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완벽한 튜닝과 트러블슈팅을 위한 오라클 아키텍처의 모든 것!

이 책은 오라클 아키텍처를 제대로 설명함으로써 오라클의 작동 원리에 대한 이해를 한층 높여줍니다. 아키텍처에 대한 이해가 높아지면 오라클의 구체적인 처리 내용과 실질적인 활용 방법을 터득할 수 있습니다. 또한, 단순히 이슈를 모면하기 위한 튜닝과 트러블슈팅이 아니라 아키텍처 수준에서 최적의 해결 방법을 찾아낼 수 있습니다.

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이 책은 오라클을 처음 사용하는 초보자는 물론, 실제 시스템을 개발하고 운영 관리하는 DB 엔지니어와 시스템 엔지니어에게도 꼭 필요한 책입니다.

이 책의 주요 내용
● 아키텍처의 구성 요소(프로세스, 파일, 메모리)
● 스키마 오브젝트와 데이터의 저장 방식
● SQL 처리 원리
● 트랜잭션 처리
● 기동과 정지 그리고 복구
● Oracle Net Services와 클라이언트/서버

SECTION I 오라클 아키텍처 개요
CHAPTER 01 데이터베이스와 인스턴스 3
오라클 소프트웨어 4
ORACLE_HOME과 ORACLE_BASE 5
DBCA와 SID 6
데이터베이스와 인스턴스 8
데이터베이스 9
인스턴스 11
SID와 ORACLE_SID 환경 변수 12
데이터베이스 확인 13
인스턴스 기동과 정지 14
인스턴스 기동 14
인스턴스 정지 19
멀티테넌트 아키텍처 21

CHAPTER 02 클라이언트 애플리케이션과 서버 프로세스 24
클라이언트 애플리케이션 25
서버 프로세스와 세션 26
전용 서버 접속에서의 세션 26
리스너 27
세션과 서버 프로세스 확인 28
세션과 프로세스의 관계 30

CHAPTER 03 데이터 파일과 그에 관련된 구성 요소 33
데이터 파일과 테이블 스페이스 관계 34
테이블 스페이스의 종류 36
영구 테이블 스페이스 36
UNDO 테이블 스페이스 37
임시 테이블 스페이스 39
데이터 파일과 테이블 스페이스 확인 42
테이블 스페이스 확인 42
데이터 파일 확인 43
데이터 파일과 블록 45
데이터베이스 버퍼 캐시 46
캐시로서의 역할 47
버퍼로서의 역할 48
데이터베이스 버퍼 캐시 확인 48

CHAPTER 04 REDO 로그 파일과 REDO 데이터 52
REDO 로그 파일 53
REDO 로그 파일에 기록되는 시점 54
REDO 로그 버퍼와 LGWR 55
LGWR이 REDO 데이터를 기록하는 시점 56
REDO 로그 버퍼와 변경 처리의 정지 56
REDO 로그 파일의 순환 기록 56
순환 기록의 동작 56
아카이브 로그 모드와 아카이브 REDO 로그 파일 58
아카이브 REDO 로그 파일의 생성 58
로그 시퀀스 번호 59
REDO 로그 파일 다중화 60
REDO 로그 그룹 확인 61
REDO 로그 파일 확인 63
로그 스위치 실행 64
아카이브 로그 모드 확인 65
아카이브 로그 모드로 전환 66
아카이브 REDO 로그 파일 확인 68

CHAPTER 05 서버 파라미터 파일과 컨트롤 파일 72
서버 파라미터 파일과 초기화 파라미터 73
초기화 파라미터의 기본값 74
초기화 파라미터 변경 75
인스턴스 레벨에서의 변경 75
세션 레벨에서의 변경 76
초기화 파라미터 확인 76
SQL*Plus의 SHOW PARAMETERS 명령어 76
V$PARAMETER 뷰 및 V$SYSTEM_PARAMETER 뷰 77
텍스트 형식의 초기화 파라미터 파일 79
컨트롤 파일 80
컨트롤 파일 다중화 81
컨트롤 파일 확인 82

CHAPTER 06 오라클의 메모리 관리 86
PGA 87
PGA의 구성 요소 88
프로세스와 PGA 확인 89
SGA 90
공유 풀 91
라이브러리 캐시 91
딕셔너리 캐시 92
리절트 캐시 93
공유 풀의 캐시 정보가 삭제되는 시점 93
공유 풀과 데이터베이스 버퍼 캐시의 차이점 94
라지 풀 94
자바 풀과 스트림 풀 96
오라클의 메모리 관리 방식 96
AMM 96
ASMM 97
APMM(자동 PGA 메모리 관리) 98
수동 공유 메모리 관리 99
수동 PGA 메모리 관리 99

