1.5 初识Oracle 12c

Oracle数据库系统是一种通用的数据库系统，具有完整的数据管理功能。同时，它也是目前最流行的客户机/服务器(CLIENT/SERVER)或B/S体系结构的数据库之一。

1.5.1 Oracle数据库概述

Oracle数据库系统是美国ORACLE（甲骨文）公司提供的以分布式数据库为核心的一组软件产品，是目前最流行的客户机/服务器(CLIENT/SERVER)或B/S体系结构的数据库之一，也是目前世界上使用最广泛的数据库管理系统。

1. Oracle简介

Oracle数据库作为一个通用的数据库系统，具有完整的数据管理功能；作为一个关系数据库，它是一个完备关系的产品；而作为一个分布式数据库，它则可以实现分布式处理功能。

Oracle数据库的最新版本为Oracle Database 12c，该版本引入了一个新的多承租方架构，使用该架构可轻松部署和管理数据库云。除此之外，该版本还提供了一些创新特性，可最大限度地提高资源的使用率和灵活性。例如，该版本软件可快速整合多个数据库，并通过Automatic Data Optimization和Heat Map以更高的密度压缩数据并对数据进行分层。这些新技术加上在可用性、安全性和大数据支持方面的增强功能，使Oracle 12c成为私有云和公有云部署的理想平台。

在Oracle9i版本之前，甲骨文公司便已将数据库产品广泛移植到了不同的平台上，截至2015年1月，Oracle 10g/11g/12c版本可以支持以下的操作系统和硬件。

※ Apple Mac OS X Server：PowerPC

※ HP HP-UX：PA-RISC，Itanium

※ HP Tru64 UNIX：Alpha

※ HP OpenVMS：Alpha，Itanium

※ IBM AIX5L：IBM POWER

※ IBM z/OS：zSeries

※ Linux：x86，x86-64，PowerPC，zSeries，Itanium

※ Microsoft Windows：x86，x86-64，Itanium

※ Sun Solaris：SPARC，x86，x86-64

2. Oracle特点和优点

随着Oracle产品的不断完善，其特点和优点也越来越明显。在优点方面，Oracle具有可用性强、可扩展性强、数据安全性强以及稳定性强等优点。而在特点方面，Oracle产品则具有下列4个方面的优点。

完整的数据管理功能

① 数据的大量性。

② 数据保存的持久性。

③ 数据的共享性。

④ 数据的可靠性。

完备关系的产品

① 信息准则：关系型DBMS的所有信息都应在逻辑上使用一种方法。

② 保证访问的准则。

③ 视图更新准则：视图对应表中的数据变化时，其对应的视图中的数据也会随之一起变化。

④ 数据物理性独立准则。

⑤ 数据逻辑性独立准则。

分布式处理功能

Oracle数据库具备分布式处理能力，其分布式数据库由oraclerdbms、SQL*Net、SQL*CONNECT和其他非Oracle的关系型产品构成。

实现数据仓库操作

在Oracle数据库中，可以轻松实现数据库的操作。

3. Oracle 12c版本

Oracle 12c针对不同的人群开发了企业版、标准版和标准1版，每种版本的具体说明如下。

※ Enterprise Edition（企业版）：企业版为数据库功能最全、扩展性最好的版本，例如包含闪回数据库功能。

※ Standard Edition（标准版）：标准版提供了企业版的一个功能子集，包含了小业务中所需要的功能，以及集群服务。

※ Standard Edition One（标准1版）：该版本提供了与标准版完全相同的功能，但不包含RAC类的企业版功能，其应用可以完全兼容企业版。

1.5.2 安装Oracle 12c

随着新版本的发布，Oracle的安装程序也越来越简单，用户只需要解压下载文件便可以执行安装了。在Windows和Linux服务器上安装Oracle的过程类似，用户只需要执行setup. exe安装程序，系统便会加载并初步检验系统配置，并进行下一步安装。

