Architecture

Oracle Server
- Database + Instance = Oracle Server

Listener

- Oracle Server 의 구성요소는 아니다.
- Oracle Server 자체에 없는 기능인, 외부에서 접속을 위한 프로세스
- User process 가 접속을 시도할 때 올바른 접속인지 확인하고 서버프로세스와 직접연결을 해준다

Database 구성 파일

Data File

- 테이블 뷰등 오브젝트들의 실제 값들을 갖고있는다.
- 디스크 I/O 를 줄이기 위하여 파일을 분할
- Backup 의 대상
- 다중화의 의미가 없다 (리도로그파일과 데이터백업파일을 다중화 하므로)

- 시스템용 파일
  SYSTEM file : Data Dictionary 들의 정보 포함하는 파일
  SYSAUX file : 10g에서 추가된 테이블스페이스용 파일.
- 비시스템용 파일
  UNDO file
  TEMP file
  USER file : 일반유저들이 사용하는 파일

< 관련 View >
V$DATAFILE
V$LOGFILE
V$CONTROLFILE
V$TEMPFILE

Redo Log FIle

- Online Redo Log File + Offline Redo Log File(Archived Redo Log File) [Archive Log Mode시]
- 모든 행위의 흔적을 코드화하여 저장 (원문그대로가 아니다)
- 백업된 파일의 시점 이후의 값을복원하기위해 사용된다
- 최소 2개이상의 파일(멤버)필요
- 안정성을 위해 2개 이상의 그룹으로 다중화의 대상이 된다.
- Online Redo Log File 의 집단을 Thread

< 관련 View >
V$LOG
V$THREAD
V$ARCHIVED_FILE

Control File

- Instance 와 연결된 파일(Data File, On/Offline Redo Log File)들의 위치등의 정보 포함
- 때문에 Control File 에러시 Startup 이 제대로되지 않는다. (치명적)
- Startup 시 ORACLE_HOME/dbs/매개변수 파일안에 Control File 의 위치를 참조한다
- 다중화의 대상

< 관련 View >
V$CONTROL_FILE

Instance
- 도구, 수단의 역할

- SGA
- BGP

cf.
 Instance 도 이름이 있고, Database 도 이름이 있으나 일반적으로같게 한다.

SGA 구성

- Shared Pool

- Data Dictionary Cache (Row Cache) : Database Buffer Cache 에 블럭단위복사된 것중 사용되는 값을 Row 단위로 저장
- Library Cache : 파싱된 SQL 문들이 체인으로 연결디어 저장되어있음. (해시값으로 우선 체인을 택하고 이름으로 동일문장 존재여부 확인)

< 관련 View >
V$BH
V$SQLAREA

- Database Buffer Cache : Meta Data Buffer 와 User Data Buffer 이 존재
- Redo Log Buffer

< 관련 View >
V$SGA
V$SGASTAT

BGP (Background Process) 구성

- DBWn : Data Buffer Cache 의 내용을 내려쓴다

사용가능 메모리를 확보하기위해, 혹은 다양한 발생에 의해
Database Buffer Cache의 Dirty Buffer 를 Data FIle 로 내려쓴다
모아쓰기, 내려쓰기 지원

- LGWR : Redo Log Buffer 의 내용을 내려쓴다

사용가능 메모리를 확보하기위해, 혹은 다양한 발생에 의해
Redo Log Buffer 를 Redo Log File 에 기록한다
모아쓰기, 내려쓰기 지원

- CKPT : Control File 과 Data File 을 업데이트

Checkpoint 란 DBWR 가 Dirty Buffer 를 내려쓰는 행위 (CKPT라는 Process 명과는 다른 의미)
DBWR 이 내려쓰기를 수행해야 할 때를 알려준다
Control File 과 Data File 의 Header 에 표시

- PMON : 프로세스의 비정상 종료시 처리
- SMON : 에러가 났을 경우 인스턴스의 복구
- ARCn : Online Redo Log FIle 을 복사(백업)한다
cf.
필수 Process 의 경우 하나라도 Kill 당할 경우 강제 종료된다.

cf.
FGP (Foreground Process)= Server Process = Shadow Process

접속방법

- 내부접속

export ORACLE_SID=instance_name
sqlplus ID/PASSWD

- 외부접속

sqlplus ID/PASSWD@listener_addr/instance_name

Structure

- Storage

- Logical : Tablespace, Segment, Extents, Block
- Physical

- Database File : Control File, Data File, Offline Redo Log File
- Other Key File : Parameter FIle, Diagnostic File,

- Process

- User Process
- Server Process (Foreground Process)

- Background Process
- 기타 : Listener, iSQL*Plus, DBConsle

- Memory

- PGA
- SGA

Logical and Physical Database Structure

DATABASE : 하나의 단위로 취급된다
TABLESPACE : Container. 하나이상의 Data File 로 구성된다.
SEGMENT : 공간을 차지하는 Object (TABLE, INDEX..) cf. VIEW, SYNONYM Objec 이지만 Segment 는 아니다
EXTENT : 연속된 Block 의 집합
DATA BLOCK : 저장소 및 I/O 의 최소단위

< 관련 View >
DBA_TABLESPACES
DBA_FREE_SPACE // 사용가능한(사용되지않은) Extents
DBA_EXTENTS      // 사용한 Extents
DBA_SEGMENTS
DBA_DATA_FILES
DBA_TEMP_FILES

cf 1.
두개의 파일로 구성된 Tablespace를 만들고 어떤 작업도하지 않았을 경우 Segment 의 개수는 0, Extent 의 개수는 2개이다
cf 2.

