Oracle区管理和段空间管理详细介绍

区（Area）

Oracle将硬盘上地址连续的数据块按照大小分成不同的区，其大小和数量都是由服务器配置决定的，区是逻辑存储单位，Oracle会利用区对数据进行管理，控制数据在磁盘上的分布，保证数据的完整性。

Oracle系统中包括了以下区：

• 数据文件区（Datafile Area）：用于存储数据文件；
• redo日志文件区（Redo Log File Area）：用于存储重做日志文件；
• 控制文件区（Control File Area）：用于存储控制文件。

不同区的作用不同，其中最常见的是数据文件区。

段（Segment）

段是逻辑存储单位，是指区中一个拥有固定结构和特定数据类型的存储单元，它是由一系列连续的区组成。

Oracle系统中包括了以下段：

• 表（Table）段：用于存储表数据；
• 索引（Index）段：用于存储索引数据；
• 回滚（Rollback）段：用于存储回滚数据；
• LOB（Large Object）段：用于存储大对象数据（如文本、图片等）。

段是由多个区组成的，当段中的数据增加时，Oracle会自动分配更多的区来存储这些数据。

区管理

区管理工作原理

当Oracle系统需要向数据文件区写入数据时，它会将数据写到连续的可用区当中，若没有可用区，则增加数据文件的大小，使其可以容纳数据。同时，Oracle系统会记录数据文件区的使用情况，帮助系统快速定位可用区。

区扩展

Oracle中每个数据文件都有一个初始大小和最大大小限制，当数据文件空间不足时，需要在线扩展数据文件的大小。有两种方式进行数据文件扩展：

• 自动扩展：用户可以设置当数据文件的容量不足时，自动增加数据文件的容量；
• 手动扩展：用户可以直接通过ALTER DATABASE命令手动扩展数据文件容量。

区优化

Oracle区优化包括：

• 合理设置区大小；
• 选择合适的硬盘以及磁盘数量，增加读写速度；
• 将不同类型的数据文件分别存储在不同的磁盘上，避免互相影响。

段管理

表空间

表空间是由一个或多个数据文件组成的逻辑存储单元，包含了数据文件的物理名称、大小和可用空间状况。对于每一个表存在一个表空间。

段扩展

随着数据的不断增长，段会不断地扩展数据文件区的存储空间。在Oracle中，段可以自动扩展，这个过程具有以下特点：

• 段的每次扩展至多写满一个区；
• 下一次扩展仅在该段的当前最后一个区被写满之后才会发生。

另外，当数据文件即将满的时候，管理员也可以通过手动增加数据文件的容量空间来避免数据被截断。

控制段大小

控制段通常都很小，但如果一个系统有许多数据文件，或表空间很大，控制文件的大小则会很大。Oracle中控制文件自动延长的最大限制是2GB，若继续增加则必须手动扩展。

示例说明

区管理示例

查看已使用的区

SELECT name, maxbytes/1024/1024 "Max Size(MB)", bytes/1024/1024 "Current Size(MB)", increment_by/1024/1024 "Increment Size(MB)" FROM dba_data_files;

该示例用于查看数据库中已使用的区的相关信息，分别为名称、允许的最大大小、当前使用的大小和增长增量。

手动扩展区大小

ALTER DATABASE datafile '/path/to/datafile' resize 100M;

该示例用于手动增加数据文件的容量，这里将/path/to/datafile文件的大小增加到100MB。

段管理示例

查看表所属的表空间

SELECT table_name, tablespace_name FROM user_tables WHERE table_name = 'table_1';

该示例用于查询名为table_1的表存在于哪个表空间。

增加数据文件大小

ALTER TABLESPACE tablespace_name ADD DATAFILE '/path/to/datafile' SIZE 50M;

该示例用于手动增加一个存储空间，将/path/to/datafile文件加入表空间，并将其大小设为50MB。