然后，在弹出的【配置安全更新】选项卡中，禁用【我希望通过My Oracle Support接收安全更新】复选框，并单击【下一步】按钮。

此时，系统会弹出【未指定My Oracle Support用户名/电子邮件地址】对话框，单击【是】按钮即可。

在弹出的【选择安装选项】选项卡中，选中【创建和配置数据库】选项，并单击【下一步】按钮。

此时，在弹出的选项卡中，选中【桌面类】选项，并单击【下一步】按钮。

在弹出的选项卡中，选中【创建新Windows用户】选项，分别在【用户名】、【口令】和【确认口令】文本框中输入相关内容，并单击【下一步】按钮。

在弹出的选项卡中，输入【全局数据库名】和【管理口令】，并单击【下一步】按钮。该处的密码设置需要高强度，包括大小写字母和数字。

此时，系统会弹出选项卡，检查安装需求和环境。

上一步检查没有出现问题后，会自动进入下一个选项卡，单击【安装】按钮，便可以安装Oracle了。需要注意的是，在安装过程中最好关闭“360安全卫士”或其他杀毒软件。

Oracle的安装时间较长，需要用户耐心等待。等安装到创建数据库实例时，会自动弹出Database Configuration Assistant对话框。

成功安装数据库实例之后，会弹出有关口令管理的对话框，在该对话框中显示了一些数据库的基础信息和进入地址。单击【口令管理】按钮，准备设置登录口令。

在弹出的【口令管理】对话框中，显示了需要锁定或解锁的账户。在此，用户可以使用系统内的账户和口令，也可以自定义账户或口令，设置完成后单击【确定】按钮后返回安装窗口。

安装完成后，会显示安装地址，单击【关闭】按钮即可。

Oracle安装完成后，会在系统中进行服务注册，此时需要保证OracleOraDB-12Home1TNSListener和OracleServiceORCL服务器为启动状态。

1.5.3 Oracle 12c的新特性

相对于旧版本软件来讲，Oracle 12c新增了一些新特性，这些新特性可以使开发人员、数据库管理员和最终用户能够更好地控制数据的存储、处理和检索。

Oracle 12c中的新特性主要包括内存选件、开发者工具、大数据SQL功能及多租户等。

1. 数据库内存选件（In-Memory Option）

在Oracle 12c中，正式引用了基于内存和列式计算的In-Memory Option（简称IMO）。IMO的特效可以使用内存中的列存处理实现下列4个目标。

※ 增快SQL全表扫描处理速度：该功能可以将SQL全表扫描的处理速度增加10~100倍，对于简单的扫描可以达到每秒扫描10亿行数据，而对于简单的连续过滤谓词的少量数据的扫描速度也可以达到每秒1亿行的速度。

※ 增快复杂SQL的处理速度：该功能可以提高10倍或更多倍在绝大多数场景中的处理速度，其聚集、排序和分组的速度也会随之增加。

※ 增快事务处理速度：该功能可以提高DML操作—单行DML和批量DML的运行速度，其中单行的处理速度主要来源于降低10倍的索引维护。

※ 应用程序的完全透明化：该功能对于应用程序可以完全透明化，类似于OLTP压缩。所有的Oracle特性均可以与in-memory option一起工作，包括partitioning、indexes、text indexes等，而不会存在明确的数据类型或存储类的限制。

2. Oracle JSON文档存储

Oracle 12c还具有支持Oracle JSON文档的存储功能，客户可以在Oracle关系型数据库中存储JSON文档数据，同时还可以使用SQL或REST接口对JSON文档数据进行查询。

3. 多租户（Multienant）功能改进

Oracle 12c还对多租户（Multienant）功能进行了一系列的改进，简化了云端的数据整合，称为“多租户数据库”。也就是说，改进后的该功能可以在云平台上，将不同的租户整合到一个大的CDB数据库中运行，而彼此之间的数据（PDB）与应用可以完全隔离。

4. 属性聚类功能

Oracle 12c新增了属性聚类（Attribute Clustering）功能，该功能可以确保数据库中相应列以最接近的方式进行存储，以加快数据的访问速度。

5. 快速资源调配功能

Oracle 12c新增了快速资源调配（Rapid Home Provisionign）功能，该功能可以简化数据库维护、升级以及云环境下多租户数据库的资源调配等操作。

除了上述5个重要新特性之外，Oracle 12c还具有下列新特性。

※ Oracle Pluggable Database：Oracle 12c中的Oracle PDB体系结构是由一个容器数据库（CDB）和多个可组装式数据库（PDB）构成的，而PDB包含独立的系统表空间和SYSAUX表空间等，并共享CDB的控制文件、日志文件和UNDO表空间。

