Oracle 數據庫是全球領先的關系型數據庫管理系統(RDBMS)，由 Oracle 公司開發。它為企業級應用提供了高性能、高可用性、安全性和可擴展性的數據管理解決方案。
目錄
一、Oracle 數據庫體系結構
1. 物理存儲結構
主要組件：
存儲層次：
2. 邏輯存儲結構
3. 內存結構
系統全局區(SGA)：
程序全局區(PGA)：
4. 進程結構
主要后臺進程：
二、Oracle 核心功能
1. 數據管理
表類型：
高級數據特性：
2. 數據完整性
約束類型：
3. 事務管理
ACID特性：
隔離級別：
4. 并發控制
鎖機制：
多版本并發控制(MVCC)：
三、Oracle 高級特性
1. 高可用性解決方案
RAC (Real Application Clusters)：
Data Guard：
閃回技術(Flashback)：
2. 分區技術
分區類型：
3. 安全特性
數據安全：
訪問控制：
4. 性能優化
優化器：
性能工具：
四、Oracle 開發接口
1. SQL 和 PL/SQL
PL/SQL 特性：
2. Java 支持
3. .NET 支持
4. 其他接口
五、Oracle 工具集
1. 管理工具
2. 開發工具
3. 數據集成工具
六、Oracle 云服務
1. Oracle 云數據庫服務
2. 混合云解決方案
七、Oracle 版本演進
主要版本里程碑：
八、Oracle 應用場景
典型應用領域：
一、Oracle 數據庫體系結構
1. 物理存儲結構
主要組件：
-
數據文件(Data Files)：存儲實際數據的操作系統文件(.dbf)
-
控制文件(Control Files)：記錄數據庫物理結構信息(.ctl)
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重做日志文件(Redo Log Files)：記錄所有數據更改(.log)
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參數文件(Parameter Files)：包含數據庫配置參數(pfile/spfile)
-
歸檔日志文件(Archive Log Files)：已滿的重做日志備份
存儲層次：
表空間(Tablespace) → 段(Segment) → 區(Extent) → 數據塊(Data Block)2. 邏輯存儲結構
-
表(Table)：數據存儲的基本單位
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視圖(View)：虛擬表，基于SQL查詢定義
-
索引(Index)：提高數據檢索速度的數據結構
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序列(Sequence)：生成唯一數字序列的對象
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同義詞(Synonym)：對象的別名
-
存儲過程/函數/包：存儲在數據庫中的PL/SQL程序單元
3. 內存結構
系統全局區(SGA)：
-
共享池(Shared Pool)：緩存SQL和PL/SQL代碼
-
數據庫緩沖區緩存(Database Buffer Cache)：緩存數據塊
-
重做日志緩沖區(Redo Log Buffer)：緩存重做條目
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大池(Large Pool)：用于備份恢復等大型操作
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Java池(Java Pool)：支持Java應用
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流池(Streams Pool)：支持Oracle Streams功能
程序全局區(PGA)：
-
每個服務器進程私有的內存區域
-
包含排序區、會話信息、游標狀態等
4. 進程結構
主要后臺進程：
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DBWn (Database Writer)：將臟緩沖區寫入數據文件
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LGWR (Log Writer)：將重做日志緩沖區寫入重做日志文件
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CKPT (Checkpoint)：觸發檢查點，同步數據文件
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SMON (System Monitor)：執行實例恢復和空間管理
-
PMON (Process Monitor)：監視用戶進程，執行進程恢復
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ARCn (Archiver)：歸檔已滿的重做日志文件
二、Oracle 核心功能
1. 數據管理
表類型：
-
堆組織表(Heap-Organized Tables)：標準表類型
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索引組織表(IOT)：數據按索引順序存儲
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分區表(Partitioned Tables)：大表分成多個物理部分
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臨時表(Temporary Tables)：會話或事務級臨時數據
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外部表(External Tables)：訪問操作系統文件中的數據
高級數據特性：
-
虛擬列(Virtual Columns)：基于表達式的列，不實際存儲
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不可見列(Invisible Columns)：默認不顯示的列
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標識列(Identity Columns)：自動遞增列(12c+)
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默認值(Default Values)：包括序列.nextval支持
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只讀表(Read-Only Tables)：防止數據修改(12c+)
2. 數據完整性
約束類型：
-
主鍵(Primary Key)：唯一標識行
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外鍵(Foreign Key)：維護表間關系
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唯一鍵(Unique Key)：確保列值唯一
-
檢查約束(Check Constraints)：驗證數據條件
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非空約束(NOT NULL)：強制列必須有值
3. 事務管理
ACID特性：
-
原子性(Atomicity)：事務完全完成或完全不完成
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一致性(Consistency)：事務使數據庫從一個一致狀態變為另一個一致狀態
-
隔離性(Isolation)：事務間互不干擾
-
持久性(Durability)：提交后的事務永久保存
隔離級別：
-
READ COMMITTED：Oracle默認級別
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SERIALIZABLE：完全隔離
-
READ ONLY：只讀事務
4. 并發控制
鎖機制：
-
行級鎖(Row Locks)：TX鎖，最常用的鎖
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表級鎖(Table Locks)：TM鎖，保護表結構
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死鎖檢測：自動檢測并解決死鎖
多版本并發控制(MVCC)：
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讀不阻塞寫，寫不阻塞讀
-
使用回滾段(Undo Segments)維護數據舊版本
三、Oracle 高級特性
1. 高可用性解決方案
RAC (Real Application Clusters)：
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多個實例訪問單個數據庫
-
提供故障轉移和負載均衡
Data Guard：
-
維護備用數據庫
-
提供災難恢復解決方案
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三種保護模式：最大保護、最大可用性、最大性能
閃回技術(Flashback)：
-
閃回查詢(Flashback Query)：查詢歷史數據
-
閃回表(Flashback Table)：將表恢復到過去時間點
-
閃回刪除(Flashback Drop)：恢復已刪除的表
-
閃回數據庫(Flashback Database)：將整個數據庫回退到過去時間點
2. 分區技術
