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出版者:中国水利水电出版社

作者:王海亮等编

出品人:

页数:509

译者:

出版时间:2005-4

价格:48.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787508428208

丛书系列:

图书标签:

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Oracle 数据库技术深度解析与实践：从基础构建到高级性能调优 本书聚焦于对企业级数据库核心技术的深入理解与实战应用，旨在为读者提供一套全面、系统的数据库架构设计、管理运维及性能优化策略。本书内容严格围绕 Oracle 数据库技术栈的 核心概念、高级特性及最佳实践 展开，并不涉及任何特定版本的入门级安装或基础操作教程，而是着眼于支撑复杂业务场景的深度技术能力构建。 --- 第一部分：关系代数与数据模型的高级抽象 本部分将数据库理论提升至数学和逻辑的层面，探讨数据建模的严谨性与高级实践。 1. 关系代数与集合论在数据库设计中的应用 关系演算与元组演算的对比分析： 深入剖析一阶逻辑在 SQL 生成机制中的映射关系，重点讨论 Datalog 语言与标准 SQL 之间的理论衔接点。 范式理论的边界与超越： 超越 3NF 和 BCNF 的限制，详细阐述 5NF、DKNF（非复合键范式）在处理复杂多值依赖和连接消除问题中的局限性与适用场景。探讨反范式设计（De-normalization）在特定 OLAP 环境下的性能权衡模型。 数据抽象层次的演进： 讨论外部模式、概念模式和内部模式的精确定义，以及它们在面向对象数据库（OODBs）和对象关系数据库（ORDBs）中的融合与差异。 2. 数据存储结构与物理组织原理 数据块（Block）与扇区（Sector）的交互机制： 分析 Oracle 数据块内部结构的精确布局，包括行头、行链接、碎片区（Freespace）的管理机制。研究不同块大小设置对 I/O 效率和表空间利用率的长期影响。 堆表（Heap Table）与索引组织的表（IOT）的深度对比： 深入探讨 IOT 在主键查询和范围扫描中的性能优势，及其在 DML 操作（特别是插入操作）中导致高成本维护的原因。 段（Segment）、区（Extent）和数据文件的动态分配策略： 揭示 Oracle 如何通过位图管理（Bitmap Management）实现对自由空间的追踪，并模拟在不同“高水位线”（HWM）下事务隔离级别对空间回收的影响。 --- 第二部分：高级并发控制与事务管理 本部分专注于 Oracle 如何在多用户环境下保证数据一致性、隔离性和持久性，这是构建高可用系统的基石。 3. 多版本并发控制（MVCC）的底层实现 回滚段（Undo Segment）的运作机制： 详细解析读一致性（Read Consistency）的保证过程，重点分析 快照过时（Snapshot Too Old） 错误的根源，以及系统如何通过 `UNDO_RETENTION` 参数进行时间点恢复（PITR）与前滚/回滚操作的协同工作。 锁定机制的精细化控制： 区分共享锁（S）、排他锁（X）、意向锁（IS/IX）和独占锁（Mode 6）。深入研究 DML 语句在加锁时序上的微妙差异，以及如何利用应用层面的 `SELECT ... FOR UPDATE WAIT N` 等语句进行锁等待的优化。 死锁的检测与解决机制： 分析 Oracle 内部的死锁检测算法（通常基于 Wait-For Graph），以及数据库如何自动选择牺牲事务（Victim Selection）并抛出错误 154，并讨论如何通过调整事务边界来预防此类问题。 4. 分布式事务与高可用架构 两阶段提交（2PC）协议的原理与局限： 详细介绍全局事务协调器（Coordinator）和参与者（Participants）之间的通信流程，并着重讨论 2PC 在网络分区（Partition Tolerance）下的阻塞问题（Blocking/Heuristic Errors）。 Oracle GoldenGate 核心原理： 深入探讨 LogMiner 机制，解析 Redo Log 文件（Archive/Online）到逻辑更改（Logical Change）的转换过程，并分析数据捕获（Capture）和应用（Apply）进程之间的延迟控制策略。 