表空間，oracle邏緝存儲結構，表空間下包含一個或者多個物理的文件存儲。
所有用戶對象存放在表空間中。
與系統有關的對象存放在系統表空間中。
數據庫的作用就是實現對數據的管理和查詢。任何一個數據庫系統，必然存在對數據的大量讀或者寫或者兩種操作都大量存在。I/O 問題也往往是導致數據庫性能問題的重要原因。
- Oracle結構
（圖 1）Oracle 結構
1.1. Orac le 實 例（ Instance）
（圖 1.1）Oracle 實例 
一個 Orac le 實例:
1．是訪問 Oracle database 的途徑
2．只能打開一個數據庫
3．由 SGA 內存區和一組后台進程組成
1.2. 數 據庫 文件
（圖 1.2）數據庫文件 
Orac le 數據庫的物理結構是硬盤上的一組文件。主要有三類文件：即數據文件,日志文件和控制文件。
數據文件包含數據庫的實際數據，數據存於用戶定義的表中，此外數據字典數據、回滾數據、索引等
均存於數據文件中。
日志文件記錄對數據庫的所有修改，用於數據庫的恢復。
控制文件記錄日志文件和數據文件的信息，用於保證數據庫文件的一致性和完整性。
歸檔日志文件是在線日志的拷貝，在歸檔模式下在線日志在重復使用之前必須歸檔。
- Oracle中IO的產生
I/O 包括了讀、寫兩部分，先介紹 Oracle 中寫操作的產生。
2.1. 寫
介紹寫操作之前，先簡單的看下 Oracle 的物理結構：Oracle 的物理文件包括以下三種文件：控制文件（Control
Files）、重做日志文件（Redo Log Files）、數據文件（datafiles）。而數據文件中，根據功能的不同，還可以
分為：系統數據文件、用戶數據文件、臨時空間文件和回滾段文件。另外，如果數據庫的 Archive Log 模
式被激活，還存在歸檔日志文件。Oracle 的 I/O 產生，就是對這些文件的數據讀、寫操作。下面再詳細看
下幾種主要寫操作的產生及其過程。
2.1.1. 控制文件
控制文件中記錄了整個數據庫的物理結構信息。同時控制文件還記錄系統和各個數據文件的 SCN（System
Change Number，關於 SCN 可以參見文章《Orac le SCN 機制詳解》）信息，以用於數據恢復，因此數據文
件上的 SCN 變化后，Oracle 也會相應修改控制文件上的 SCN 信息。
2.1.2. Redo Log
在非直接寫（Direct Write）的情況下，事務中的寫操作都會產生 Redo Log，作為數據塊異常關閉時的恢復
記錄。同樣，和寫用戶數據類似，Redo Log 也不會被直接寫入 Redo Log 文件，而是先寫入 Log Buffer 中。
Log Buffer 是一個可以循環重用的緩存區。LGWR 進程負責將 Log Buffer 中的記錄寫入 Redo Log File 中去。
一旦 Log Buffer 中的條目被寫入了 Redo Log 文件中，就可以被重用了。
為了保證事務盡快獲得 Log Buffer，LGWR 進程一般會盡快將 Log Buffer 中的數據寫入 Redo Log 文件中去。
在以下幾種情況下，LGWR 會將一個連續的 Log Buffer 寫入 Redo Log 文件中去：
1．當一個事務提交（COMMIT）時。
2．每 3 秒鍾寫一次 Log Buffer。
3．當 Log Buffer 滿 1/3 時。
4．當 DBWn 進程將“臟”數據寫入磁盤時。
2.1.3. 用戶數據文 件
由於內存的讀寫效率比磁盤的讀寫效率高萬倍，因此，為了降低 I/O wait，Orac le 會將數據 cache 在內存
（Buffer Cache，對 Buffer Cache 的詳細介紹可以參見《Oracle 內存全面分析》）中，對數據的讀寫盡量在
內存中完成。當 Buffer Cache 中的數據緩存塊被修改過了，它就被標記為“臟”數據。根據 LRU Least Recently
Used）算法，如果一個數據塊最近很少被使用，它就稱為“冷”數據塊。進程 DBWn（系統中可以存在多個
DBW 進程，n 為序號）負責將“冷”的 “臟”數據寫入數據文件中去。DBWn 進程會在以下兩種情況下將“臟”
數據寫入磁盤中去：
1. 當服務進程掃描一定數量（閥值）的 Buffer Cache 后還沒有找到干凈、可重用的緩存塊后，它會通知
DBWn 進程將“臟”數據寫入文件中去，以釋放出空閑緩存。
2. 當發生檢查點（Checkpoint）時。 檢查點的作用：
將數據緩存中所有改變的數據塊寫入數據文件（不管事物是否提交）
將數據文件的頭部標為一致，並且在控制文件當中記錄檢查點序號。
該檢查點號與日志文件中 SCN 號對應。
檢查點操作的頻繁程度可由數據庫參數調節
2.1.4. 臨時表空間
當 Oracle 在執行一些 SQL 時，會需要一些臨時空間來存儲執行時產生的中間數據。這些臨時空間由 Orac le
從指定的臨時表空間中分配給進程。主要有三種情況會占用臨時空間：臨時表/索引操作、排序和臨時 LO B
對象操作。
1．臨時表/索引：
在會話中，當第一次對臨時表進行 INSERT（包括 CTAS）時 ，Orac le 會從臨時表空間中為臨時表
及其索引分配臨時空間一存儲數據。
2．排序：
任何會使用到排序的操作，包括 JOIN、創建（重建）INDEX、ORDER BY、聚合計算（GROUP
BY）以及統計數據收集，都可能使用到臨時表空間。排序操作首先會選擇在內存中的 Sort Area
進行（Sort In Memory），一旦 Sort Area 不足，則會使用臨時空間進行排序操作（Sort In Disk）。
看下面的例子：
SQL> alter session set sort_area_size = 10000000;
Session altered.