CHAPTER 07 그 밖의 구성 요소 102
그 밖의 백그라운드 프로세스 103
SMON 103
PMON 104
CKPT 104
백그라운드 프로세스 확인 105
패스워드 파일 106
로그 파일 107
ALERT 로그 108
트레이스 파일 109
Net Services 관련 로그 111
데이터 딕셔너리 뷰와 동적 성능 뷰 113
데이터 딕셔너리 뷰와 데이터 딕셔너리 113
동적 성능 뷰 115

SECTION II 스키마 오브젝트와 데이터 저장 방식
CHAPTER 08 계정과 권한 123
계정과 스키마 123
스키마 124
계정 정보의 백업 125
계정의 속성 125
계정 확인 128
QUOTA 확인 129
계정 프로파일 확인 130
권한 132
오브젝트 권한 132
시스템 권한 134
특수한 시스템 권한 136
롤 137
롤 확인 138
오라클 기본 계정 140
SYS 계정 141
SYS 계정과 SYSDBA 권한 141
데이터 딕셔너리와 동적 성능 뷰 143
SYSTEM 계정 143

CHAPTER 09 테이블과 데이터 타입 145
테이블 146
로우(행)와 칼럼(열) 146
로우 저장 방식 147
PCTFREE 148
세그먼트 공간 관리 방식과 PCTUSED 149
로우 마이그레이션 150
로우 체이닝 151
로우 마이그레이션과 로우 체이닝 확인 152
로우 저장 블록과 ROWID 154
데이터 타입 156
오라클에서 사용할 수 있는 데이터 타입 156
문자 데이터 타입 156
저장 데이터와 칼럼 길이 157
데이터베이스 문자 세트와 NATIONAL 문자 세트 158
숫자 데이터 타입 159
날짜 데이터 타입 160
LOB 데이터 타입 161
ROWID 데이터 타입 162
데이터 타입과 크기 163
테이블 확인 164
테이블의 칼럼 정의 확인 165
제약(무결성 제약 조건) 168
제약 확인 169
키 170
릴레이션십과 FOREIGN KEY 제약 171

CHAPTER 10 인덱스 구조 175
인덱스 필요성 176
인덱스 종류 177
B 트리 인덱스 177
이진 검색의 원리 177
B 트리 인덱스의 구조 179
B 트리 인덱스가 적절한 케이스 179
B 트리 인덱스를 이용한 데이터로의 접근 180
B 트리 인덱스를 이용한 범위 검색의 수행 182
B 트리 인덱스의 메인터넌스 183
B 트리 인덱스의 계층 185
비트맵 인덱스 186
비트맵 인덱스의 구조 186
비트맵 인덱스를 이용한 결합 조건 검색 187
비트맵 인덱스가 적절한 케이스 188
함수 기반 인덱스 189
함수 기반 인덱스의 구조 189
함수 기반 인덱스가 적절한 케이스 189
인덱스 확인 190
인덱스 칼럼 확인 193

CHAPTER 11 그 밖의 오브젝트 198
뷰 198
뷰의 데이터와 원본 테이블 200
뷰 확인 201
머티리얼라이즈드 뷰 202
머티리얼라이즈드 뷰의 장점과 주의점 203
리프레시 모드 204
머티리얼라이즈드 뷰 확인 205
시퀀스 206
시퀀스의 장점과 주의점 206
시퀀스 확인 207
시노님 208
시노님의 장점 208
시노님 확인 209

CHAPTER 12 오브젝트 저장 방식과 저장 공간 211
오브젝트 데이터 저장 공간 211
데이터 저장용 저장 공간이 할당되는 오브젝트 212
데이터 저장용 저장 공간이 할당되지 않는 오브젝트 212
세그먼트/익스텐트/블록 213
테이블 스페이스와 세그먼트 214
세그먼트와 익스텐트 216
블록 218
로컬 관리 테이블 스페이스의 익스텐트 관리 220
UNIFORM 220
AUTOALLOCATE 221
저장 공간 파라미터 지정 221
익스텐트 추가 할당 224
익스텐트 할당 해제 225
세그먼트의 HWM 225
TRUNCATE TABLE문 226
ALTER TABLE DEALLOCATE UNUSED문 226
ALTER TABLE SHRINK SPACE문 227

