Arquitectura del gestor

Caractersticas del DBMS

Objetivos

Identificar y definir la estructura de memoria y procesos de la instancia

Definir las estructuras fsicas de la base de datos

Analizar los requerimientos para instalacin

Instalar el software de BD en modo transaccional

Verificar las variables de ambiente y archivos importantes para instalacin

Configurar el DBMS

Utilizar los comandos generales de alta y baja del DBMS

Arquitectura

PGA

SERVIDOR ORACLE = INSTANCIA + BD

El objetivo de esta arquitectura es que la mayora de procesos se realice en el

SGA y no directamente en la BD

PGA

Estructura de memoria y

procesos de la instancia

PGA PROGRAM GLOBAL AREA

El proceso servidor tiene su propia memoria privada PGA la cual es utilizada para realizar sus operaciones y

almacenar informacin acerca de la sesin de usuario que

est conectado.

Una instancia es el conjunto de procesos y reas de memoria SGA (System Global Area) del servidor que utiliza Oracle para

administrar el acceso a una base de datos.

Shared Pool: es una cach que almacena parte del

diccionario de datos y la compilacin de algunas

consultas en SQL

Redo log buffer: contiene un registro de todas las transacciones dentro de la base, las cuales se almacenan en el respectivo archivo de Redo

y en caso de siniestro

se vuelven a ejecutar

aquellos cambios que

an no se hayan

reflejado en el archivo de

datos (commit).

Utiliza un algoritmo de Reemplazo de paginas

LRU

BUFFER CACHE

Almacena copias de

los bloques de datos,

extrados de los ficheros

de datos (data files)

Gestionado por un

algoritmo LRU.

INSTANCE

SGA

Procesos de la instancia

SMON DBWR PMON CKPT LGWR ARCH

BASE DE DATOS

INSTANCIA

PMON PROCESS MONITOR

Limpia aquellos procesos que el usuario termina de manera anormal,

verificando consistencias, liberacin de recursos, bloqueos.

SMON SYSTEM MONITOR

Despierta peridicamente y realiza algunas actividades entre las que se encuentran la recuperacin de errores y recuperacin de

espacio.

Aplica los cambios registrados en los redo log, abre la base de datos dejndola accesible a los usuarios, y hace rollback de las

transacciones que no terminaron.

CKPT CHECKPOINT

Sincroniza todo lo que se tenga en memoria, con sus correspondientes archivos en disco.

Se activa cuando el REDO LOG esta casi lleno o cada cierto periodo de tiempo.

ARCH ARCHIVER

Proceso opcional. Archiva automticamente los redo log

Si se activa el modo ARCH se asegura que se registrarn todos

los cambios hechos en la base de datos

DBWR DATABASE WRITER

Escribe bloques de datos modificados del buffer al disco, aquellas

transacciones que llegan a un estado de commit. Esto sucede

cuando:

Sucede un checkpoint.

El nmero de buffers modificados alcanza un umbral.

No quedan buffers libres.

Borramos o truncamos una tabla.

LGWR LOG WRITER

Escribe secuencialmente todo lo que se encuentra en el redo log

buffer hacia el redo file

Esto se realiza cuando:

Se hace commit La redo log buffer cache se llena Siempre antes que escriba el DBWR.

Estructuras fsicas de la

base de datos

DATA FILES

Los ficheros de datos contienen los datos de la base de

datos (informacin de las tablas, ndices, etc.). Tienen las

siguientes caractersticas:

Un fichero solo puede estar asociado con una base de datos.

Los ficheros de datos tienen atributos que permiten reservar automticamente para ellos extensiones cuando

se acaba el espacio.

Uno o ms ficheros de datos forman una unidad lgica de almacenamiento llamada tablespace.

CONTROL FILES

Un fichero de control contiene entradas que especifican la

estructura fsica de la base de datos. En particular contiene:

El nombre de la base de datos.

Los nombres y localizacin de los ficheros de la base de datos y los ficheros de redo log.

Fecha de creacin de la base de datos.

Informacin de sincronizacin para el proceso de recuperacin de la base de datos.

REDO LOG FILES

Los ficheros redo log guardan

todos los cambios hechos en los

datos y permiten volver a aplicarlos

en caso de cada de la BD.

Los ficheros redo log se organizan

en grupos. Una BD requiere al

menos dos grupos. Cada fichero

redo log dentro de un grupo

se llama miembro.

