数据库的4种状态是什么

Oracle10g数据库的4种存储形式

数据库的存在一定需要有永久性存储方式和介质。Oracle自然也不例外，在Oracle10g中，有4种存储形式，分别是 *** 作系统文件，裸分区，自动存储管理，集群系统OCFS（RAC）。下面分别说一下这4种存储形式。 1 *** 作系统文件。 这种是大家最常用的方式了，也是非商业运行模式（比如开发或者开发阶段的测试环境）下最常用的形式。当大家安装Oracle的时候，如果选用了 *** 作系统文件的存储形式，那么就会把Oracle的数据存储在 *** 作系统中，以文件的形式存在。就好像我们玩某些单机版游戏，你的存档就是 *** 作系统的文件一样。用文件形式存储数据，带来的优点就是易于数据库移动。比如你把Oracle的数据文件直接copy到一台电脑上，就可以很快复制出一个一样的数据库系统出来。在文件的读写的时候， *** 作系统通常会提供缓存形式进行读写，避免过多读写硬盘对磁盘造成很大伤害。所以用 *** 作系统文件形式存储数据，等于先天性获得了 *** 作系统的缓存功能。

2 裸分区。裸分区就是把数据库直接写在磁盘上，不再经过 *** 作系统这一层，Oracle专门来对这个分区进行读写。因为没有了 *** 作系统这一层，所以读写起来的速度和性能是质一般的飞跃的，在某些对Oracle读写非常频繁的数据库应用中，采用裸分区形式存储数据甚至可以提高30%以上的性能。当然，如果数据存储是采用的 *** 作系统文件，如果在Unix下采用RAID对于文件读写 *** 作频繁的情况下也是一个可以提高性能的手段。

3 自动存储管理。 自动存储管理通常也被称为ASM，是在Oracle 10g以后才提供的一种新的存储形式。这种存储形式貌似是前两种存储形式的折中。既不是用的host *** 作系统的文件系统，也不是裸分区的形式直接由Oracle读写。而是可以看作为一种Oracle特有的文件系统形式。在ASM上可以存储数据文件，控制文件，日志文件等等，在ASM中，这些也是以文件的形式存在的，只不过这个时候的文件格式是Oracle自有的ASM形式。在Linux中和ASM有点相似的就是LVM（逻辑Volume管理），也是可以看作是一种自有的新的文件系统形式。

4 集群系统OCFS（RAC）。RAC的全称是什么呢，就是Real Application Cluster，是一种在集群的环境下实现共享的一种数据库存储形式。在通常我们的数据库，如果是单机版的数据库，当数据文件磁盘不能访问，那么这个数据库就挂掉了。如果是集群共享数据库的话，其中一种方法就是在某个节点存放数据文件，其余的数据库都通过NFS或者Samba来进行共享，虽然数据库的数据处理能力得到了很大的提高，不过如果这个存储节点挂掉的话，同样数据库也就宕掉了。而OCFS则是一种无断点恢复的存储形式，在整体给人的感觉就是每台数据服务器都有自己的文件系统，但是这些文件系统又仿佛只是同一个文件系统，因为数据更新或者其他的 *** 作都是很统一的。即使某台电脑挂了，其余的服务器照样运行，不会出现数据库的异常，而如果想新加入一台服务器也是很简单的事。特别适合于商用的7X24这种服务形式。

Oracle10g中的4种数据存储方式都介绍完了，我们最常用的自然是第一种形式，不过后面三种形式在商用环境下比较多。特别在大型商用对可靠性要去很高应用中，第四种RAC形式的使用是比较多的。当然，这里只是很简要的介绍了一下几个文件系统的概念。如果要仔细了解的话，当然是要好好查阅Oracle技术手册了。

数据存于LK PLC 的CPU 模块的存储器，该存储器分为程序区和数据区，前者用于存储程序，后者用于存储数据。

CPU 模块内存储器中的数据区用于存储数据，该区分为输入区(I)、输出区(Q)、中间区(M)、随机区(N)和保持区(R)，各区功能如下。

(1) 输入区( I )

在每个扫描周期的首端，CPU 对输入点进行采样，并将采样值存于内存储器的输入区。可按位字节(BYTE)、字(WORD)、双字(DWORD)来存取输入区。

(2)输出区(Q)