SECTION III SQL 처리 원리
CHAPTER 13 쿼리 처리 원리 233
오라클에서의 SQL 처리 흐름 234
SQL 분석 235
공유 풀 확인 236
SQL 검증 236
실행 계획 생성 237
분석이 끝난 SQL 정보의 저장 240
SQL 실행 241
로우 검색 242
실행 계획 확인 243
실행 전 준비 작업 243
확인 작업 수행하기 244
표시된 실행 계획 이해하기 246
분석된 SQL 정보의 보관과 공유 246
공유 풀 초기화하고 분석된 SQL 정보 제거하기 246
SQL문 실행하여 하드 파싱 발생시키기 247
분석된 SQL 정보가 공유 풀에 존재하는지 확인하기 248
데이터베이스 버퍼 캐시의 역할과 효과 249
블록 읽기와 데이터베이스 버퍼 캐시 250
캐시 기능 확인 253
준비 작업 253
쿼리 실행 254
동일 쿼리 재수행 255
인덱스 효과 257
조건이 있는 검색과 실행 계획 257
인덱스 생성하고 실행 계획 확인하기 259
정렬 수행과 PGA, 임시 테이블 스페이스 262
PGA와 임시 테이블 스페이스 262
SQL Work Areas와 임시 테이블 스페이스의 차이점 263

CHAPTER 14 변경 처리 원리 269
오라클 변경 처리 270
트랜잭션 실행 시 동작 271
트랜잭션의 개념 272
트랜잭션 실행 시 오라클 내부 처리 272
체크 포인트 274
체크 포인트와 데이터베이스 버퍼 캐시 275
커밋과 데이터 무결성 277
트랜잭션 실행 시 동작 확인 278

SECTION IV 트랜잭션 처리
CHAPTER 15 트랜잭션의 개요와 ACID 속성 285
트랜잭션과 원자성 285
원자성 개념 285
원자성 구현 방법 286
트랜잭션의 원자성과 애플리케이션의 에러 처리 287
트랜잭션의 ACID 속성 288
일관성 289
고립성 291
지속성 292
트랜잭션 시작과 종료 293
커밋과 롤백 293
세이브 포인트 294

CHAPTER 16 오라클의 트랜잭션과 고립성 298
표준 SQL의 격리 수준과 오라클의 격리 수준 298
READ UNCOMMITED 격리 수준 299
READ COMMITED 격리 수준 300
로우 레벨 lock 302
LOST UPDATE 현상 303
다중 버전 동시성 제어 304
READ COMMITED 격리 수준과 문장 수준의 읽기 일관성 305
MVCC의 구조 306
MVCC와 ORA-1555 에러 306
Non-Repeatable Read 현상 307
Repeatable Read 격리 수준 309
Serializable 격리 수준 310
‘직렬화 가능’의 개념 312
트랜잭션 수준의 읽기 일관성 동작 313
SERIALIZABLE 격리 수준의 주의점 314
읽기 전용 트랜잭션 316
격리 수준에 따라 발생하는 현상의 정리 318

CHAPTER 17 오라클의 lock 기능 321
lock의 필요성 321
자동 lock의 동작 322
자동 lock의 확인 323
lock의 취득 상황 확인 323
lock 대기 확인 324
lock 대기 해제 확인 326
트랜잭션 종료 326
수동 lock과 SELECT FOR UPDATE문 327
deadlock 330
deadlock의 발생 원인 333

SECTION V 기동과 정지 그리고 복구 원리
CHAPTER 18 인스턴스 기동과 정지 337
인스턴스 기동 337
인스턴스의 기동 흐름 337
CLOSE(미기동) 상태에서 NOMOUNT 상태로 전환 338
NOMOUNT 상태에서 MOUNT 상태로 전환 339
MOUNT 상태에서 OPEN 상태로 전환 340
인스턴스 기동 시 ALERT 로그 출력 341
인스턴스 기동 시 상태 전환과 명령어 345
NOMOUNT 상태나 MOUNT 상태로 두고 싶을 때 345
인스턴스 기동 중 에러가 발생했을 때 346
기동 상태 전환과 명령어 346
인스턴스 정지 348
SHUTDOWN 명령어 사용 348

CHAPTER 19 복구 처리 원리 352
트랜잭션 복구 원리 353
트랜잭션 복구의 수행과 롤백 353
인스턴스 복구 원리 355
내부적으로 일관성을 확보하지 못한 데이터베이스 상태 356
롤포워드와 롤백에 의한 일관성 회복 357
롤포워드의 필요성과 원리 358
롤백의 필요성과 원리 359
인스턴스 복구 실행 예 361
미디어 복구와 아카이브 REDO 로그 366
미디어 복구란? 366
롤포워드에 필요한 REDO 로그 파일 367
미디어 복구와 인스턴스 복구 368

