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出版者:Oreilly & Associates Inc

作者:Sullivan, Donald/ Gossett, Scott

出品人:

頁數:504

译者:

出版時間:2001-1

價格:$ 56.44

裝幀:Pap

isbn號碼:9780596007980

叢書系列:

圖書標籤:

• Oracle
• 數據庫
• 內部原理
• 性能優化
• 架構
• 存儲
• SQL
• PL/SQL
• 數據恢復
• 備份

《Oracle Internals》是一本深度剖析 Oracle 數據庫核心機製的著作。本書旨在為有誌於深入理解 Oracle 數據庫工作原理的專業人士提供全麵而細緻的指導，無論是數據庫管理員（DBA）、開發人員還是性能調優專傢，都能從中獲益匪淺。 本書的內容涵蓋瞭 Oracle 數據庫係統的方方麵麵，從底層的數據塊結構到復雜的查詢執行過程，再到內存管理和並發控製的精妙設計，都進行瞭深入的探討。讀者將有機會一窺 Oracle 數據庫是如何存儲數據、如何管理內存、如何處理用戶請求以及如何確保數據一緻性和可靠性的。 數據塊（Data Block）與存儲結構： 本書首先會詳細介紹 Oracle 數據庫最基本的數據存儲單元——數據塊。讀者將瞭解到數據塊的內部結構，包括頭部信息、行數據、事務槽（Transaction Slot）以及行鏈接（Row Linking）等。通過對數據塊結構的深入理解，可以更好地把握數據如何被物理存儲，以及影響 I/O 性能的關鍵因素。此外，本書還會探討錶空間（Tablespace）、段（Segment）和區（Extent）等邏輯和物理存儲結構，解釋它們如何協同工作來組織和管理數據庫文件。 內存結構（Memory Structures）： Oracle 數據庫強大的性能離不開精巧的內存管理。本書將詳細解析 Oracle 數據庫的主要內存結構，包括係統全局區（SGA）和進程全局區（PGA）。SGA 的組成部分，如數據庫緩衝區緩存（Database Buffer Cache）、共享池（Shared Pool）、日誌緩衝區（Redo Log Buffer）等，都將進行逐一剖析。讀者將理解數據塊是如何在數據庫緩衝區緩存中被讀取、修改和寫入的，共享池如何管理 SQL 解析、PL/SQL 執行計劃和字典緩存，以及日誌緩衝區在保證事務恢復中的作用。PGA 則會關注每個服務器進程私有的內存區域，包括排序區、哈希區等，以及它們如何影響 SQL 查詢的性能。 進程結構（Process Structures）： Oracle 數據庫的後颱進程對於其穩定運行至關重要。本書將深入介紹 Oracle 的各種後颱進程，如 PMON（Process Monitor）、SMON（System Monitor）、DBWn（Database Writer）、LGWR（Log Writer）、CKPT（Checkpoint）等。讀者將瞭解每個後颱進程的職責，它們如何協同工作以完成數據庫的監控、恢復、數據寫入、日誌寫入和檢查點操作。此外，本書還會討論服務器進程（Server Process）和派發進程（Dispatcher Process）的交互，以及它們如何處理客戶端的連接請求和執行 SQL 語句。 SQL 執行計劃（SQL Execution Plan）與優化（Optimization）： 理解 SQL 查詢是如何被 Oracle 執行的，是性能調優的關鍵。本書將詳細闡述 SQL 解析（Parsing）、綁定（Binding）和優化（Optimization）的過程。讀者將學習如何解讀執行計劃（Execution Plan），理解其中的各種操作符，如全錶掃描（Full Table Scan）、索引掃描（Index Scan）、哈希連接（Hash Join）、嵌套循環連接（Nested Loop Join）等。本書還會探討 Oracle 的查詢優化器（Query Optimizer）是如何工作的，它如何選擇最佳的訪問路徑和連接方法，以及如何通過統計信息（Statistics）和提示（Hints）來影響優化器的決策，從而顯著提升 SQL 查詢的性能。 事務處理（Transaction Processing）與並發控製（Concurrency Control）： 數據的一緻性和可靠性是數據庫的核心要求。本書將深入講解 Oracle 的事務模型，包括事務的開始、提交（Commit）和迴滾（Rollback）。讀者將理解 Oracle 如何利用聯機重做日誌（Online Redo Log）來實現事務的持久性（Durability）和恢復（Recovery）。此外，本書將詳細介紹 Oracle 的並發控製機製，包括鎖（Locking）和多版本並發控製（MVCC，Multi-Version Concurrency Control）。讀者將瞭解不同類型的鎖，以及 Oracle 如何通過 MVCC 來減少鎖的競爭，提高係統的並發處理能力，同時保證數據讀取的一緻性。 鎖定與死鎖（Locking and Deadlocks）： 並發執行的事務之間可能産生鎖的競爭，甚至導緻死鎖。本書將深入分析 Oracle 的鎖機製，包括共享鎖（Shared Lock）、排他鎖（Exclusive Lock）以及行鎖（Row Lock）等。讀者將學習如何識彆和診斷鎖等待（Lock Wait）問題，以及如何處理死鎖。本書還會提供一些避免和解決死鎖的策略和技巧，幫助 DBA 維護數據庫的可用性。 重做日誌（Redo Logs）與恢復（Recovery）： 重做日誌是 Oracle 數據庫實現事務恢復和介質恢復的關鍵。本書將詳細介紹重做日誌的生成、歸檔（Archiving）和使用過程。讀者將深入理解 Oracle 如何利用重做日誌來恢復已提交但未寫入數據文件的事務（Roll Forward），以及如何迴滾未提交的事務（Rollback）。本書還會探討不同類型的恢復場景，如實例恢復（Instance Recovery）、介質恢復（Media Recovery）以及時間點恢復（Point-in-Time Recovery），並詳細講解相應的恢復步驟和注意事項。 檢查點（Checkpoint）機製： 檢查點是 Oracle 數據庫為瞭保證數據一緻性和提高恢復效率而設計的機製。本書將深入剖析檢查點的作用、觸發條件以及其對數據庫性能的影響。讀者將瞭解檢查點是如何將髒數據塊（Dirty Blocks）從數據庫緩衝區緩存寫入到數據文件，以及它如何減少實例恢復所需的時間。 鎖升級（Lock Escalation）與封鎖（Latch）： 除瞭行鎖和事務鎖，Oracle 內部還存在更低級彆的同步機製，如封鎖（Latch）。本書將介紹封鎖的概念，以及它們在保護共享內存結構免受並發訪問時的作用。讀者將瞭解封鎖是如何工作的，以及潛在的封鎖爭用（Latch Contention）問題及其影響。 Oracle Internals 是一本內容詳實、技術深入的著作，它不僅提供瞭 Oracle 數據庫內部工作機製的全麵概述，更重要的是，它將這些復雜的概念以清晰易懂的方式呈現給讀者，幫助他們在實際工作中更好地理解、管理和優化 Oracle 數據庫。本書是任何希望在 Oracle 技術領域達到精通水平的專業人士不可或缺的參考資料。

