合 Oracle 12c CDB数据库中数据字典架构
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Oracle 12c CDB数据库中数据字典架构
1 | 使用sys用户和普通用户实验结果不同：``SELECT` `* ``FROM` `V$PDBS;``create` `table` `LHRTEST ``as` `select` `* ``from` `dual;`` ` `select` `* ``from` `user_tables ``where` `table_name=``'LHRTEST'``;``select` `* ``from` `ALL_tables ``where` `table_name=``'LHRTEST'``;``select` `* ``from` `dba_tables ``where` `table_name=``'LHRTEST'``;``select` `* ``from` `cdb_tables ``where` `table_name=``'LHRTEST'``; ``--sys用户会在每一个open状态的pdb中创建一个表，而普通用户不会 |
在 CDB 中，数据字典元数据在根和 PDB 之间 是分离的，那对于 Oracle 提供的系统对象 ( 系统级别数据字典 ) 要如何访问呢， Oracle 通过内部指针的方式来实现 。
CDB_xxx 视图的结果是来自根以及当前所有打开的 PDB 上的相应 DBA_xxx 视图的结果的集合。从 PDB 查询 CDB_xxx 视图时，其仅显示它在相应 DBA_xxx 视图中显示的信息。 如果连接到根并查询 CDB_USERS ，将得到每个容器的公用和本地用户的列表。如果查询 DBA_USERS ，将得到公用用户的列表（在根中仅存在公用用户）。现在如果连接到 PDB 并查询 CDB_USERS 或 DBA_USERS ，将得到 PDB 的相同公用和本地用户的列表。
数据字典就是元数据的集合，比如创建的表，列，约束，触发器等等这些都是元数据，需要保存到数据库中。除此之外，Oracle自身的一些数据库对象，如目录，PL/SQL代码等等这些都是元数据，都需要存放在数据字典中。随着12c 容器数据的普及，Oracle数据字典发生了哪些变化呢，下文即是具体描述。
一、数据字典及其形成
1、数据字典
数据字典是元数据的集合，从逻辑上和物理上描述了数据库及内容，存储于SYSTEM与SYSAUX表空间内的若干段。
SYS用户拥有所有的数据字典表，数据字典基本一般以结尾，如col结尾，如col，tab$等，这些数据字典存放在system表空间中。
2、数据字典的形成
在数据库创建阶段创建，在使用阶段维护和更新
无法通过DML操作来修改，只能通过相关的命令修改系统，来达到间接修改数据字典。
3、数据字典包括的内容
数据库对象的定义信息
用户定义信息
PL/SQL代码
用户创建的其他对象等
二、CDB数据库中数据字典架构
1、数据字典存放方式的变更
在Oracle 12c之前的数据库版本，系统数据字典和用户数据字典采取了混合存放的处理方式。
在Oracle 12c CDB数据库中采取分离存放的方式，及各个PDB数据字典独立存放。
从用户和应用程序的角度来看，CDB中每个容器中的数据字典是分开的，因为它将在非CDB中。
2、非CDB混用数据字典情形示意图
在新创建的不包含用户数据的非CDB中，数据字典仅包含系统元数据。
例如，TAB$表包含仅描述Oracle提供的表的行，例如TRIGGER$和SERVICE$。
随着用户数据库对象添加到数据库，则用户添加的这些对象信息被混合存放到了系统数据字典(即Oracle提供的数据对象字典)
如下图描绘了二个基础数据字典表
左边图示中黑色条表示描述系统数据字典的行，绿色条的表示用户对象产生的行相间到数据字典表
3、CDB分离数据字典情形示意图
在CDB中，数据字典元数据在根和PDB之间分割。
在下图中，表emp和dept位于PDB中。该用户数据的数据字典也驻留在PDB中。因此，TAB$PDB中的表具有emp表的行和表dept的行。
那对于Oracle提供的系统对象(系统级别数据字典)要如何访问呢，Oracle通过内部指针的方式来实现。
如下图显示PDB中的数据字典包含指向根中数据字典的指针。在内部，Oracle提供的对象（如数据字典表定义和PL / SQL包）仅在根中表示。
这种架构实现了CDB内的两个主要目标：
减少重复
例如，DBMS_ADVISORCDB不是将PL / SQL包的源代码存储在每个PDB中，而是将其存储在CDB$ROOT其中，从而节省了磁盘空间。
易于数据库升级
如果数据字典表的定义存在于每个PDB中，并且如果定义在新版本中更改，则每个PDB将需要单独升级以捕获更改。在根中存储表定义只有一次消除了这个问题。
4、元数据和数据链接
CDB使用内部链接机制来分离数据字典信息。
具体来说，Oracle数据库使用以下自动管理的指针：
元数据链接
Oracle数据库仅在CDB根目录中存储有关字典对象的元数据。例如，数据字典视图下的OBJ$字典表的列定义DBA_OBJECTS仅存在于根目录中。如前一图示，OBJ$在每个PDB表使用称为内部机构的元数据链接指向存储在根定义的OBJ$。
该数据对应于元数据链路驻留在其PDB，而不是在根。例如，如果您在hrpdb上的表mytable中添加行，然后将行存储在PDB数据文件。PDB和根中的数据字典视图包含不同的行。描述表mytable的一个新行被添加到hrpdb的OBJ$，但是不存在于CDB根目录中的OBJ$。因此，查询DBA_OBJECTS在CDB根和DBA_OBJECTS在hrdpb显示出不同的结果。
数据链接
注意：
Oracle数据库12 c版本1（12.1.0.2）中的数据链接称为对象链接。
在某些情况下，Oracle数据库将一个对象的数据（不仅仅是元数据）存储在应用程序根目录中。应用程序PDB使用称为数据链接的内部机制来引用应用程序根目录中的对象。创建数据链接的应用程序PDB还存储数据链接描述。数据链接继承其所涉及的对象的数据类型。