分區類型：
-
范圍分區(Range Partitioning)：基于值范圍
-
列表分區(List Partitioning)：基于離散值
-
哈希分區(Hash Partitioning)：均勻分布數據
-
復合分區(Composite Partitioning)：組合多種分區方法
-
間隔分區(Interval Partitioning)：自動創建范圍分區(11g+)
-
引用分區(Reference Partitioning)：基于外鍵關系分區(11g+)
-
虛擬列分區(Virtual Column Partitioning)：基于虛擬列分區(11g+)
3. 安全特性
數據安全：
-
透明數據加密(TDE)：加密敏感數據
-
數據脫敏(Data Redaction)：動態屏蔽敏感數據(12c+)
-
數據庫防火墻(Database Firewall)：監控和阻止SQL注入
訪問控制：
-
細粒度訪問控制(FGAC/VPD)：行級安全性
-
標簽安全(Label Security)：基于標簽的訪問控制
-
統一審計(Unified Auditing)：綜合審計解決方案(12c+)
4. 性能優化
優化器：
-
基于成本的優化器(CBO)：考慮統計信息和系統資源
-
自適應執行計劃(Adaptive Plans)：運行時優化(12c+)
-
SQL計劃管理(SPM)：防止執行計劃退化
性能工具：
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自動工作負載倉庫(AWR)：收集性能指標
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SQL調優顧問(SQL Tuning Advisor)：自動SQL優化建議
-
SQL訪問顧問(SQL Access Advisor)：索引和物化視圖建議
四、Oracle 開發接口
1. SQL 和 PL/SQL
PL/SQL 特性：
-
過程化編程擴展
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包、存儲過程、函數、觸發器
-
異常處理
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集合類型(關聯數組、嵌套表、VARRAY)
2. Java 支持
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Oracle JVM：數據庫內Java虛擬機
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JDBC：Java數據庫連接
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SQLJ：嵌入式SQL的Java編程
3. .NET 支持
-
ODP.NET：Oracle Data Provider for .NET
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Oracle Developer Tools for Visual Studio
4. 其他接口
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OCI (Oracle Call Interface)：底層C語言接口
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ODBC：開放數據庫連接
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Pro*C：嵌入式SQL的C/C++編程
五、Oracle 工具集
1. 管理工具
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SQL*Plus：命令行界面
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Oracle Enterprise Manager (OEM)：基于Web的綜合管理控制臺
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SQL Developer：免費圖形化開發工具
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RMAN (Recovery Manager)：備份恢復工具
2. 開發工具
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APEX (Application Express)：低代碼Web應用開發平臺
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Oracle Forms：傳統客戶端/服務器應用開發工具
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Oracle Reports：企業報表工具
3. 數據集成工具
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Oracle Data Integrator (ODI)：ELT數據集成工具
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GoldenGate：實時數據復制和集成
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SQL*Loader：外部數據加載工具
六、Oracle 云服務
1. Oracle 云數據庫服務
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Autonomous Database：自驅動、自修復、自安全的云數據庫
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Exadata Cloud Service：Oracle Exadata的云版本
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Database Cloud Service：托管Oracle數據庫服務
2. 混合云解決方案
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Oracle Cloud at Customer：本地部署的Oracle云服務
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Exadata Cloud at Customer：本地Exadata云服務
七、Oracle 版本演進
主要版本里程碑：
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Oracle 7 (1992)：PL/SQL、存儲過程、觸發器
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Oracle 8 (1997)：對象關系特性、分區
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Oracle 8i (1999)：Internet支持、Java集成
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Oracle 9i (2001)：RAC、XML支持
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Oracle 10g (2003)：網格計算、自動化管理
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Oracle 11g (2007)：高級壓縮、Total Recall
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Oracle 12c (2013)：多租戶架構、內存列存儲
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Oracle 18c/19c (2018/2019)：自治功能、長期支持版本
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Oracle 21c (2021)：區塊鏈表、JSON增強
八、Oracle 應用場景
典型應用領域：
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企業資源規劃(ERP)：如Oracle E-Business Suite
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客戶關系管理(CRM)：如Oracle Siebel
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數據倉庫和商業智能
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在線事務處理(OLTP)系統
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內容管理系統
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金融和電信行業核心系統
Oracle 數據庫作為企業級數據庫解決方案的領導者，提供了全面而強大的數據管理能力。從傳統的關系型數據管理到現代的云原生架構，Oracle 持續創新，滿足企業不斷變化的數據需求。掌握 Oracle 技術對于數據庫專業人員來說是一項極具價值的技能。
 vs Python(Flask))