※ 数据优化：Oracle 12c新增了ILM（数据生命周期管理）功能，添加了“数据库热图”（Database heat map），可以在视图中查看数据的利用率，并可自动实现数据的在线压缩和数据分级。

※ 增强了统计信息：Oracle 12c的动态统计信息增加到了第11层，使动态统计数据的收集功能更加强大。除此之外，还增加了混合统计信息功能、数据加载过程收集统计信息的功能，以及增加了临时表的会话私有统计信息功能。

※ PL/SQL性能增强：Oracle 12c中通过WITH语句在SQL中定义函数的方法增强了PL/SQL性能，该功能类似于在匿名块中定义过程。

※ 改进了多种数据类型的长度限制：Oracle 12c放宽了多种数据类型的长度限制，增加了VARCHAR2、NVARCHAR2和RAW类型的长度到32K。

※ 行模式匹配：该功能类似于分析函数功能，可以在行间对数据进行匹配判断并进行计算。

1.5.4 Oracle 12c管理工具

安装Oracle 12c后，便可以着手创建数据库了。但在创建数据库之前，还需要了解一些常用的Oracle管理工具，这既是对安装结果的验证，也是对Oracle数据库操作的基础。

1. Oracle Enterprise Manager

Oracle Enterprise Manager（OEM）提供了基于Web界面的、可用于管理单个Oracle数据库的工具。由于Oracle Enterprise Manager采用基于Web的应用，它对数据库的访问也采用了HTTP/HTTPS协议，即使用三层结构访问Oracle数据库系统。

在成功安装Oracle后，OEM也同时安装完毕。使用Oracle 12c OEM时只需要启动浏览器，输入OEM的URL地址（如https：//localhost：5500/em/login），然后在打开的浏览器中输入用户名和口令，并单击【登录】按钮。

在弹出的浏览器页面中，用户就可以体验Oracle 12c的数据库功能了。

由于OEM以图形化方式提供用户对数据库的操作，避免了学习大量命令的麻烦，因此，对于初学者而言，最常用的操作方法就是通过OEM对数据库进行操作。但是，通过在SQL*Plus中运行相应的命令，可以更好地理解Oracle数据库。

2. SQL*Plus

在Oracle数据库系统中，用户对数据库的操作主要是通过SQL*Plus工具来实现的。SQL*Plus作为Oracle的客户端工具，可以建立位于相同服务器上的数据库连接，或者建立位于网络中不同服务器的数据库连接。SQL*Plus工具可以满足Oracle数据库管理员的大部分需求。

执行【开始】|【程序】|【SQL*Plus】命令，打开SQL*Plus的登录界面，输入相应的用户名和口令（如SYSTEM，这是由用户在创建数据库时指定的）后，按Enter键，SQL*Plus将连接数据库。

用户也可以在【运行】窗口中输入CMD命令，打开命令提示窗口，并在窗口中输入SQLPLUS命令启动SQL*Plus工具，运行该命令的语法如下。

     sqlplus [username]/[password] [@server] [ as sysdba | as sysoper]

其中，username用于指定数据库用户名；password用于指定用户口令；@server用于指定网络服务名；as sysdba表示以sysdba特权登录。当连接本地数据库时，不需要提供网络服务名。

3. DBCA（创建数据库）

如果在安装Oracle数据库服务器系统时，选择仅安装Oracle数据库服务器软件，而不创建数据库，在这种情况下要使用Oracle系统还必须创建数据库。如果在系统中已经存在Oracle数据库，为了使Oracle数据库服务系统充分利用服务器的资源，建议不要在该计算机上再创建一个数据库。

DBCA（Database Configuration Assistant）是Oracle提供的一个具有图形化用户界面的工具，数据库管理员（DBA）通过它可以快速、直观地创建数据库。DBCA中内置了几种典型数据的模板，通过使用数据库模板，用户只需要做很少的操作就能够完成数据库的创建工作。

使用DBCA创建数据库时只需要执行【开始】｜【程序】｜【Database Configuration Assistant】命令，打开如下对话框，根据DBCA的提示逐步进行设置，即可根据相应的配置创建数据库。