RAC（Real Application Clusters）的集群件管理： 分析 Cache Fusion 技术如何通过 Interconnect 实现全局缓存的同步，重点讨论锁的全局化处理和 GCS（Global Cache Service）/GES（Global Enqueue Service）的管理。 --- 第三部分：查询优化器（CBO）的深度剖析与干预 本部分将 CBO 视为一个黑箱优化引擎，并提供一套系统性的“开箱”分析和调优方法论。 5. 统计信息、成本模型与执行计划的生成 统计信息的生命周期与质量评估： 讨论直方图（Histograms）的创建依据、收集方法（DBMS_STATS）对高基数和偏斜数据分布的适应性。研究统计信息过期对优化器决策的负面影响。 成本模型（Cost Model）的构成： 详细解析 I/O 成本、CPU 成本和并行度（Degree of Parallelism, DOP）因子是如何被量化和组合的。探讨选择性（Selectivity）估算过程中的偏差来源。 访问路径的选择： 深度对比全表扫描（FTS）、索引快速全扫描（Index Fast Full Scan）、索引范围扫描（Range Scan）在不同数据量和谓词条件下的成本效益。 6. 执行计划的阅读、解析与调优策略 高级计划操作符解析： 深入解读 Nested Loops Join (NL)、Hash Join (HJ) 和 Sort-Merge Join (SMJ) 的内部工作原理，特别关注连接顺序（Join Order）的优化对总成本的影响。 优化器提示（Optimizer Hints）的精确使用： 不仅仅是列出 Hints，而是系统性地指导读者何时（例如，统计信息不可信或特定连接类型最优时）使用 `/+ GATHER_PLAN_STATISTICS /` 结合 `DBMS_XPLAN.DISPLAY_CURSOR` 进行执行计划的后验分析。 索引策略的复杂化： 探讨复合索引（Concatenated Indexes）的选择性计算，以及位图索引（Bitmap Indexes）在 OLAP 环境下的优势与在 OLTP 环境下的性能陷阱。 --- 第四部分：数据库性能监控与资源调优 本部分侧重于生产环境下的问题定位，从操作系统到数据库内部资源的全面监控与调优。 7. 内存结构与缓冲区管理 SGA（System Global Area）的精细划分： 深入分析 Buffer Cache、Shared Pool、Redo Buffer 的职责边界。重点讨论 Shared Pool 中 Library Cache 和 Data Dictionary Cache 的交互机制，以及 `latch free` 等高频等待事件的根源分析。 PGA（Program Global Area）的动态分配： 研究排序（Sort）操作、哈希连接（Hash Join）对 PGA 空间的占用，以及 PGA_AGGREGATE_TARGET 设置对磁盘写操作（PGA Spilling to Disk）的影响。 等待事件（Wait Events）的科学分类与排查： 将等待事件划分为 CPU 密集型、I/O 敏感型和锁/闩锁竞争型，并提供基于 AWR（Automatic Workload Repository） 报告的关键指标（如 Top N Timed Foreground Events）的诊断流程。 8. I/O 子系统与后台进程的性能影响 Redo 与 Undo 路径的优化： 分析归档日志写入（Log Writer, LGWR）和检查点（Checkpoint）进程对前台事务的影响。探讨使用 Fast Sync Log 写入策略来最小化提交延迟。 并行执行（Parallel Execution）的资源管理： 研究 PQ（Parallel Query）的协调器（Coordinator）与从属进程（Worker）的通信机制。讨论如何通过 Resource Manager 限制并行度以防止资源耗尽。 操作系统与存储层面的协同优化： 分析 Linux/Unix 文件系统（如 ASM, ACF2）的 I/O 调度器（Scheduler）对数据库读写性能的影响，并讨论裸设备与高级逻辑卷管理（LVM）在 I/O 吞吐量上的差异化表现。 本书旨在为资深数据库管理员、系统架构师及高级开发人员提供一套超越基础操作层面的、聚焦于高阶理论和复杂性能问题的权威参考和实践指南。

