【DBA之路】第1回表空間的做成和擴張

原作者：柴田長（日本Oracle）

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第一回，讓我們針對表空間來做一些練習(xí)。

對于每一個練習(xí)，我們將總結(jié)出答案和回答的例子，大家可以跟自己的答案來比較一下。

此外，在SQL中使用的目錄結(jié)構(gòu)是基于Linux的。

■練習(xí)1。請創(chuàng)建一個名為[TBS_SMALL]的Small File表空間。這個表空間需要使用三個100MB的數(shù)據(jù)文件來構(gòu)成。

SQL> create tablespace TBS_SMALL datafile '/oracle_datafile1/tbs_small01.dbf' size 100M,
                                          '/oracle_datafile1/tbs_small02.dbf' size 100M,
                                          '/oracle_datafile2/tbs_small03.dbf' size 100M;

可能有些人還是第一次聽到【Small File表空間】這樣的說法。其實，從Oracle Database10g Release 1

開始出現(xiàn)了【Big File表空間】，所以，以前傳統(tǒng)的表空間就被稱為【Small File表空間】了。

在這里希望可以理解，Small File表空間是可以由多個數(shù)據(jù)文件構(gòu)成的。在以前32位的操作系統(tǒng)上，

一個文件的最大限制為2GB ，當(dāng)你想做成一個超過2GB的表空間時，這個功能會非常有效。

當(dāng)然，在進化成64位系統(tǒng)以后，對于這個文件大小2GB的限制，在操作系統(tǒng)層面已經(jīng)不用再做過多考慮，

但是作為Oracle數(shù)據(jù)庫來說，還是要注意數(shù)據(jù)文件大小是有限制的。

Small File表空間中的一個數(shù)據(jù)文件大小的最大值：

[表空間的Block Size] × 4194303(= 2^22 -1) 　Block Size=8KB的話，大約是32GB（一個數(shù)據(jù)文件內(nèi)的
數(shù)據(jù)塊號要使用22bit來管理，另外，Block Size的大小也會影響計算結(jié)果）
順便說一句，像上面回答例中的DDL一樣，使用不同文件夾下的數(shù)據(jù)文件來做成一個表空間也是可以的。
但是ASM和BigFile表空間組合使用的情況下，其實并不需要考慮這個問題（以后再找機會介紹）。

■練習(xí)2。通過數(shù)據(jù)字典視圖【DBA_DATA_FILES】來確認TBS_SMALL表空間的大小。
SQL> select tablespace_name, sum(bytes)/1024/1024 "size(MB)" from DBA_DATA_FILES 
where tablespace_name = 'TBS_SMALL' group by tablespace_name;
TABLESPACE_NAME                  size(MB)
------------------------------ ----------
TBS_SMALL                             300

Oracle數(shù)據(jù)庫里準備了大量的數(shù)據(jù)字典視圖，可以用來確認數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的設(shè)定信息等。
作為DBA來講，不是僅僅執(zhí)行完DDL語句就結(jié)束了，執(zhí)行后的結(jié)果確認也是非常重要的。
練習(xí)2中使用的數(shù)據(jù)字典視圖【DBA_DATA_FILES】，可以用來確認全部數(shù)據(jù)文件的各種信息。
比如各個數(shù)據(jù)文件屬于哪個表空間。
根據(jù)上面的Select語句，就可以看出，TBS_SMALL表空間里的三個數(shù)據(jù)文件大小合計
(300MB = 100MB + 100MB + 100MB)。如果結(jié)果不是300MB，
那么練習(xí)1中表空間做成的時候可能存在誤操作。
關(guān)于數(shù)據(jù)字典視圖中各列所表示的意思，請參考相關(guān)的說明文檔。

■練習(xí)3。向TBS_SMALL表空間中追加新的數(shù)據(jù)文件，使其大小擴大至400MB。
SQL> alter tablespace TBS_SMALL add datafile '/oracle_datafile2/tbs_small04.dbf' size 100M;
很簡單吧？通過向SMALL FILE表空間內(nèi)追加數(shù)據(jù)文件，可以實現(xiàn)將表空間擴大的目的。