SQL> select owner, object_name from t_test1 order by objec t_id;
47582 rows selected.
Exec ution Plan
Plan hash value : 1312425564
Id | Operation | Name | Rows | Bytes | Cost (%CPU)| Time |
| 0 | SELECT STATEMENT | | 47582 | 1486K| 155 (4)| 00:00:02 |
| 1 | SORT ORDER BY | | 47582 | 1486K| 155 (4)| 00:00:02 |
| 2 | TABLE ACCESS FULL| T_TEST1 | 47582 | 1486K| 150 (1)| 00:00:02 |
Statistics
1 recursive calls
0 db block gets
658 c onsistent gets
0 physic al reads
0 redo size
1566184 bytes sent via SQL*Net to c lient
35277 bytes received via SQL*Net from client
3174 SQL*Net roundtrips to/from c lient
1 sorts (memory)
0 sorts (disk)
47582 rows processed
SQL> alter session set sort_area_size = 10000;
Session altered.
SQL> select owner, object_name from t_test1 order by objec t_id;
47582 rows selected.
Exec ution Plan
Plan hash value : 1312425564
| Id | Operation | Name | Rows | Bytes |TempSpc| Cost (%CPU)| Time|
| 0 | SELECT STATEMENT | | 47582 | 1486K| | 1251 (1)| 00:00:16 |
| 1 | SORT ORDER BY | | 47582 | 1486K| 4136K| 1251 (1)| 00:00:16 |
| 2 | TABLE ACCESS FULL| T_TEST1 | 47582 | 1486K| | 150 (1)| 00:00:02 |
Statistics
6 recursive calls
20 db bloc k gets
658 c onsistent gets
629 physical reads
0 redo size
1566184 bytes sent via SQL*Net to c lient
35277 bytes received via SQL*Net from client
3174 SQL*Net roundtrips to/from c lient
0 sorts (memory)
1 sorts (disk)
47582 rows processed
3．臨時 LOB 對象：
LOB 對象包括 BLOB、CLO B、NCLOB、和 BFILE。在 PLSQL 程序塊中，如果定義了 LOB 變量，
則這些 LOB 變量就是臨時 LOB 對象。臨時 LOB 對象被創建在臨時表空間上，直到 LOB 數據被
釋放，或者會話結束。
2.1.5. 回滾段
我們知道，一個事務在未被提交 前，其做的任何修改都 是可以被回滾（Rollbac k）的。這些回滾數據就被
放到回滾段（Rollback Segment）上。此外，一致性讀（Read Consistency）、數據庫恢復（Recover）都會用到回滾段。
任何數據塊的修改都會被記錄在回滾段中，甚至 Redo Log 也會產生回滾記錄。當任何一個非只讀（只有
查詢）的事務開始時，oracle 會自動為其指定下一個可用的回滾段。事務中任何數據變化都被寫入回滾段
中。如果事務回滾，Oracle 根據回滾段中的回滾記錄將 buffer cache 中的“臟”數據恢復，釋放回滾段空間。
當事務被提交，由於要保證一致性讀，Oracle 並不會立即釋放回滾段中的數據，而是會保留一段時間。
2.1.6. Archive Log
當 Oracle 的 Archive Log 模式被激活后，所有 Redo Log 數據都會被寫入 Archive Log 文件中以便日后進行
恢復。當發生日志組切換時，ARCn（Arc hive 進程，可以存在多個）進程就會將 Redo Log 文件拷貝到指
定存儲目錄中去，成為 Archive Log 文件。