实例进程结构

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(1)系统监视器SMON
起初的任务是安装和打开数据库。SMON通过查找和验证数据库控制文件来安装数据库。此后它通过查找和验证所有数据文件和联机日志文件打开数据库。
一旦打开数据库并使数据库处于使用状态后，SMON就负责执行各种内部管理任务，如合并数据文件中的可用空间。
(2)进程监视器PMON
监视所有服务器进程，并检测会话中的任何问题，如果会话异常终止，PMON将销毁服务器进程，将其PGA内存返回给操作系统的空闲内存池，并回滚任何尚在进行的未完成的事务。
如果会话异常终止，那么活动的事物会发生什么事情呢？PMON后台进程将回滚活动事务。
(3)数据库写入器DBWn
会话通常并不将数据写入磁盘，会话将数据写入数据库缓冲区缓存中的缓冲区。由数据库写入器负责随后将缓存区写入磁盘。
DBWn将脏缓冲区从数据库缓冲区缓存写入数据文件。但也并非缓冲区一旦变脏了，就相应地写入此缓冲区。相反它会尽可能减少写入缓存区的数量
DBWn用于选择脏缓冲区来写入磁盘（将清理缓冲区）的算法是：只选择最近未使用的缓冲区。
DBWn根据极懒算法执行写入：尽可能少，再尽可能少。在以下4种情况下，DBWn将执行写操作：没有任何可用缓冲区，脏缓冲区过多，遇到三秒钟超时或遇到检查点。
唯一绝对需要检查点的时刻是：关闭了数据库，关闭了实例。检查点将所有脏缓冲区写入磁盘，这就实现了缓冲区缓存与数据文件的同步，实例与数据库的同步。
在通常的运行状态下，数据文件始终是过时的：他们缺少多个更改 （提交的更改或未提交的更改）这不会带来问题：因为缓存区缓存中的数据块副本是最新的，而会话使用的正是这些数据块。
强制设置检查点：alter system checkpoint;
局部检查点：局部检查点强制DBWn写入仅包含一个或多个数据文件（而不是整个数据库）的块的所有脏缓冲区：在数据文件或有表空间脱机时；在将表空间置于备份模式时；或在将表空间设置为只读时。
与完全检查点相比，这些检查点力度较小，每次在相关事件发生时自动执行。
总之，DBWn按极懒算法执行写入：尽可能少，再尽可能少。但出现检查点的情况例外：将所有脏缓冲区尽快写入磁盘。
(4)日志写入器LGWR
LGWR将日志缓冲区的内容写入到磁盘上的联机日志文件中，将日志缓冲区写入联机重做日志文件的过程通常称为“日志缓冲区转储”
为了保证不丢失任何工作，必须在最大程度减少延迟的情况下将这些变更向量写入磁盘。为此，LGWR将日志缓冲区的内容几乎实时地传输到联机重做日志文件中。当会话发出commit时。
LGWR会实时写入：在LGWR将缓冲区写入磁盘时，会话将挂起，只有此时才将事务记录为已经提交。
LGWR是oracle体系结构中最大的瓶颈之一。dml的速度不可能超过LGWR将变更向量写入磁盘的速度。在三种情况下，LGWR将转储日志缓冲区：会话发出commit，日志缓冲区占用率达1/3，数据库写入脏缓冲区。
第一种情况是提交时写入。为了处理commit，服务器进程在日志缓冲区插入提交记录。在LGWR将日志缓冲区转储到磁盘前，将挂起会话，只有此时写操作完成时，才能将提交完成的消息返回给会话，服务器进程才能继续工作。
这将确保事务永不丢失，已提交事务的每个变更向量都可以在磁盘上的重做日志上得到，并可以在此后应用于数据文件备份。因此，如果数据库被损坏，那么可以通过备份进行还原，而且可以重做自备份以来执行的所有工作。
第二种情况是日志缓冲区的占用率达到1/3，此时，LGWR会将日志缓冲区转储到磁盘。
第三种情况是DBWn需要将脏缓冲区从数据库缓冲区写入到数据文件中，在执行此操作前，它会通知LGWR将日志缓冲区转储到联机重做日志文件中。这样做可以确保：始终可以反转未提交的事务。
DBWn完全可能将未提交的事物写入数据文件，只要一定能够获得反转事务所需的撤销数据，就不成问题。在生成撤销数据时，也会生成变更向量。在更新数据文件前，这些已经在重做日志文件中，如有必要，可以重建回滚事务所需的撤销数据。
(5)检查点进程CKPT
崩溃后必须从重做日志提取与脏缓冲区（出现故障时，尚未由DBWn写入磁盘的缓冲区）对应的所有变更向量，并将其应用于数据块，这就是恢复过程。频繁的检查点确保：可以将脏缓冲区快速写入磁盘，从而最大程度
地减少崩溃发生后必须应用的重做量，最大程度地减少恢复数据库所用的时间，CKPT负责发出普通检查点的信号。
从8I开始，DBWn用增量检查点替换了完全检查点，增量检查点机制要求DBWn以固定速率写出脏缓冲区，因此，DBWn和LGWR之间始终有一个可以预见的差距。与早先的完全检查点机制相比，增量检查点有助于获得更平稳的性能，恢复时间也更易于难测。
CKPT不再必须发出完全检查点，但是，它必须跟踪重做流中增量检查点的位置，如有必要，将指示DBWn写出一些脏缓冲区，以便使检查点位置前移。当前检查点的位置，也称RBA（重做字节地址），是发生实例故障时重做流中必须由此开始的恢复位置。
CKPT使用当前检查点位置不断更新控制文件。
(6)可管理性监视器MMON
是数据库的很多自我监视和自我调整功能的支持进程。
此数据库实例收集有关活动和性能的大量统计数据。这些统计数据收集到SGA中，通过发出SQL查询，可以询问他们的当前值。
为了调整性能，也为了分析趋势和获得历史报告，有必要将这些统计数据保存到长期存储的地方。
MMON从SGA定期捕获统计数据，并将他们写入到数据字典中，在数据字典中，可以无限期地存储他们。

(7)NMNL是MMON的辅助进程。有时，MMON的预订活动显得不足。例如，MMON根据调度安排将SGA中收集的统计信息转储到数据库中：默认方式下时每小时一次。如果在MMON预订执行转储前，用于收集此信息的内存缓冲区变满，那么MMNL将担当起转储数据的职责。
(8)内存管理器MMAN.它支持内存分配的自动管理。9i可以伸缩PGA，服务器根据需要为会话分配内存，同时确保分配的PGA内存总量保持在一定限度之内。其中的SGA和组件（日志缓冲区除外）的大小可以在一定范围内重新设置。
10g版本实现了SGA大小重调的自动化，MMAN监视SGA内存结构的需要，并能根据需要重设其大小。11g版本管理能力更进一步，dba仅需为内存使用情况确定一个总体目标，MMAN将观察PGA和SGA内存的需要，并
根据需要将内存分配个会话和SGA结构，同时将内存分配总量保持在DBA设定的限制范围内。
(9)ARCn
(10)RECO