■練習(xí)4。把TBS_SMALL表空間的大小擴大至500MB。
SQL> alter tablespace TBS_SMALL add datafile '/oracle_datafile2/tbs_small05.dbf' size 100M;
打算使用跟練習(xí)3一樣的語句的各位，先等一下。
這個語句當(dāng)然是沒問題的，但是當(dāng)我想把表空間擴大至50GB的話，怎么辦呢？
要重復(fù)500次這樣的操作的話，需要花費相當(dāng)多的時間。
做成以后，數(shù)據(jù)文件的維護顯而易見也會成為一個×××煩。
而且，一個SMALL FILE表空間內(nèi)可以包含的數(shù)據(jù)文件個數(shù)的上限是1022個，不能無限的追加下去。
所以，練習(xí)4，我們使用另外一個擴大表空間的辦法，也就是擴大數(shù)據(jù)文件的大小。
SQL> alter database datafile '/oracle_datafile1/tbs_small01.dbf' resize 125M;
SQL> alter database datafile '/oracle_datafile1/tbs_small02.dbf' resize 125M;
SQL> alter database datafile '/oracle_datafile2/tbs_small03.dbf' resize 125M;
SQL> alter database datafile '/oracle_datafile2/tbs_small04.dbf' resize 125M;

當(dāng)然，只把其中第4個文件的大小改為200MB也是可以實現(xiàn)要求的，但是這樣的組成不太整齊不是嗎。
作為一個老資格的DBA，當(dāng)然是所有的數(shù)據(jù)文件大小都一直才會覺得舒服。
其實，這樣做是有理由的。舉個例子，表里的數(shù)據(jù)被均等的分布在各個數(shù)據(jù)文件，
100MB的數(shù)據(jù)文件滿了的時候，只有這個200MB的數(shù)據(jù)文件還有空間了，
這時候，數(shù)據(jù)文件的寫入就全部集中于這個文件上了。
當(dāng)目錄【/oracle_datafile】和【/oracle_datafile2】在不同的磁盤上的時候，
對于特定的磁盤的寫入就會很集中，則會產(chǎn)生性能下降的可能。
另外，從各個磁盤上讀取的數(shù)據(jù)量也有可能會發(fā)生偏移。
所以，這次我們對存在的4個數(shù)據(jù)文件都做了同樣大小的擴大。

通過這項練習(xí)，希望大家體會到的有2點。
第一點，雖然是對表空間進行變更時，但是使用的語句不是【alter tablespace】
而是【alter database】來進行數(shù)據(jù)文件大小的變更。
第二點，數(shù)據(jù)文件的數(shù)量越多，維護起來就越難。
尤其是在使用裸設(shè)備放置數(shù)據(jù)文件的時候，是很難擴大數(shù)據(jù)文件的大小的。
所以隨著表空間大小的擴大，需要被管理的裸設(shè)備以及數(shù)據(jù)文件數(shù)都會增加。
此外，也許有人有過這樣的經(jīng)驗，由于新追加的數(shù)據(jù)文件都是空的，
所以在追加數(shù)據(jù)文件后還要通過對數(shù)據(jù)做一次導(dǎo)出然后再做一次導(dǎo)入來避免問題。
（不過這個問題在ASM上已經(jīng)可以得到解決）

完成擴大數(shù)據(jù)文件的操作后，可以使用下面的Select語句來進行查詢，使用rollup的話，會很方便。
SQL> select tablespace_name, file_name, sum(bytes)/1024/1024 "size(MB)" from DBA_DATA_FILES
       where tablespace_name = 'TBS_SMALL'
       group by tablespace_name, rollup(file_name);
TABLESPACE_NAME                FILE_NAME                                          size(MB)
------------------------------ ------------------------------------------------ ----------
TBS_SMALL                      /oracle_datafile1/tbs_small01.dbf                       125
TBS_SMALL                      /oracle_datafile1/tbs_small02.dbf                       125
TBS_SMALL                      /oracle_datafile2/tbs_small03.dbf                       125
TBS_SMALL                      /oracle_datafile2/tbs_small04.dbf                       125
TBS_SMALL                                                                              500

