2024年4月28日发(作者:)

oracle database21c原理

Oracle Database 21c是一种关系型数据库管理系统,由Oracle

Corporation开发和维护。它是Oracle Database系列的最新版本,

于2020年12月发布。本文将介绍Oracle Database 21c的原理

和特点。

一、新特性

Oracle Database 21c引入了许多新特性,以提供更高的性能、更

好的可扩展性和更强大的功能。其中一项重要的特性是自动索引管

理。在以往的版本中,数据库管理员需要手动创建和维护索引来优

化查询性能。而在Oracle Database 21c中,数据库可以自动识别

和创建适当的索引,从而减轻了管理员的负担。

另一个重要的特性是多租户架构的改进。多租户架构允许在一个数

据库实例中运行多个独立的租户,每个租户都有自己的数据和资源。

在Oracle Database 21c中,多租户架构得到了进一步的优化,提

供了更好的隔离性和资源管理能力。

Oracle Database 21c还引入了内存数据库技术,即Oracle

TimesTen。TimesTen是一个高性能、低延迟的内存数据库,可以

与Oracle Database集成使用。它适用于需要快速读写和实时分析

的场景,如金融交易处理和实时数据分析等。

二、架构和存储

Oracle Database 21c采用了分层的架构,包括物理存储、逻辑存

储和数据库实例。物理存储层负责将数据写入磁盘和读取数据,逻

辑存储层负责管理数据的逻辑结构和访问路径,数据库实例负责管

理数据库的运行状态和处理用户请求。

在物理存储层,Oracle Database 21c使用了高效的数据存储和访

问方式。它采用了表空间和数据文件的概念,将数据按照表空间划

分为多个逻辑存储单元,并将每个表空间映射到一个或多个数据文

件上。这种分层的存储结构可以提高数据的读写性能和存储效率。

在逻辑存储层,Oracle Database 21c使用了表、索引和视图等逻

辑对象来组织和管理数据。表是数据的基本单位,用于存储和表示

实体和关系。索引是为了加快查询速度而创建的数据结构,可以根

据某个列或多个列的值快速定位数据。视图是基于一个或多个表的

查询结果,可以简化复杂的查询和数据访问操作。

三、查询优化和执行

Oracle Database 21c具有强大的查询优化和执行能力,可以根据

查询的复杂性和数据的分布情况选择最优的执行计划。它使用了基

于成本的查询优化器,通过估算查询的成本和代价,选择最佳的查

询执行路径。

在查询执行过程中,Oracle Database 21c使用了多种技术来提高

性能和效率。例如,它采用了并行查询和并行执行的方式,将一个

查询分成多个子查询,并在多个处理器上并发执行,从而加快了查

询速度。此外,它还支持数据压缩和数据分区等技术,可以减少存

储空间和提高查询性能。

四、高可用和容灾

Oracle Database 21c提供了多种高可用和容灾技术,以保证数据

库的可用性和数据的安全性。其中一个重要的技术是数据复制和故

障切换。数据库可以将数据复制到一个或多个备用数据库上,并在

主数据库故障时自动切换到备用数据库,从而实现快速的故障恢复。

Oracle Database 21c还支持在线备份和恢复、闪回数据库、数据

保护和数据加密等技术,以保护数据库免受数据丢失、损坏和未经

授权的访问。

五、安全和权限管理

Oracle Database 21c提供了全面的安全和权限管理功能,可以保

护数据库免受未经授权的访问和恶意攻击。它支持基于角色和权限

的访问控制,可以对用户和角色进行细粒度的权限控制和管理。

Oracle Database 21c还支持审计和安全审计功能,可以记录和监

控数据库的访问和操作,以及检测和预防安全漏洞和攻击。

总结

Oracle Database 21c是一款功能强大、性能优越的关系型数据库

管理系统。它具有高度可靠性、高可扩展性和高安全性,可以满足

各种企业级应用的需求。通过自动索引管理、多租户架构、内存数

据库技术和高级查询优化等特性,Oracle Database 21c可以提供

卓越的性能和用户体验。同时,它还提供了多种高可用和容灾技术,

以及全面的安全和权限管理功能,可以保护数据库的可用性和数据

的安全性。