Oracle数据库的主要进程可以分为用户进程、服务器进程和后台进程及其详解
一、Oracle数据库的主要进程可以分为用户进程、服务器进程和后台进程。以下是详细介绍:
- 用户进程(User Processes)
用户进程是由客户端应用程序发起的,用于与数据库进行交互的进程。 - 服务器进程(Server Processes)
服务器进程负责响应用户进程的请求,执行数据库操作:
专用服务器进程(Dedicated Server Process):为每个用户进程提供一个专用的服务器进程。
共享服务器进程(Shared Server Process):在多用户环境中,可以处理多个用户进程的请求,提高资源利用率。 - 后台进程(Background Processes)
后台进程是Oracle数据库的核心,负责数据库的维护和管理。以下是主要的后台进程:
固定后台进程
SMON(System Monitor):负责实例恢复,清理不完整的事务,合并空闲空间。
PMON(Process Monitor):监控所有用户进程,清理异常终止的进程。
DBWn(Database Writer):将缓冲区中的“脏”数据块写入数据文件。
LGWR(Log Writer):将重做日志缓冲区的内容写入联机重做日志文件。
CKPT(Checkpoint):协调检查点操作,更新数据文件头和控制文件。
ARCn(Archiver):在归档模式下,将填满的在线重做日志文件复制到归档位置。
RECO(Recovery Coordinator):用于分布式事务的恢复。
MMON(Manageability Monitor):收集统计信息,支持自动工作负载存储库(AWR)。
MMAN(Memory Manager):管理SGA内存自动调整。
可选后台进程
AQPC、CJQ0、Dnnn、LCK0、LMON、MMNL、RBAL、Wnnn:这些进程根据特定需求启用,例如作业队列调度、锁定管理等。 - 其他进程
Dnnn(Dispatcher):在共享服务器配置中,接收客户端请求并分发给服务器进程。
Snnn(Shared Server):在共享服务器架构中,执行SQL语句和服务客户端请求。
这些进程共同协作,确保Oracle数据库的高效运行和数据一致性。
二、用户进程详解
在Oracle数据库中,用户进程(User Processes)是由客户端应用程序(如SQLPlus、PL/SQL Developer、其他数据库客户端工具或自定义应用程序)发起的,用于与数据库进行交互的进程。用户进程的作用是将用户的请求(如SQL语句或PL/SQL代码)发送到服务器,并接收服务器返回的结果。
用户进程的主要特点和功能:
客户端发起:
用户进程是由客户端应用程序启动的,每个客户端连接到数据库时都会创建一个用户进程。
这些进程运行在客户端机器上,而不是数据库服务器上。
与服务器进程的交互:
用户进程通过网络(如TCP/IP)或本地连接(如IPC)与服务器进程通信。
用户进程将用户的请求(如查询、更新、插入等操作)发送到服务器进程,并接收服务器进程返回的结果。
连接模式:
专用服务器模式(Dedicated Server Mode):
每个用户进程连接到数据库时,都会启动一个专用的服务器进程。
用户进程与专用服务器进程之间是一对一的关系。
共享服务器模式(Shared Server Mode):
在共享服务器模式下,用户进程通过调度器(Dispatcher)连接到共享服务器进程。
多个用户进程可以共享一个服务器进程,从而提高资源利用率。
用户进程的作用:
接收用户输入:用户通过客户端工具输入SQL语句或其他数据库操作命令。
发送请求:将用户的请求发送到数据库服务器。
接收结果:从服务器接收查询结果或操作反馈,并将其显示给用户。
管理连接:负责管理与数据库服务器的连接,包括登录、注销等操作。
用户进程与服务器进程的关系:
在专用服务器模式下,用户进程与服务器进程之间通过网络或本地通信机制直接交互。
在共享服务器模式下,用户进程通过调度器(Dispatcher)与共享服务器进程交互,调度器负责将用户请求分发到可用的共享服务器进程。
用户进程的示例:
假设你使用SQLPlus工具连接到Oracle数据库:
你启动SQLPlus客户端工具,输入用户名和密码。
SQLPlus客户端工具在你的机器上启动一个用户进程。
用户进程通过网络连接到数据库服务器。
你输入SQL语句(如SELECT * FROM employees;)。
用户进程将该SQL语句发送到服务器进程(专用或共享服务器进程)。
服务器进程执行SQL语句,并将结果返回给用户进程。
用户进程将结果展示在SQL*Plus窗口中。
总结:
用户进程是客户端应用程序与Oracle数据库交互的桥梁。它们负责将用户的请求发送到服务器,并接收服务器返回的结果。用户进程的运行方式(专用服务器模式或共享服务器模式)取决于数据库的配置和客户端的需求。
三、Oracle服务进程详解