SECTION VI Oracle Net Services와 클라이언트/서버
CHAPTER 20 기본적인 접속 형태와 Net Services의 구성 373
Oracle Net Services 373
인스턴스에 접속하는 방법 374
로컬 접속 374
원격 접속 375
클라이언트/서버 아키텍처 376
오라클의 클라이언트/서버 아키텍처 376
오라클 클라이언트 378
프로그래밍 인터페이스 378
프로그래밍 인터페이스 제품과 Oracle Net 378
Oracle Net Services의 구성 380
Oracle Net Services 설정 파일 380
설정 파일을 읽어 오는 순서 381
리스너와 listener.ora 382
리스너의 구성 정보 383
리스너 로그 383
넷 서비스명과 tnsnames.ora 385
접속 기술자 및 원격 접속 385
Local Naming Method와 tnsnames.ora 386
tnsnames.ora의 설정 예 388
sqlnet.ora 389

CHAPTER 21 동적 서비스 등록/공유 서버 구성/데이터베이스 링크 391
리스너의 동적 서비스 등록 391
정적 서비스 등록 391
동적 서비스 등록 393
동적 서비스 등록과 PMON, LREG 393
동적 서비스 등록을 수행하는 리스너 지정 394
정적 서비스 등록 확인 395
동적 서비스 등록 확인 396
전용 서버 구성과 공유 서버 구성 397
전용 서버 구성 397
공유 서버 구성 397
공유 서버 구성과 관련된 초기화 파라미터 399
서버 구성과 PGA 400
데이터베이스 링크와 Oracle Net Services 400
데이터베이스 링크를 사용하지 않은 접속 401
데이터베이스 링크를 사용한 접속 401
데이터베이스 링크 확인 403
데이터베이스 링크 생성 403
데이터베이스 링크를 사용한 SQL 실행 404
데이터베이스 링크 확인 405

찾아보기 410

1장 데이터베이스와 인스턴스에서는 오라클 아키텍처의 전체 모습을 설명하기에 앞서 큰 구성 요소인 ‘오라클 소프트웨어’, ‘데이터베이스’, ‘인스턴스’를 설명합니다. 각 구성 요소에 관련된 내용은 뒤에서 차례대로 설명할 것이므로 여기서는 전체 모습을 익힌다는 느낌으로 읽어 주세요. 특히, 인스턴스의 개념을 이해하는 것은 매우 중요합니다. 오라클을 사용하기 위해서는 인스턴스를 기동한 후에 인스턴스에 접속할 필요가 있다는 점을 이해하고 있어야 합니다.
_3쪽

서버 프로세스는 SQL*Plus 등의 클라이언트 애플리케이션에서 실행된 SQL을 받아 검색?변경 등과 같은 각종 처리를 수행하는 프로세스입니다. 클라이언트 애플리케이션이 접속돼 있을 때만 기동하며 백그라운드 프로세스와 달리 인스턴스가 기동된 상태라고 해도 항상 실행 중인 것은 아닙니다. 클라이언트 애플리케이션이 오라클에 접속했을 때 기동되며, 접속을 끊으면 종료됩니다. 이렇게 ‘오라클에 접속한 상태’를 ‘세션이 수립(established)됐다’라고 이야기합니다.
_26쪽

동일한 조합의 권한들을 여러 사용자에 부여해야 할 때 부여할 권한들을 롤로 미리 한 세트 만들어 두면 해당 롤을 부여하는 것만으로도 모든 권한을 일괄적으로 부여할 수 있습니다. 또한 권한을 추가하거나 삭제할 때도 롤에서 대상의 권한을 추가하거나 제거하는 것으로 롤이 부여된 모든 계정의 권한을 제어할 수 있기 때문에 수고를 크게 덜 수 있습니다.
_137쪽

SQL은 컴파일이 필요한 자바나 C# 등의 프로그래밍 언어와 달리 실행하기 전에 문법적인 에러를 검출할 방법이 없으며, 사용해야 하는 테이블이나 칼럼이 있는지의 여부도 확인할 수 없습니다. 또한 SQL에 지정할 수 있는 것은 가져올 데이터가 충족해야 할 조건(WHERE 절)뿐이며, 구체적으로 데이터를 어떻게 가져올지 지정할 수도 없습니다. 따라서 서버 프로세스는 SQL을 실행하기 전에 SQL문을 분석해 SQL에 문법적인 에러가 없는지, 어떤 방식으로 SQL을 실행하는지, 사용하는 테이블이나 칼럼이 존재하고 있는지 등을 확인해야 합니다.
_235쪽

RDBMS의 트랜잭션 기능은 데이터 처리를 중심으로 하는 기업용 IT 시스템에서 필수적인 요소입니다. 현재 사용되고 있는 대부분의 RDBMS는 트랜잭션 기능을 제공하고 있지만, 제품마다 동작이 미세하게 다르기 때문에 사용하는 RDBMS의 트랜잭션 기능을 제대로 이해할 필요가 있습니다. 4부의 내용을 이해하면 오라클의 트랜잭션 기능을 사용하는 애플리케이션을 제대로 설계할 수 있습니다.
_284쪽