一、数据库和实例
数据库是磁盘上存储的数据集合，实例是一组后台进程和共享内存。实例只能装载并打开一个数据库，数据库可以由一个或多个实例（使用RAC）装载和打开。
二、SGA和后台进程
1、SGA
Oracle有一个很大的内存块，称为系统全局区（SGA），做以下工作：
a）维护所有进程需要访问的多种内部数据结构；
b）缓存磁盘数据，另外重做数据写入磁盘数据前先在这里缓存；
c）保存已解析的SQL计划；
等等。
2、后台进程
Oracle有一组“附加到”SGA的进程，附加机制因操作系统而异。在Unix环境，这些进程会物理地附加到一个很大的共享内存段，这是操作系统中分配的一个内存块，可以由多个进程并发地访问（通常要使用shmget()和shmat()）。
在Windows中，这些进程只是使用C调用（malloc()）来分配内存，因为它们实际上是一个大进程中的线程，所以会共享相同的虚拟内存空间。Oracle还有一组供数据库进程/线程读写的文件（只允许Oracle进程读写这些文件）。这些文件保存了所有的表数据、索引、临时空间、重做日志等。
三、连接Oracle
Oracle服务器处理请求有两种最常见的方式：专用服务器连接和共享服务器连接。要想登录数据库并在数据库中真正做事情，必须先连接。
1、专用服务器
在专用服务器连接里面，当用户登录Oracle的时候会创建一个新的进程，这个服务器进程会在用户的会话生存期中专门为用户服务。对于每个会话，都会出现一个新的专用服务器，会话与专用服务器之间存在一对一的映射。这个专用服务器不是实例的一部分，客户端进程会通过某种网络通道（如TCP/IP socket）与这个专用服务器直接通信，并由这个服务器进程接受和执行用户的SQL。如有必要，它会读取数据文件，并在数据库的缓存中查找我要的数据。也许它会完成用户的更新语句，也可能会运行用户的PL/SQL代码。这个服务器进程的主要目标就是对用户提交的SQL调用做出响应。专用服务器请求的流程如下：
2、共享服务器
共享服务器的正式说法是多线程服务器（Multi-Threaded Server）或MTS。如果采用这种方式，就不会对每条用户连接创建另外的线程或新的UNIX进程。在共享服务器中，Oralce使用一个“共享进程”池为大量用户提供服务。共享服务器实际上就是一种连接池机制。
共享服务器连接与专用服务器连接之间有一个重大区别，与数据库连接的客户进程不会与共享服务器直接对话，原因就在于这个服务器进程是共享的。为了共享这些进程，还需要另外一种机制，通过这种机制才能与服务器进程“对话”。为此，Oracle使用了一个或一组称为调度器（dispatcher，也称分派器）的进程。客户进程通过网络与一个调度器进程通信。这个调度器进程将客户的请求放入SGA中的请求队列（这也是SGA的用途之一）。第一个空闲的共享服务器会得到这个请求，并进行处理。处理完成后，共享服务器会把响应放在原调度器（即接收请求的调度器）的响应队列中。调度器进程一直在监听这个队列，发现有结果后，就会把结果传给客户。共享服务器请求的流程如下：
3、TCP/IP连接的基本原理
这里将分析网络上最常见的一种情形：在TCP/IP连接上建立一个基于网络的连接请求。在这种情况下，客户在一台机器上，而服务器驻留在另一台机器上，这两台机器通过一个TCP/IP网络连接。客户率先行动，使用Oracle客户软件（Oracle提供的一组应用程序接口，或API）建立一个请求，力图连接数据库。例如：客户可以发出以下命令：
sqlplus scott/[email protected]
这里，客户端是程序SQL*PLUS，scott/tiger为用户名/密码，orcl是一个TNS服务名。TNS代表透明网络底层（Transparent Network Substrate），这是Oracle客户中处理远程连接的“基础”软件，有了它才有可能建立对等通信。TNS连接串告诉Oracle软件如何与远程数据库连接。一般地，你的机器上运行的客户软件会读取一个tnsnames.ora文件。这是一个纯文本的配置文件，通常放在$ORACLE_HOME/network/admin目录下。例如以下配置：
tns_orcl =
(DESCRIPTION =
(ADDRESS_LIST =
(ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = localhost)(PORT = 1521))
)
(CONNECT_DATA =
(SERVICE_NAME = orcl)
)
)
根据这个配置信息，Oracle客户端软件可以把我们使用的TNS连接串tns_orcl映射到某些有用的信息，也就是主机名、主机监听器进程接受监听连接的端口、数据库服务名等等。服务名表示具有公共属性、服务级阈值和优先级的应用组。提供服务的实例数量对应用是透明的，每个数据库实例可以向监听器注册，表示要提供多个服务。所以，服务就映射到物理的数据库实例，并允许DBA为之关联阈值和优先级。
3.1 通过专用服务器连接
如果建立一条专用服务器连接，监听器进程就会为我们创建一个专用服务器。在UNIX上，这是通过fork()和exec()系统调用做到的（在UNIX中，要在初始化之后创建新进程，唯一的办法就是通过fork()）。这个新的专用服务器进程继承了监听器建立的连接，现在就与数据库物理地连接上了。在Windows上，监听器进程请求数据库进程为连接创建一个新线程。一旦创建了这个线程，客户就会“重定向”到该线程，相应地就能建立物理连接。如下图所示：
3.2 通过共享服务器连接
另一方面，如果我们发出共享服务器连接请求，监听器的表现会有不同。监听器进程知道实例中运行了哪些调度器。接受到连接请求后，监听器会从可用的调度器池中选择一个调度器进程。监听器会向客户返回连接信息，其中说明了客户如何与调度器进程连接；如果可能的话，还可以把连接“转发”给调度器进程（这依赖于不同的操作系统和数据库版本，不过实际效果是一样的）。监听器发回连接信息后，它的工作就结束了，因为监听器一直在特定主机的特定端口上运行，而调度器会在服务器上随意指派的端口上接受连接。监听器要知道调度器指定的这些随机端口号，并为我们选择一个调度器。客户再与监听器断开连接，并与调度器直接连接。现在就与数据库有了一个物理连接。如下图所示：
完毕。