在每个扫描周期的末端，CPU 将内存储器的输出区的数据传送到物理输出点上。可按字节(BYTE)、字(WORD)、双字(DWORD)来存取输出区。

(3) 中间区(M)

中间区用来存储程序的中间结果、工作状态或其他控制信息。可按位(BIT)、字节(BYTE)、字(WORD)、双字(DWORD)来存取中间区。中间区的前4000 个字节(%MB0~MB3999)是具有掉电保持功能的。

(4)随机区(N)

随机区用来存储用户所定义的未指定地址的变量。N 存储区也属于PLC 的中间寄存器区，用于存储和管理中间过程产生的数据和状态。与M 存储区不同的是，N 存储区只能通过变量的方式来访问和调用。

N 存储区中的变量地址，是系统自动分配而用户无法指定的。N 区中的变量数据类型不单有位、字节、字和双字，还有REAL、TIME、INT 等其他众多数据类型。另外，除了数据变量外，定义的功能块变量也存储在N 存储区。N 存储区大小为4MB，即可以存储4MB 的变量。N 存储区可以读写，可以被输入和强制。但N 存储区的数据是不能掉电保持的。

(5)保持区(R)

“保持区”存储掉电保持变量，若将数据或变量定义为保持型(RETAIN)，则当CPU 模块掉电时，系统会自动保存该数据，待重新上电后，又会自动恢复该数据。该区调用方式与 N 区一致，也是通过变量的方式访问，无法指定地址。

R 存储区的大小为96KB。R 存储区变量可以读写，可以被输入和强制。变量定义时，假如没有选择保持功能，或者直接在局部变量中定义，则该变量存储在N 区，若选择了保持功能或直接在保持型变量中定义，则该变量存储于R 区，具有掉电保持功能。

数据在计算机中的存储方式

数据有数值型和非数值型两类，这些数据在计算机中都必须以二进制形式表示。一串二进制数既可表示数量值，也可表示一个字符、汉字或其他。一串二进制数代表的数据不同，含义也不同。这些数据在计算机的存储设备中是如何进行组织存储的？

数据单位

· 位（bit）

位(bit)，音译为“比特”，是计算机存储设备的最小单位，由数字0或1组成。

· 字节（Byte）

字节(Byte)，简写为“B”，音译为“拜特”，简写为“B”。8个二进制位编为一组称为一个字节，即：1B = 8bit。字节是计算机处理数据的基本单位，即以字节为单位解释信息。通常，一个ASCII码占1个字节；一个汉字国标码占2个字节；整数占2个字节；实数，即带有小数点的数，用4个字节组成浮点形式等。

· 字（word）

计算机一次存取、处理和传输的数据长度称为字，即：一组二进制数码作为一个整体来参加运算或处理的单位。一个字通常由一个或多个字节构成，用来存放一条指令或一个数据。

· 字长

一个字中所包含的二进制数的位数称为字长。不同的计算机，字长是不同的，常用的字长有8位、16位、32位和64位等，也就是经常说的8位机、16位机、32位机或64位机。例如，一台计算机如果用8个二进制位表示一个字，就说该机是八位机，或者说它的字长是8位的；又如，一个字由两个字节组成，即16个二进制位，则字长为16位。字长是衡量计算机性能的一个重要标志。字长越长，一次处理的数字位数越大，速度也就越快。

存储设备

用来存储信息的设备称为计算机的存储设备，如内存、硬盘、软盘及光盘等。不论是哪一种设备，存储设备的最小单位是“位”，存储信息的单位是字节，也就是说按字节组织存放数据。

· 存储单元

表示一个数据的总长度称为计算机的存储单元。在计算机中，当一个数据作为一个整体存入或取出时，这个数据存放在一个或几个字节中组成一个存储单元。存储单元的特点是，只有往存储单元送新数据时，该存储单元的内容用新值代替旧值，否则永远保持原有数据。

