘时，OS会为你缓存信息。

.原始分区(raw partitions，也称裸分区)：不是文件，而是原始磁盘。它们就是磁盘上的一些大扇区，上面没有任何文件系统。对Oracle来说，整个原始分区就是一个大文件。这与cooked文件系统不同，cooked文件系统上可能有几十个甚至数百个数据库数据文件。目前，只有极少数Oracle安装使用原始分区，因为原始分区的管理开销很大。原始分区不是缓冲设备，完成的所有I/O都是直接I/O，对数据没有任何OS缓冲。

.自动存储管理(Automatic Storage Management,ASM)ASM是专门为数据库设计的文件系统。可以简单地把它看做一个数据库文件系统。在这个文件系统上，不是把购物清单存储在文本文件中。这里只能存储与数据库相关的信息：表、索引、备份、控制文件、参数文件、重做日志、归档文件等。不过，即使是ASM，也同样存在着相应的数据文件。从概念上讲，数据库仍存储在文件中，不过现在的文件系统是ASM。ASM设计成可以在单机环境或者集群环境中工作。

.集群文件系统：这个文件系统专用于RAC(集群)环境，看上去有些像由集群环境中多个节点共享的cooked文件系统。传统的cooked文件系统只能由集群环境中的一台计算机使用。所以，尽管可以在集群中的多个节点之间使用NFS装载或Samba共享一个cooked文件系统(Samba与NFS类似，可以在Windows/Unix环境之间共享磁盘)，但这会导致一损俱损。如果安装有文件系统并提供共享的节点失败，这个文件系统都将不可用。Oracle集群文件系统(Oracle Cluster File System,OCFS)是Oracle在这个领域推出的一个新的文件系统，目前只能在Windows和Linux上使用。其他第三方开发商也提供了一些经认证的集群文件系统，这可以用于Oracle。集群文件系统让cooked文件系统的优点延伸到了集群环境中。

注意：对于11g Release(11.1.0.7)，还有另一种文件系统Exadata。Exadata是面向Oracle的一个存储区网络，是特别为这个数据库而设计。

3.4.2 Oracle数据库中的存储层次体系

数据库由一个或多个表空间构成。表空间(tablespace)是Oracle中的一个逻辑存储容器，位于存储层次体系的顶层，包括一个或多个数据文件。这些文件可能是文件系统中的cooked文件、原始分区、ASM管理的数据库文件，或者是集群文件系统上的文件。

1、段

首先讨论段，这是表空间中主要的组织结构。段(segment)就是占用存储空间的数据库对象，如表、索引、回滚段等。创建表时，会创建一个表段。创建分区表时，则每个分区会创建一个段。创建索引时，就会创建一个索引段，依次类推。占用存储空间的每一个对象最后都会存储在一个段中，此外还有回滚段(rollback segment)、临时段(temporary segment)、聚簇段(cluster segment)、索引段(index segment)等。

注意：你会发现许多CREATE语句能创建多段的对象。之所以会产生困惑，原因是一条CREATE语句最后创建的对象可能包含0个、1个或多个段!例如，CREATE TABLE T(x int primary key,y clob)就会创建4个段：一个是TABLE T的段，还有一个段对应索引(这个索引是为支持主键而创建的)，另外还有两个CLOB段(一个CLOB段是LOB索引，另一个段是LOB数据本身)。与之不同，CREATE TABLE T(x int,y date) cluster MY_CLUSTER则不会创建任何段

2、区段

段本身又由一个或多个区段组成。区段(extent)是文件中一个逻辑上连续分配的空间。传统的每个段都至少有一个区段，有些对象可能还需要至少两个区段(回滚段至少需要两个区段)。11g Release 2引入了“延迟”段的概念——不会立即分配区块的段，所以在这个版本及更高版本中，段将延迟分配初始区段，直到插入数据。如果一个对象超出了其初始区段，就会请求再为它分配另一个区段。第二个区段不一定就在磁盘上第一个区段旁边，甚至有可能不在第一个区段所在的文件中分配。第二个区段可能与第一个区段相距甚远，但是区段内的空间总是文件中的一个逻辑连续空间。区段的大小可能不同，可以是一个Oracle数据块，也可以大到2GB。

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