Oracle是一款流行的关系型数据库管理系统,它使用段区来存储数据。段区实际上是一组连续的数据块,用于存储表、索引、分区表等数据库对象。本文将探究Oracle中的段区,包括段区的组成、工作原理和存储空间的规律。
一、段区的组成
在Oracle中,每个段区由以下几个部分组成:
1.数据块:数据块是Oracle中最基本的存储单位,一个数据块通常是8KB大小。每个数据块中包含了多条数据库记录,与其他数据块不重复。
2.区头:区头是段区中的包含重要信息的一部分,负责管理该段区的使用情况。其中包括段区在表空间的位置、大小、状态等。此外,区头还包括每个数据块在该段区中的位置和状态信息。
3.空闲列表:空闲列表是在段区中记录空闲数据块的一张表,方便快速定位可用的数据块进行数据写入。
4.间隙:间隙是指数据块中被删除的记录所遗留下来的部分。删除操作并不会真正删除数据,而是在数据块中留下一块间隙,等待新数据的插入。间隙使得数据库空间的利用率降低。
二、段区的工作原理
在Oracle中,表、索引等对象被存储在段区中,而段区又分散在表空间中。表空间是一个逻辑存储单元,可以由单个磁盘文件或多个磁盘文件组成,当数据库需要更多的存储空间时,可以添加一个新的表空间。
当一条记录被插入到表中时,Oracle首先检查空闲列表,确定可用的数据块。如果没有可用的数据块,Oracle会将表空间中的一个新区分配给该表。如果有可用的数据块,Oracle会将记录插入到数据块中,并将该数据块的状态更新为已使用。当一条记录被删除时,Oracle会将数据块的状态改为可用,并将数据块的位置添加到空闲列表中。
三、存储空间的规律
在Oracle中,段区的空间使用率指已使用空间总量与段区实际占用空间总量的比率。段区的空间使用率越高,意味着数据块被有效利用的可能性越大,空间浪费越少。
对于不同的数据库对象,Oracle的存储空间规律也有所不同。例如,普通表通常需要大量的存储空间,因此最好在表空间内使用较大的数据块,以增加数据块的利用率。索引通常需要更小的数据块,因为索引记录本身较小,数据块大小的减小会导致更少的浪费。在删除大量记录的数据库对象时,必须使用空间压缩工具来清除未使用的间隙并压缩数据块。在Oracle中,可以使用以下SQL语句查看段区空间的使用情况:
SELECT a.TABLESPACE_NAME, a.SEGMENT_NAME, a.SEGMENT_TYPE,
b.BYTES / 1024 / 1024 AS "SIZE_MB", a.STATUS, a.CONTENTS
FROM DBA_SEGMENTS a, DBA_DATA_FILES b
WHERE a.TABLESPACE_NAME = b.TABLESPACE_NAME
ORDER BY a.TABLESPACE_NAME, a.SEGMENT_NAME, a.SEGMENT_TYPE, b.BYTES;
以上SQL语句将返回所有段区的大小、状态和类型等信息,方便数据库管理员优化数据库存储空间。
段区是Oracle数据库存储空间的基本组成部分。了解段区的组成、工作原理和存储空间的规律,可以帮助数据库管理员更好地管理和优化数据库存储,提高数据库的性能和效率。