PGA와 SGA 의 크기 설정은 작업의 종류에 따라 달라진다 (어느쪽이 크거나 작아야 할 필요가 없다)
예를들어, OLTP 와 OLAP 환경 의 시스템 셋팅은 서로 다를 것 이다.



Buffer

- Database Buffecr Cache 의 단위

<Buffer 의 종류>
FREE : 한번도 쓴적이 없는 Buffer (FREE 와 CLEAN Buffer 를 합쳐서 사용하기도한다)
PINNED : 사용(R,W)하고 있는 Buffer (다른 사람이 사용 못하게 Lock 을 생성한다)
CLEAN : SELECT 의 내용을 담은 Buffer, 재사용 가능 (다른사람이 사용 할 수 있다), CR Buffer 도 포함
DIRTY : 읽은 후 수정된 Buffer, 원본과 내용이 다른 Buffer 재사용 불가능

cf 1.
SELECT : PINNED->CLEAN
Non-SELECT : PINNED->DIRTY->CLEAN

cf 2.
Fast Commit
확정짓고, 락을 푼 후 Redo Log 를 내려쓴다. 실제로 데이터가 내려쓰여지는 것은 아니다.
Commit 시 바로 Data File 에 내려쓰지 않고 Redo Log 를 우선수행하는 이유는 I/O를 줄이기 위해서다


Instance Recovery

1. Startup
2. ORACLE_SID 확인
3. spfileSID.ora
4. Instance 구성
5. Control File Read
   
6. Datafile, Redo log file read
7. INSTANCE RECOVERY
8. Open

SQL (SELECT) 문의 처리 방식

1. PARSE

- 동일문장찾기

SQL 문을 ASCII 값으로 변환 후
해싱함수를 적용하여 해시키값을 생성한다
해시키값이 같은 체인에 대하여 같은 해싱값들을 체이닝 한다 [라이브러리캐시에서 일어남]
이때 각 해시값들의 이름은 SELECT 문의경우 문장전체를, PROCEDURE 의 경우 프로시저의 이름을 사용한다
후에, 다음의 SQL 문이 사용될때 해시값을 이용해 같은 해시값이 존재하는지 검색한 후
같은 해시값이 존재한다면 다음단계로 이름을 비교하여 해당 SQL이 메모리에 존재하는지 판별한다.
이때 대소문자와 스페이스등을 다른문자로 취급하기떄문(ASCII 값이 다름) 다른문장으로 인식한다.
그러므로 코딩 규약을 지키는게 필요하다

- Syntax 검사

키워드의 오타검사

- Sementics 검사

권한, 객체유무 검사
이러한 검사를위해 오라클에 의한 Data Dictionary Cache 에 대하여 Recursive SQL 자동 발생
이때 자주 사용되는 Data Dictionary Table 의 경우 Database Buffer Cache에 블럭단위로 저장되고
검색의 내용에 해당하는 블럭은 Database Buffer Cache 에만 저장된다
또한 이 중 사용된 Data Dictionary Table 의 Row는 Dictionary Cache(Row Cache) 에 저장된다

- Execution Plan

여러 경우의 실행 계획들의 Cost 를 산출하고
옵티마이저에 의해 Cost 가 가장낮은 실행 계획을 선택한다

2. EXECUTE

Memory(Logical) Read : Cache Hit
File(Physical) Read : Cache Miss

3. FETCH

SELECT 에서만 일어나는 작업

메모리(혹은 디스크)에 올려진 결과를 PGA 로 가져와서 정렬등의 작업을 수행

SQL (UPDATE,DELETE) 문의 처리 방식

- Undo Table : Rollback 과 읽기 일관성을 위한 영역
- Redo : 현재과정들을 백업해놓는것뿐이다
1. PARSE

SELECT 문의 PARSE 단계와 동일하다

2. EXECUTE

1. 변경될 Data Block 및 빈(여유)Undo Block 을 Database Buffer Cache(메모리) 로 Read
2. 읽어올린 Block 을 Row Level Lock 을 설정한다
3. PGA에 저장된 Change Vector 들을사용해서  Online Redo Log File 에 Redo Entry 를 만든다 (안전을위해)
4. Undo Data(Block) 에 변경될 내용 기록 (안전을위해)
5. User Data(Block) 수정
===> 결과 출력 : 1 Row Updated.
===> 업데이트 과정에서 조회된 변경데이터는 CR Block 을 조회한다.

cf.
WAL (Write Ahead Log)
1. 버퍼에서의 자료 변경전 항상 리도버퍼에 먼저 기록을하고
2. DBWR에의해 data file 로 내려쓰기 전에 LGWR 에 의해 항상 내려쓰여지므로
모든 데이터는 항상 로그기록을 먼저 남기게 된다


http://wiki.ex-em.com/index.php/Transaction

http://www.urbantree.wo.tc/46