Trabaja de manera circular.

Ejemplo de funcionamiento de la arquitectura con la ejecucin de una sentencia SELECT

CONEXIN A UNA BASE DE DATOS

SQLPLUS

PROCESO SERVIDOR

CONEXIN CON LA

INSTANCIA

EJECUCION DE

SENTENCIAS SQL

CONEXIN CON EL

SERVIDOR

Select nombre from alumnos where id=35

1 2 3

4

5

update alumnos set nombre=Juan where id=35

1 2 3

4

5 6

En Redo log se

almacena

la direccin fsica del

bloque a modificar y

contenido nuevo

Instalacin

Una configuracin mnima de hardware:

RAM: 1 GB

MEMORIA VIRTUAL: Doble de la cantidad de RAM

ESPACIO EN DISCO DURO: Mnimo 4 GB

PROCESADOR: 1 GHz mnimo

Configuracin deseable:

RAM: 4 RAM

DISCO DURO: 5 GB PARA SW

2 GB BD

Herramientas Utilizadas para Administrar

Oracle Universal Installer

Asistente de Configuracin de Bases de Datos

Asistente de Actualizacin de Bases de Datos

Oracle Net Manager

Oracle Enterprise Manager

SQL*Plus

Recovery Manager

Oracle Secure Backup

Pump de datos

Herramientas de lnea de comandos

Descargar el sw de Oracle (gratuito solo para fines educativos a travs de la web oficial) y manual de instalacin

ORACLE 11G REALESE 2

Elegir nuestro SO, etc.

Tipos de instalacin ENTERPRISE EDITION

ESTNDAR EDITION

Definicin de variables

Grupo del SO con privilegios DBA grupo de usuario principal, el cual se utilizara para la instalacin el

sw

Per grupo de usuario con menos privilegios, por ejemplo: para arrancar la BD, parar, hacer copias de seguridad, etc.

Comprobacin automtica de los requerimientos del SO

Definicin de Variables de Entorno

ORACLE_BASE: directorio a partir del cual se instalan todos los productos

de oracle, llamado OFA OPTIMAL FLEXIBLE ARQUITECTURE de ORACLE

ORACLE_HOME: Directorio que contiene el software de la BD de Oracle, parte de ORACLE_BASE

ORACLE_SID: Nombre de la instancia inicial (ORCL por defecto)

NLS_LANG: Configuracin del idioma, territorio y juego de caracteres del cliente

LD_LIBRARY_PATH: Libreras compartidas con el SO

WINDOWS:

SE CREAN AUTOMATICAMENTE

Procedimiento general

de instalacin

PROCESO INSTALACIN LINUX

http://www.puschitz.com/InstallingOracle10gOnSUSE.shtml#StartupAndShutdownOfTheOracle10gDatabase

Downloading Novel SUSE Linux Downloading Oracle Software Checking Memory and Swap Space Checking Software Packages (RPMs) Checking Kernel Parameters Sizing Disk Space for Oracle Creating Oracle User Accounts Creating Oracle Directories Installing Oracle10g Oracle Post-installation Tasks

Startup and Shutdown of the Oracle10g Database

Configuracin

Para arrancar la instancia, el servidor Oracle tiene que leer el fichero de parmetros de inicializacin (spfile o

init), cuya ubicacin predeterminada es

$ORACLE_HOME/dbs

CONFIGURACIN

Init: se trata de un fichero de texto y editable

Spfile: es un fichero binario, no editable pero visualizable,

Se crea, a partir de un init, con:

CREATE SPFILE [='nombre'] FROM PFILE [='nombre'];

Si se omiten los nombres, toma los valores por defecto.

La BD no podr abrir el nuevo spfile hasta el siguiente arranque.

Se puede crear un init a partir de un spfile, invirtiendo la sintaxis.

Los parmetros del spfile se modifican con:

ALTER SYSTEM SET parametro = valor [SCOPE = MEMORY| SPFILE | BOTH]

Parmetros implcitos y explcitos

ARRANQUE Y PARADA DE LA

BASE DE DATOS

ACCESO A SQLPLUS

Cuando creamos una BDO se crean automticamente al usuario SYS con el rol DBA.

El SYS, cuya clave inicial es change_on_install, es el

habitualmente se usa para arrancar y parar la base de datos, as como para modificar los componentes de la misma (como instalar nuevas opciones).

