深入了解Oracle数据字典升级脚本catupgrd.sql调用过程

我们在升级数据库的大版本(如9i -> 10g )或大的补丁集( 如10.2.0.1 -> 10.2.0.4)时总是需要升级现有数据库的数据字典(dictionary)，这是因为随着Oracle版本的升级，某些对象的属性需要改变，而这些改变操作都将体现在升级脚本catupgrd.sql中。 举例来说在11.2版本中为了ASH特性增加dbreplay的信息，那么我们到11.2的ORACLE_HOME/rdbms/admin下找到c1102000.sql，可以发现以下的DDL语句:

SQL> select * from v$version;

BANNER
--------------------------------------------------------------------------------
Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.2.0 - 64bit Production
PL/SQL Release 11.2.0.2.0 - Production
CORE    11.2.0.2.0      Production
TNS for Linux: Version 11.2.0.2.0 - Production
NLSRTL Version 11.2.0.2.0 - Production

SQL> select * from global_name;

GLOBAL_NAME
--------------------------------------------------------------------------------
www.oracledatabase12g.com

alter table WRR$_REPLAY_FILTER_SET add (default_action varchar2(20));

Rem =======================================================================
Rem  End Changes for Database Replay
Rem =======================================================================

该c1102000.sql会被catupgrd.sql调用，换而言之在升级过程中会为WRR$_REPLAY_FILTER_SET基表增加default_action列。 而与之相对应的e1102000.sql 脚本存在以下drop default_action 列的语句：

Rem
Rem Drop this column for existing dbms_workload_replay
Rem
alter table WRR$_REPLAY_FILTER_SET drop column default_action;
commit;

  该e1102000.sql在数据字典降级过程中会被catdwgrd.sql调用，也就是说当数据字典要降级到11.2之前的版本时会将WRR$_REPLAY_FILTER_SET基表还原到之前版本的表结构，而这一还原操作就包含在e1102000.sql脚本中。 请注意虽然数据字典的升级(catupgrd.sql)和降级(catdwgrd.sql)是2种逆向的操作，但实际他们对数据字典的变更并非是一一对应的。 假设在catupgrd.sql中创建了某些组件对象(component objects)，那么在降级时并不会将这些新增加的组件对象全部drop掉，而是简单地truncate这些对象上的数据。 实际上c1102000.sql 脚本会在升级数据字典即catupgrd.sql脚本运行时被调用，而e1102000.sql 则会在降级数据字典版本即catdwgrd.sql脚本运行过程中被调用。   一般来说在$ORACLE_HOME/rdbms/admin目录下的脚本文件名表达了该脚本的作用，如:  

cat*.sql       一般是用来创组件建对象(create objects)的,如catalog.sql脚本创建数据字典对象
cmpup*.sql     一般是用来升级组件component的，如cmpupjav.sql脚本用来升级JAVAVM和XML
ii1102000.sql  包含了数据字典变化必要的DDL操作
c1102000.sql   包含了绝大多数的数据字典变化
a1102000.sql   包含了更新字典数据的PL/SQL块
cmpupgrd.sql   该脚本调用必要的组件升级脚本，如JAVAVM,CONTEXT,Spatial等
f1102000.sql   该脚本使用PL/SQL包将数据字典变化恢复到老的版本
e1102000.sql   该脚本包含了恢复到老版本的其他一些必要字典变更

  了解了这些升级脚本的作用之后，我们来看一个数据库升级的实例。 以下是由10.1.0.5 升级到 11.2.0.1 时 catupgrd.sql 脚本的调用追踪情况：  

@catupgrd.sql
    @catupstr.sql
       @i0902000.sql -> @i1001000.sql -> @i1002000.sql -> i1101000.sql
       @c1001000.sql -> @c1002000.sql -> @c1101000.sql
@catalog.sql
@catproc.sql
@catupprc.sql
       @a1001000.sql -> @a1002000.sql -> @a1101000.sql
@cmpupgrd.sql
 @cmpupstr.sql
 @cmpupjav.sql
 @cmpupnjv.sql
 @cmpupxdb.sql
 @cmpupnxb.sql
 @cmpupord.sql
 @cmpupmsc.sql
  @cmpupend.sql
@catupend.sql

注意以上c*.sql的执行过程是c1001000.sql->@c1002000.sql -> @c1101000.sql -> @catalog.sql (其实就是c1102000.sql) -> @catproc.sql，这说明了当10.1.0.5升级到11.2.0.1时，首先还是要执行10.1、10.2、11.1的数据字典变更，而非直接由10.1.0.5 的字典一步到位到 11.2。 以下列出更多升级脚本的作用:

--- 11.2 Upgrade Scripts

i1102000.sql contains the subset of dictionary changes necessary for DDL operations 
c1102000.sql contains most of the dictionary changes, runs catalog and catproc 
a1102000.sql contains PL/SQL blocks to update data within the dictionary 
cmpupgrd.sql invokes the component upgrade scripts (JAVAVM, CONTEXT, Spatial, etc.) 

---  catupgrd.sql

@catupstr.sql – initial checks – runs “c” scripts
@catalog.sql – creates data dictionary objects
@catproc.sql – creates packages & types
@catupprc.sql – final RDBMS  “a” scripts 
@cmpupgrd.sql – invokes upgrade component scripts
@catupend.sql – final scripts to complete the upgrade

---  Downgrade Scripts – catdwgrd.sql
cmpdbdwg.sql invokes the component downgrade scripts (JAVAVM, CONTEXT, etc.) OR
cmpdwpth.sql invokes the component patch downgrade scripts (most components do not have patch downgrade scripts) 
f1102000.sql contains the dictionary changes that use PL/SQL packages to revert to the previous server 
e1102000.sql contains other dictionary changes necessary to revert to the previous server 

cmpupjav.sql – upgrades JAVAVM and XML
Cmpupnjv.sql – upgrades components not dependent on javavm or xml 
Cmpupxdb.sql – upgrades context and xdb
Cmpupnxb.sql – upgrades components not dependent on context or xdb, but dependent on javavm or xml
Cmpupord.sql – upgrades ordim and spatial (dependent on javavm, xml, and xdb)
Cmpupmsc.sql – upgrades other components dependent on context or xdb (odm, wk, exf, rul)