在Oracle数据库中,服务器进程(Server Processes)是数据库实例的核心组成部分,负责处理用户进程的请求并执行数据库操作。服务器进程可以分为两种类型:专用服务器进程(Dedicated Server Processes)和共享服务器进程(Shared Server Processes)。以下是服务器进程的详细分类和功能介绍:
- 专用服务器进程(Dedicated Server Processes)
在专用服务器模式下,每个用户进程都会启动一个独立的服务器进程,与用户进程一对一绑定。这种模式适用于用户数量较少、资源充足的情况。
功能:
处理用户请求:接收用户进程发送的SQL语句或其他数据库操作请求。
执行SQL语句:解析、优化并执行SQL语句,访问数据文件和控制文件。
管理事务:处理事务的开始、提交和回滚。
数据缓存:将数据块从数据文件读入SGA的数据库缓冲区缓存(DB Cache),并将修改后的数据块写回数据文件。
日志记录:将重做日志信息写入日志缓冲区,由LGWR进程负责写入重做日志文件。
特点:
每个用户进程都有一个独立的服务器进程,资源占用较高。
适用于用户数量较少的环境,可以提供较高的性能。 - 共享服务器进程(Shared Server Processes)
在共享服务器模式下,多个用户进程共享一组服务器进程。这种模式通过调度器(Dispatcher)和调度队列(Queue)管理用户请求,适合用户数量较多的环境,可以有效节省系统资源。
功能:
调度器(Dispatcher):
接收用户进程的请求,并将其放入调度队列。
根据请求的优先级和队列状态,将请求分配给可用的共享服务器进程。
共享服务器进程:
从调度队列中获取用户请求。
执行SQL语句或其他数据库操作。
将结果返回给调度器,由调度器转发给用户进程。
特点:
多个用户进程共享服务器进程,节省系统资源。
适用于高并发环境,但可能会引入额外的调度开销。 - **服务器进程的生命周期
启动:当用户进程连接到数据库时,服务器进程会根据配置(专用模式或共享模式)启动。
运行:服务器进程在运行期间会持续处理用户请求,直到用户进程断开连接。
终止:当用户进程断开连接时,专用服务器进程会自动终止;共享服务器进程则会返回到调度队列中等待下一个请求。 - **服务器进程的作用
用户请求处理:服务器进程是用户与数据库之间的桥梁,负责处理所有用户发起的数据库操作。
资源管理:管理数据库的内存和磁盘资源,确保高效的数据访问。
事务处理:负责事务的并发控制、锁管理和日志记录,保证数据的一致性和完整性。
性能优化:通过缓存机制和优化算法,提高数据库操作的性能。 - **服务器进程的监控
Oracle提供了多种工具和视图来监控服务器进程的状态和性能:
V S E S S I O N :显示当前会话信息,包括用户进程和服务器进程的映射关系。 V SESSION:显示当前会话信息,包括用户进程和服务器进程的映射关系。 V SESSION:显示当前会话信息,包括用户进程和服务器进程的映射关系。VPROCESS:显示当前运行的服务器进程信息,包括进程ID、所属用户等。
V$SESSTAT:提供会话级别的性能统计信息,帮助分析服务器进程的性能瓶颈。
总结
服务器进程是Oracle数据库的核心组件,负责处理用户请求并执行数据库操作。根据配置,服务器进程可以分为专用服务器进程和共享服务器进程。专用服务器进程适用于用户数量较少的环境,而共享服务器进程则适合高并发场景。通过合理配置和监控服务器进程,可以有效提升Oracle数据库的性能和资源利用率。
四、Oracle可选后台进程详解
以下是Oracle中提到的进程及其功能说明:
- AQPC
功能:AQPC是高级队列(Advanced Queuing)进程,用于管理消息队列和消息传递。 - CJQ0
功能:作业队列协调器进程(Job Queue Coordinator),负责从数据字典中选择需要运行的作业,并启动作业队列从进程(Jnnn)来执行这些作业。 - Dnnn
功能:调度器进程(Dispatcher),用于共享服务器模式,接收客户端请求并将它们分发到可用的共享服务器进程。 - LCK0
功能:锁进程(Lock Process),用于管理全局资源请求和跨实例广播,处理非Cache Fusion资源的请求,例如库缓存和行缓存。 - LMON
功能:全局资源服务监控进程(Global Enqueue Service Monitor),负责监控Oracle RAC集群中的全局资源,管理实例成员关系,并在实例状态发生变化时重新配置全局资源。 - MMNL
功能:可管理性监控进程(Manageability Monitor Light),用于轻量级的监控任务,如自动工作负载存储库(AWR)的统计信息收集。 - RBAL
功能:ASM重平衡进程(ASM Rebalance Process),用于管理ASM磁盘组的重平衡操作。 - Wnnn
功能:工作进程(Worker Process),用于执行数据库中的各种后台任务,如数据加载、索引创建等。
这些进程在Oracle数据库的运行中扮演着重要角色,尤其是在Oracle RAC(Real Application Clusters)环境中,用于管理全局资源、作业调度、消息传递以及性能优化等任务。

