【DB笔试面试534】在Oracle中，数据库的启动经历几个过程？
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在Oracle中，数据库的启动经历几个过程？
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Oracle数据库的启动，严格来说应该是实例的启动，数据库仅仅是在实例启动后进行装载。Oracle数据库启动的过程被划分为几个不同的步骤，在不同的启动过程中，可以对其实现不同的操作。
启动命令：STARTUP [FORCE][RESTRICT] [PFILE=...] [NOMOUNT] [MOUNT] [OPEN]
启动过程：NOMOUNT--->MOUNT--->OPEN，详细情况如下表所示：
阶段 | NOMOUNT阶段（即实例的启动，又称STARTED状态） | MOUNT阶段 | OPEN阶段 |
完成的任务 | 实例的启动通常包含下列任务： （a）按以下顺序在$ORACLE_HOME/dbs（Windows平台在%ORACLE_HOME%\database目录）目录下搜索下列参数文件： spfile<SID>.ora ---> spfile.ora ---> init<SID>.ora （b）根据参数内容分配SGA。 （c）启动后台进程，例如PMON、SMON等。 （d）打开并修改告警日志文件及跟踪文件。 | MOUNT阶段完成的任务如下所示： （a）利用参数文件中的CONTROL_FILES的值，打开并锁定控制文件。检查控制文件是否存在且同步。即使有一个控制文件缺失或损坏，实例也会向DBA返回错误（指明控制文件缺失或状态不同步）并保持NOMOUNT状态。 （b）将数据库与实例关联起来。 （c）读取控制文件并获取数据文件和Redo日志文件的名称和状态信息，但不检查数据和日志文件是否存在。 需要注意的是，这一步会读取控制文件，如果这一步有任何一个控制文件被损坏，那么数据库就无法正常启动。 | OPEN阶段完成的任务如下所示： （a）验证所有的未脱机数据文件是否存在，但是SYSTEM和Undo表空间的文件必须验证。验证控制文件中记录的所有数据文件是否存在，但不验证脱机文件。在DBA尝试使脱机的文件联机之前，不会检查这些文件。如果数据文件不属于SYSTEM或UNDO表空间，那么DBA就可使数据文件脱机并打开实例。如果缺失了任何数据文件，那么数据库会向DBA返回一个错误，指出第一个缺失的文件，此时实例保持MOUNT状态。当实例发现缺失文件时，错误消息中只显示导致问题的第一个文件。要查找需要恢复的所有文件，DBA可以通过检查v$recover_file动态性能视图来获取需要注意的文件的完整列表。 （b）验证所有未脱机数据文件或只读数据文件是否与控制文件同步。必要时，实例会自动执行实例恢复。但是，如果某个数据文件不同步，而且无法通过使用联机重做日志进行恢复，那么DBA必须执行介质恢复。如果任何文件需要进行介质恢复，那么数据库会向DBA返回一条错误消息，指出第一个需要恢复的文件，此时实例保持MOUNT状态。 （c）打开联机Redo日志文件。检查控制文件已知的所有重做日志组是否至少有一个成员存在。任何缺失的成员会记录在告警日志中。只要日志组中至少有一个成员可用，实例就会保持打开状态。 |
备注 | 该阶段多用于数据库创建、控制文件重建、特定的备份恢复等。需要注意的是，此阶段不打开任何数据库文件（控制文件、数据文件、在线Redo日志）。在RMAN恢复时，还原数据库控制文件和SPFILE文件也是在该阶段进行。 | 该阶段多用于以下场景： （a）重命名数据文件，移动数据文件位置等（数据库被打开，表空间脱机的情况下也可以重命名数据文件）。 （b）修改数据库的归档模式。 （c）实现数据库的完全恢复。 | 该阶段需要注意以下几点： （a）在此期间，Oracle将校验所有的数据文件和联机Redo日志文件能否打开并对数据库作一致性检查。 （b）如果出现一致性错误，那么SMON进程将启动实例恢复。 （c）如果任意一个数据文件或联机日志文件丢失，那么Oracle数据库将会报错。 |
命令 | STARTUP NOMOUNT | STARTUP MOUNT | STARTUP |
打开数据库的几种特殊方式：
① 只读模式：STARTUP OPEN READ ONLY;
若当前数据库在MOUNT状态，则执行ALTER DATABASE OPEN READ ONLY;。
② 受限模式：
有时进行数据库维护，希望一般的用户不能登录。可以启动到该模式，在这种模式下只有用户具有RESTRICTED SESSION权限的用户才可登录到数据库。
l 启动方法：STARTUP RESTRICT;
l 取消受限：ALTER SYSTEM DISABLE RESTRICTED SESSION;
数据库的关闭也有一些参数需要注意，关闭命令为：
1SHUTDOWN?ABORT?|?IMMEDIATE?|?TRANSACTIONAL?|?NORMAL
其中，SHUTDOWN不带参数将缺省为NORMAL。一般情况下，关闭数据库都使用“SHUTDOWN IMMEDIATE”命令。这几个参数的区别见下表：
SHUTDOWN | NORMAL | TRANSACTIONAL | IMMEDIATE | ABORT |
是否允许新连接 | N | N | N | N |
是否允许新事务 | Y | N | N | N |
是否等待所有未提交事务完成提交 | Y | Y | N | N |
等待所有会话断开连接 | Y | N | N | N |
强制检查点 | Y | Y | Y | N |
实例恢复 | N | N | N | Y |
告警日志 | Shutting down instance (normal) | Shutting down instance (transactional) | Shutting down instance (immediate) | Shutting down instance (abort) |
l NORMAL表示不准许新的连接，等待当前所有连接到数据库系统的用户都断开连接（DISCONNECT），强制检查点并关闭文件，下次启动不需要实例恢复。
l TRANSACTIONALE表示不准许新的连接，不允许开启新事务，数据库等待所有事务完成后断开当前连接到数据库的所有用户，强制检查点并关闭文件，下次启动不需要实例恢复。
l IMMEDIATE表示不准许新的连接，不允许开启新事务，任何未提交的事务都进行回滚。数据库显式回滚活动的事务并断开所有当前连接到数据库的用户，强制检查点并关闭文件，下次启动不需要实例恢复。
l ABORT表示不准许新的连接，不允许开启新事务，任何未提交的事务不进行回滚。数据库立刻中断所有SQL的执行，并断开所有用户的连接。不作强制检查点，下次启动需要做实例恢复。
& 说明：
关于Oracle的启动和关闭的更多内容可以参考我的BLOG：http://blog.itpub.net/26736162/viewspace-2139136/
真题1、给出数据库正常启动所经历的几种状态？
答案：数据库正常启动经历如下所示的3个阶段：
（1） STARTUP NOMOUNT -- 数据库实例启动
（2） STARTUP MOUNT -- 数据库装载
（3） STARTUP OPEN -- 数据库打开
本文选自《Oracle程序员面试笔试宝典》，作者：李华荣。
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