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这本书在项目实战案例的选取和编写上，可以说是下了大工夫，每一个案例都紧密贴合当前企业级应用中的实际痛点，读起来完全没有那种脱离实际的“纸上谈兵”感。我特别留意了它关于大规模数据迁移和高可用性部署的那几章，里面的步骤描述得极其详尽，甚至连命令行输入的参数配置和预期输出的结果都一一列举。这对于像我这样需要快速将理论知识转化为生产力的人来说，简直是救命稻草。很多时候，理论知识掌握得再好，一旦面对真实复杂的生产环境，那种“临门一脚”的实操经验就成了决定成败的关键，而这本书恰恰弥补了这一点。它不只是教科书，更像是一本带着你亲手搭建复杂系统的“操作手册”，通过跟随书中的每一个实践步骤，我清晰地看到了一个完整的、健壮的数据库系统是如何从零开始构建起来的，这种沉浸式的学习体验是其他任何形式的学习都难以比拟的。

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令人惊喜的是，这本书对于数据安全与合规性方面的论述，其深度和广度远远超出了我对一本“快速入门”类书籍的预期。在当前数据泄露事件频发的背景下，如何保障数据的完整性、保密性和可用性，已经成为所有IT从业者的必修课。这本书专门开辟了章节来详细讲解Oracle的审计机制、透明数据加密（TDE）的配置流程，以及如何设计合理的角色权限体系来最小化权限暴露的风险。它不仅告诉我们应该做什么，更重要的是，它解释了如果不这样做可能会带来哪些法律和业务上的严重后果，这使得安全防护的紧迫性和重要性被提升到了一个新的高度。从技术实现的细节到企业治理的层面，这本书提供了一个非常全面的安全视角，让读者意识到数据库管理远不止于性能调优和日常备份恢复，更是一项需要高度责任感的安全职责。

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这本书在讲解数据库的底层原理和架构设计思路上，展现出一种近乎“手术刀式”的精准和深度，这对于我这种已经有一定基础，渴望突破瓶颈的进阶用户来说，简直是如获至宝。它并没有仅仅停留在告诉我们“怎么做”（How-to）的层面，而是深入探讨了“为什么是这样”（Why）的根本原因。比如，在谈到索引优化时，作者不是简单地罗列了几种索引类型，而是花了大量的篇幅去剖析B+树在磁盘I/O效率、节点分裂和数据检索路径上的内在权衡。这种对核心机制的透彻解析，使得读者能够真正理解性能瓶颈的根源，从而在实际工作中设计出更健壮、更具前瞻性的数据模型。我发现，很多其他同类书籍在处理这些复杂概念时往往会一笔带过或者用模糊的类比搪塞过去，但这本书却敢于直面这些硬骨头，用严谨的数学逻辑和清晰的流程图支撑起复杂的理论，读完后感觉自己的技术视野被极大地拓宽了，看问题的角度也变得更加多维和深刻了。

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这本书的排版和装帧倒是挺让人眼前一亮的，拿到手里沉甸甸的，感觉内容肯定很扎实。封面设计简约大气，透着一股专业范儿，光是看着就让人对即将开启的数据库学习之旅充满了期待。内页纸张的质量也相当不错，印刷清晰，字迹工整，即便是长时间阅读也不会觉得眼睛特别疲劳，这对于学习技术书籍来说简直是太重要了。我尤其欣赏它在章节划分上的逻辑性，每一部分都好像精心设计过一样，循序渐进，不会让人感到突兀或不知所措。例如，初学者最怕面对的就是那些晦涩难懂的概念，但这本书在引入新知识时，总能用一种非常平易近人的方式娓娓道来，仿佛旁边就有一位经验丰富的老师在耐心指导。这种对细节的把控，从封面到内页，都体现了出版方对读者的尊重，让人在翻阅的过程中，心情也跟着愉悦起来，学习的效率自然也就提高了。总的来说，从阅读体验的物理层面来说，这是一本让人愿意拿起、并且能长时间沉浸其中的好书。

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这本书在内容编排上体现出一种罕见的平衡感，它既没有因为追求“快速入门”的标签而牺牲内容的严谨性，也没有因为内容的深入而变得故步自封、晦涩难懂。它的文字风格非常接地气，像是一个经验丰富的工程师在跟同行交流，充满了坦诚和实用主义精神。比如，在描述某个特定功能的局限性时，作者会毫不避讳地指出当前版本存在的已知Bug或者设计上的妥协，这种诚实的态度非常赢得读者的信任。此外，书中对特定版本特性（例如某个新引入的PL/SQL特性）的介绍，总是能精准地把握住其在实际应用场景中最可能被用到的那部分功能，避免了冗余的API罗列。读完这本书，我感觉自己仿佛与这本书的作者建立了一种无声的默契，不仅学到了知识点，更重要的是，学习到了对待技术问题时应有的那种批判性思维和务实态度，这对于一个终身学习者来说，是比任何技术细节都更宝贵的收获。

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