■練習(xí)5。做一個名為【TBS_BIG】的Big File表空間。表空間的大小設(shè)置為300MB。
SQL> create bigfile tablespace TBS_BIG datafile '/oracle_datafile1/tbs_big01.dbf' size 100M,
                                                '/oracle_datafile1/tbs_big02.dbf' size 100M,
                                                '/oracle_datafile2/tbs_big03.dbf' size 100M;
上面的語句，會執(zhí)行失敗。錯誤代碼ORA-32774。
發(fā)生錯誤的原因，是因為BIGFILE表空間里只允許指定一個數(shù)據(jù)文件。
這樣的話，對于多個數(shù)據(jù)文件的管理上的工作量就會少很多。
但是，可以包含多個數(shù)據(jù)文件的SMALLFILE表空間不是可以做擴大的嗎？BIGFILE是什么樣的呢？
首先看一下Big File表空間中的數(shù)據(jù)文件大小的最大值：
[表空間的Block Size] × 4294967295 (= 2^32 -1) 　Block Size=8KB的話，大約是32TB。
BigFile表空間的數(shù)據(jù)文件大小的最大值是SmallFile表空間中一個數(shù)據(jù)文件大小的最大值的1000倍。
這是因為BigFile表空間里只限定使用一個數(shù)據(jù)文件，而SmallFIle表空間里為了識別多個數(shù)據(jù)文件
而使用的10bit可以用來存放數(shù)據(jù)塊號了（22bit+10bit=32bit）。
不過，由于SmallFile表空間中可以有1022個數(shù)據(jù)文件，因此表空間的最大大小，都是32TB左右。
那么使用BigFile表空間又有什么好處呢。
在這里，新的數(shù)據(jù)庫限制要登場了。
那就是，一個數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)文件的最大個數(shù)（通常情況下為64000個）。
因為存在這個限制，所以可以考慮使用BigFile表空間來大幅增加數(shù)據(jù)庫的容量。
說明有點長了，練習(xí)5的答案在這里：
SQL> create bigfile tablespace TBS_BIG datafile '/oracle_datafile1/tbs_big.dbf' size 300M;

■練習(xí)6。通過數(shù)據(jù)字典視圖DBA_TABLESPACES來確認表空間TBS_BIG是BIGFILE表空間
SQL> select tablespace_name,bigfile from dba_tablespaces 
where tablespace_name in ('TBS_SMALL','TBS_BIG')

TABLESPACE_NAME                BIGFILE
------------------------------ ----------------
TBS_BIG                        YES
TBS_SMALL                      NO

這里再多說一點。練習(xí)1中執(zhí)行的create tablespace命令，實際上在做成表空間的時候命令
是create smallfile tablespace。認為不指定smallfile的時候會默認做成smallfile表空間的人一定會有，
但實際上默認表空間的類型是依存于默認表空間類型的。確認默認表空間類型的SQL如下：
SQL> -- Checking Default Tablespace Type
  col property_value for a32
  select PROPERTY_NAME, PROPERTY_VALUE
    from DATABASE_PROPERTIES
    where PROPERTY_NAME = 'DEFAULT_TBS_TYPE';

SQL> -- Setting Default Tablespace Type [BIGFILE]
  alter database set default BIGFILE tablespace;

SQL> -- Setting Default Tablespace Type [SMALLFILE]
  alter database set default SMALLFILE tablespace;
  
■練習(xí)7。用任意方法把表空間TBS_BIG的大小擴大為500MB。
SQL> alter database datafile '/oracle_datafile1/tbs_big.dbf' resize 500M;
用的是跟練習(xí)4一樣的方法的話，當(dāng)然是不會有錯的。
不過這也是作者盡量考慮到各個方面而想出來的問題，大家沒有產(chǎn)生懷疑嗎？
是的，我期待的完美回答其實是下面這樣的：
SQL> alter tablespace TBS_BIG resize 500M;

希望大家可以產(chǎn)生一種“Bigfile表空間的話，管理起來會比較容易”的感覺。
smallfile表空間的話的擴大，需要使用alter database并且指定數(shù)據(jù)文件名的方式來實施。
而bigfile表空間的話的擴大，不用考慮數(shù)據(jù)文件名，直接使用alter tablespace這樣直觀的命令來做，
這樣不需要再通過數(shù)據(jù)字典視圖去確認數(shù)據(jù)文件的名稱了。

通過上面的聯(lián)系，我們已經(jīng)學(xué)會生成表空間的方法了。create tablespace語句，除了這里介紹的，
其實還可以指定很多其他選項。但是大多數(shù)場合，這些選項不指定（使用默認值）也是沒問題的。
為了詳細理解，段和區(qū)的構(gòu)造也是需要去好好把握的。這里就不做過多的延伸了。
SMALLFILE表空間和BIGFILE表空間的區(qū)別，還是要通過手冊去好好研究。
想成為一個DBA的話，一定要去讀一讀這些手冊。

下回，我們來說說【表和表空間的關(guān)系】。

網(wǎng)頁名稱：【DBA之路】第1回表空間的做成和擴張
新聞來源：http://muchs.cn/article44/ihidhe.html

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