Para conectar como SYS:

CONNECT SYS AS SYSDBA

CONNECT / AS SYSDBA

El DBA por excelencia. Se usa para las tareas administrativas habituales: alta de usuarios, creacin de tablespaces, etc.

ARRANQUE DE LA BDO

Cuando arrancamos una BDO, pasa por varios estados hasta que finalmente queda accesible a los usuarios: nomount, mount y open.

nomount se arranca la instancia:

lectura del fichero de parmetros (spfile o init), creacin de la SGA, arranque de los procesos background y apertura del fichero alert$ORACLE_SID.log.

Mount la BD se monta abriendo el fichero de control y obteniendo de l los nombres de los ficheros que la componen: datafiles y redo log.

Open se abre la BD, procediendo a la apertura de los ficheros de datos (datafiles) y los ficheros redo log. El servidor oracle comprueba la consistencia de la base de datos, y si es necesario el proceso SMON inicia la recuperacin de la instancia.

COMANDO STARTUP

Arranca la instancia y abre la BD. Permite parar el proceso de

arranque de la BD en cualquiera de sus fases (NOMOUNT,

MOUNT).

STARTUP (abre la bd con el fichero de parmetros por defecto).

STARTUP PFILE=/home/nombreinit.ora

STARTUP NOMOUNT (para crear la base de datos).

STARTUP MOUNT (para renombrar datafiles, activar

ARCHIVELOG o hacer una recuperacin completa de la BD).

STARTUP RESTRICT (slo permite la conexin de usuarios con el privilegio RESTRICTED SESION).

STARTUP FORCE (hace SHUTDOWN ABORT y arranca la BD).

PARAR LA BASE DE DATOS SHUTDOWN

Hay determinadas operaciones que requieren parar la BD; como la actualizacin de algunos parmetros del init.ora o hacer una copia fsica de la BD (copia en frio).

SHUTDOWN NORMAL, espera a que terminen todas las transacciones en curso y todas las sesiones, fuerza un checkpoint, adems de cerrar todos los ficheros y destruir (parar) la instancia.

SHUTDOWN TRANSACTIONAL, slo espera a que terminen las transacciones en curso, fuerza un checkpoint, cierra los ficheros y destruye (para) la instancia.

SHUTDOWN IMMEDIATE, hace rollback de todas las transacciones en curso y cierra todas las sesiones; cierra y desmonta la BD, adems de forzar un checkpoint, cerrar ficheros y parar la instancia.

SHUTDOWN ABORT, cierra la instancia (destruye procesos background y SGA) sin esperar a desmontar ni cerrar la BD (como en una caida, ni hace checkpoint ni cierra ficheros). Requiere recovery de la instancia al arrancar (SMON).

Sintaxis:

SHUTDOWN [NORMAL | TRANSACTIONAL | IMMEDIATE | ABORT]

NOTA: No se permiten ms conexiones una vez iniciado el SHUTDOWN

y este no se puede parar.

Fichero de log

alert_$ORACLE_SID.log

Recoge informacin de estado y errores:

Arranque y parada

Parmetros del init sin valores por defecto

Arranque de los procesos background

Cambio de fichero redolog

Creacin de tablespaces y segmentos de rollback

Comandos alter (alter database, alter tablespace, etc)

Errores ORA-600 y los que indican falta de espacio (llenado de tablas, ndices, tablespaces, etc)

FICHEROS DE TRAZA DE LOS PROCESOS

BACKGROUND

Registran errores producidos en los procesos background de la instancia: LGWR, DBWR, SMON, PMON, etc.

{ORACLE_SID}_nombreproceso_pid.trc

FICHEROS DE TRAZA DE LOS PROCESOS DE USUARIO

Recogen estadsticas de seguimiento de sentencias SQL o errores en las sesiones de usuario.

{ORACLE_SID}_ora_pid.trc;

tiles para el ajuste de sentencias SQL

Nivel de sesin

ALTER SESSION SET SQL_TRACE=TRUE/FALSE;

Desde una sesin del DBA con

dbms_system.set_sql_trace_in_session(sid,serial,true)

A nivel de instancia

con el parmetro SQL_TRACE=TRUE

Utilidad TKPROF

tkprof cursoXY_ora_23654.trc salida.txt explain=scott/tiger sys=no (solo analiza las sql del usuario)

Arquitectura del gestor

Caractersticas del DBMS