· 存储容量

某个存储设备所能容纳的二进制信息量的总和称为存储设备的存储容量。存储容量用字节数来表示，如：4MB、2GB等，其关系为：1KB = 1024 B、1MB = 1024 KB、1GB = 1024 MB。1千字节相当于210 Byte，即1024 Byte， 记为1KB；1兆字节相当于220 Byte，即1024 KB，记为1MB；而1吉字节相当于230 Byte ，即1024 MB，记为1GB。

内存容量是指为计算机系统所配置的主存(RAM)总字节数，度量单位是“KB”“MB”，如32MB、64MB、128MB等。外存多以硬盘、软盘和光盘为主，每个设备所能容纳的信息量的总字节数称为外存容量，度量单位是“MB”“GB”，如800MB、6.5GB。

目前，高档微型计算机的内存容量已从几MB发展到几百MB，外存容量已从几百MB发展到几GB～几十GB。

编址与地址

· 编 址

对计算机存储单元编号的过程称为“编址”，是以字节为单位进行的。

· 地 址

存储单元的编号称为地址。

注意：地址号与存储单元是一一对应的，CPU通过单元地址访问存储单元中的信息，地址所对应的存储单元中的信息是CPU *** 作的对象，即数据或指令本身。地址也是用二进制编码表示，为便于识别通常采用16进制。

问题2

它所提供的功能有以下几项：

（1）数据定义功能。DBMS提供相应数据语言来定义（DDL）数据库结构，它们是刻画数据库框架，并被保存在数据字典中。

（2）数据存取功能。DBMS提供数据 *** 纵语言（DML），实现对数据库数据的基本存取 *** 作：检索，插入，修改和删除。

（3）数据库运行管理功能。DBMS提供数据控制功能，即是数据的安全性、完整性和并发控制等对数据库运行进行有效地控制和管理，以确保数据正确有效。

（4）数据库的建立和维护功能。包括数据库初始数据的装入，数据库的转储、恢复、重组织，系统性能监视、分析等功能。

（5）数据库的传输。DBMS提供处理数据的传输，实现用户程序与DBMS之间的通信，通常与 *** 作系统协调完成。

问题3

著名数据库管理系统

MS SQL SYBASE DB2 ORACLE MySQL ACCESS VF 常见的数据库管理系统 目前有许多数据库产品，如Oracle、Sybase、Informix、Microsoft SQL Server、Microsoft Access、Visual FoxPro等产品各以自己特有的功能，在数据库市场上占有一席之地。下面简要介绍几种常用的数据库管理系统。

数据库管理系统（DBMS）的主要功能

DBMS的主要目标是使数据作为一种可管理的资源来处理，其主要功能如下： 1.数据定义：DBMS提供数据定义语言，供用户定义数据库的三级模式结构、两级映像以及完整性约束和保密限制等约束。 2.数据 *** 作：DBMS提供数据 *** 作语言，供用户实现对数据的 *** 作。 3.数据库的运行管理：数据库的运行管理功能是DBMS的运行控制、管理功能，包括多用户环境下的并发控制、安全性检查和存取限制控制、完整性检查和执行、运行日志的组织管理、事务的管理和自动恢复，即保证事务的原子性。这些功能保证了数据库系统的正常运行。 4.数据组织、存储与管理：DBMS要分类组织、存储和管理各种数据，包括数据字典、用户数据、存取路径等，需确定以何种文件结构和存取方式在存储级上组织这些数据，如何实现数据之间的联系。数据组织和存储的基本目标是提高存储空间利用率，选择合适的存取方法提高存取效率。 5.数据库的保护：数据库中的数据是信息社会的战略资源，随数据的保护至关重要。DBMS对数据库的保护通过4个方面来实现：数据库的恢复、数据库的并发控制、数据库的完整性控制、数据库安全性控制。DBMS的其他保护功能还有系统缓冲区的管理以及数据存储的某些自适应调节机制等。 6.数据库的维护：这一部分包括数据库的数据载入、转换、转储、数据库的重组合重构以及性能监控等功能，这些功能分别由各个使用程序来完成。 7.通信：DBMS具有与 *** 作系统的联机处理、分时系统及远程作业输入的相关接口，负责处理数据的传送。对网络环境下的数据库系统，还应该包括DBMS与网络中其他软件系统的通信功能以及数据库之间的互 *** 作功能。

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