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我必須承認，這本書的門檻是比較高的，它顯然不是寫給初學者的入門讀物。它更像是為那些已經在Oracle世界摸爬滾打瞭數年，開始對“黑箱”操作感到不滿足的資深人士準備的。我尤其關注瞭它對係統級調優參數的深入解讀，那些在官方文檔中往往被一帶而過的參數，在這裏被賦予瞭詳細的上下文和最佳實踐建議。作者的語氣中透露著一種“過來人”的經驗，而不是純粹的理論復述。這種基於實戰經驗的總結，使得書中的每一個建議都顯得擲地有聲，具有極強的可操作性。它教會我如何從係統整體的視角去審視數據庫的行為，而不是僅僅關注SQL的執行效率。

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說實話，這本書的排版和圖錶設計給我留下瞭深刻的印象。雖然內容本身是關於極其底層的技術，但作者似乎非常注重讀者的閱讀體驗。那些精心繪製的流程圖和結構示意圖，極大地幫助理解瞭相互依賴的復雜組件是如何協同工作的。特彆是關於並行查詢的執行計劃分解那一塊，如果沒有那些可視化的輔助，光靠文字描述幾乎不可能在腦海中構建齣清晰的圖像。我個人認為，這本書的價值不僅僅在於文字的深度，還在於它構建瞭一個完整的知識視覺框架。它像一本“技術圖譜”，讓你能清楚地看到各個子係統之間的接口和數據流嚮。對於係統集成和性能基準測試的工程師來說，這種宏觀和微觀結閤的敘述方式簡直是福音。

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這本書真是讓我大開眼界，內容深度和廣度都超乎想象。從數據庫架構的底層原理到高級特性的實現細節，作者的敘述既嚴謹又清晰。尤其是在講解內存管理和鎖機製的部分，我感覺自己仿佛被帶入瞭Oracle內核的“手術室”，每一個關鍵組件的工作方式都被剖析得淋灕盡緻。我花瞭很長時間消化這些知識，但最終的收獲是巨大的。對於那些希望從“使用者”躍升為“架構師”的人來說，這本書無疑是一本必備的參考書。它沒有過多地停留在SQL語句的錶麵，而是深入到瞭數據塊的物理布局和進程間的協作邏輯。讀完後，我對性能調優的理解不再是盲目的嘗試，而是有瞭堅實的理論基礎支撐。這本書的行文風格非常專業，邏輯鏈條環環相扣，適閤有一定數據庫基礎並想深挖技術細節的讀者。

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這本書的閱讀體驗相當有挑戰性，但迴饋卻是實實在在的價值。我特彆欣賞作者在處理復雜概念時所展現齣的耐心和精準度。舉例來說，對Redo和Undo日誌的闡述，並非簡單的教科書式定義，而是結閤瞭實際事務提交流程和崩潰恢復場景進行瞭多角度的剖析。這使得原本抽象的概念變得具象化，對於理解數據庫的持久性和一緻性至關重要。雖然有些章節需要反復閱讀，甚至需要配閤其他資源輔助理解，但這種“啃硬骨頭”的過程恰恰是技術精進的必經之路。它迫使你停下來思考，而不是走馬觀花地翻閱。對於那些在生産環境中處理過疑難雜癥的DBA而言，這本書提供的洞察力是無可替代的。它提供的不僅僅是“是什麼”，更是“為什麼會這樣設計”。

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這本書最讓我稱道的一點是其對曆史演進和設計哲學的探討。它並沒有將Oracle當前的技術棧視為一成不變的真理，而是追溯瞭某些關鍵設計決策背後的原因和權衡取捨。例如，關於數據塊的並發控製機製的演變，讀起來就像是在聽一位資深工程師講述過去幾十年間他們如何為瞭應對不斷增長的負載而進行技術迭代的故事。這種帶有曆史厚重感的敘述，不僅豐富瞭知識的維度，更培養瞭一種批判性思維——即認識到任何技術方案都是特定曆史和需求下的最佳解，而非絕對完美。對於想要參與到未來數據庫技術發展中的人來說，理解這些曆史脈絡至關重要。

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