维护oracle的表空间

oracle存储层次概述
1） 数据库由一个或多个表空间组成。
2） 表空间由一个或者多个文件组成，组成表空间的文件可以是文件系统上的各种文件；表空间包含段。
3） 段由一个或者多个区段组成，有table段、index段等。包含在表空间中，但是可以跨表空间内的多个文件。
4） 区段是磁盘上一组逻辑连续的块。区段只在一个表空间中，二期总是在该表空间内的一个文件中。
5） 块是数据库中最小的分配单位，也是数据库使用的最小I/O单位；在给段分配空间的时候，分配空间至少为一个块的整数被大小。

dba_tablespaces 视图可以查看表空间的定义的详细信息；这些信息可以在创建表空间create tablespace、修改表空间alter tablespace的时候进行定义。
dba_segments 视图可以查看表空间下所有段的详细信息；如果表空间被创建之后，没有被使用过（就是说如果表空间上还没有创建任何对象的话），dba_segments中将不会有任何关于该表空间的信息。查看对应表空间DEVBASE的段信息:select * from dba_segments a where a.tablespace_name='DEVBASE'；由于段还是跨文件的，所以段基本信息中没有关于文件的描述。SEGMENT_NAME字段是被创建对象的名字，如表名，索引名等。
dba_extents 视图可以查看表空间下所有区段的信息；如果表空间在dba_segments中没有信息，那么在dba_extents也不会有信息；由于不会跨文件了，区段就只能位于一个文件中，所有区段信息中有一个file_id字段，标志该区段位于那个文件中。
dba_data_files 视图可以查看表空间下的文件信息，一个表空间至少需要一个文件。查询表空间下的文件信息:select * from dba_data_files a where a.tablespace_name='DEVBASE'。

根据上面几个视图的描述，对表空间的组成有了相应的了解。我们可以通过上面几个视图的组合，查看表空间的使用情况，在开发的时候选择使用恰当的表空间进行建表和建索引操作。

下面通过实例来研究这几个视图。

示例
我们在sys用户下创建一个表空间，创建语句如下：
create tablespace devbase
datafile '/home/ora/tbspace/devbase_20090320.dbf' size 512M
autoextend on
next 100M
maxsize 1024M;

在上面的语句中，首先简历一个512M大小的文件，初始空间为512M大小。
查看表空间信息，通过如下的语句可以查看表空间devbase的信息：
select * from dba_tablespaces a where a.tablespace_name='DEVBASE';
查看表空间文件的信息，sql语句如下，字段BYTES=536870912字节/1024/1024=512M就是文件大小。
select * from dba_data_files a where a.tablespace_name='DEVBASE';
但是在dba_extents，dba_segments中确没有DEVBASE的信息，因为还没有在表空间上创建对象。

修改表空间文件，语句如下：
ALTER DATABASE DATAFILE '/home/ora/tbspace/devbase_20090320.dbf' RESIZE 1024M;
成功之后,dba_tablespaces，dba_extents，dba_segments三个视图的记录的都没有变化。

删除数据文件要谨慎，要先把表空间的数据备份到其他的表空间之后，删除表空间，连同数据文件一起删除。

在表空间上建表，建索引：
create table staff_info
(
staff_id number(10),
staff_name varchar2(20),
addr varchar2(200)
)
tablespace devbase;

create index idx_staff_info_pid on staff_info(staff_id) tablespace devbase;
有两个段生成，段名分别为表名和索引名，语句如下：
select * from dba_segments a where a.tablespace_name='DEVBASE';
同时生成了两个区段，并分配了空间，语句如下：
select * from dba_extents a where a.tablespace_name='DEVBASE';
注意段、区段信息中bytes自己的总和都相等。

向表中插入记录来影响段、区段的信息；执行如下的脚本plsql：
begin
for i in 1..200000
loop
insert into STAFF_INFO(staff_id,Staff_Name,Addr)
values(i,'姓名','地址');
end loop;

commit;
end;
向表空插入了20万条记录。

查看表空间devbase的段信息，因为有两个对象，有两条记录：
select * from dba_segments a where a.tablespace_name='DEVBASE';
发现bytes，和blocks都增加了很多，bytes是分配的字节数，blocks是分配的块数，blocks乘以块大小就等于bytes大小。extents分别为20,19表，说明创建索引信息也非常耗空间的。

查看表空间devbase的区段信息：
select * from dba_extents a where a.tablespace_name='DEVBASE';
会看到增加了很多区段信息，有39条记录，恰好等于段信息中的extents的总和；file_id有两个，就是说两个数据文件上都创建了区段信息；bytes的在总和也等于段信息中的bytes。

表空间的可使用存储空间是所有数据文件的大小总和。
我们在上面创建表空间的时候，使用了字段扩展选项“autoextend on ”，在表空间不够使用的情况下，会按照扩展选项目，自动扩展数据文件的大小；但是使用文件自动扩展选项在管理上有一些问题，这样会数据库运行的过程中，将一些数据库文件自动扩展得太大，可能会影响到io性能；上面有很多对象和数据，不利于进行备份和日常维护；所以在创建数据文件的时候，不要把自动扩张属性打开，应该创建一些大小适当的数据文件，在表空间不够用的情况下，添加数据文件来满足要求。

下面我们删除表STAFF_INFO中的数据。
delete from STAFF_INFO;
commit;
再查看视图dba_segments和dba_extents中的信息，发现记录并没有变化；原来删除数据之后，不会修改数据字典，回手使用的表空间。
我们再次运行plsql脚本：
begin
for i in 200001..400000
loop
insert into STAFF_INFO(staff_id,Staff_Name,Addr)
values(i,'姓名','地址');
end loop;

commit;
end;
查看dba_segments和dba_extents中的信息，还是39个段，说明刚才释放的空间得到了利用。

下面再次来删除表STAFF_INFO的数据：
truncate table STAFF_INFO;
查看查看dba_segments和dba_extents中的信息，和刚创建表和索引的时候一样，说明用tuncate空间得到了回收。

这样系统在长期运行之后，不断的insert,update,delete操，可能会留下碎片。消除碎片的方法一般采用move来将对象从一个表空间移动到另外一个表空间来消除，对于一些业务系统，要根据情况定期维护，消除碎片，提高系统性能。在这儿就不再做测试了。

总结
表空间是维护是oracle最基本的东西，要根据具体情况进行。一般要注意如下几点：
1） 尽量减少IO的原则，可以将几个经常需要关联的表、索引建在不同的表空间，这样在执行sql的时候，可以并行地从不同的文件读取数据进行hash操作。
2） 尽量减少碎片，根据业务，对一些insert,update,delete操作比较频繁的表，定期维护，移动表空间，消除碎片。
3） 选择空间表多的表空间，通过上面几个视图，可以查出那些表空间的使用率，还剩下多少空间等。