Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的字符集轉(zhuǎn)換問題分析

劉文娟

【摘 要】Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是數(shù)據(jù)存儲和管理的基礎(chǔ)框架結(jié)構(gòu)，它以高超的集群技術(shù)、安全性能、系統(tǒng)管理性能而廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。然而，在Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應(yīng)用過程中字符集轉(zhuǎn)換問題往往成為用戶不可避免的一大困擾，對此，本文將立足于Oracles數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀，對Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的字符集轉(zhuǎn)換問題進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；字符集轉(zhuǎn)換；問題分析

0 前言

Oracle數(shù)據(jù)庫是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。對解決數(shù)據(jù)庫問題可以做到高效、安全、可靠。

1 Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相關(guān)綜合概述

1.1 Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)存儲結(jié)構(gòu)

Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由美國軟件公司研發(fā)的一款以分布式數(shù)據(jù)庫為核心依據(jù)的軟件產(chǎn)品，Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)既可以作為通用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理工作，也可以作為關(guān)系數(shù)據(jù)庫進(jìn)行產(chǎn)品完備關(guān)系的相關(guān)工作。Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)功能強(qiáng)大，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用市場，而且能夠高效、便捷的處理相關(guān)數(shù)據(jù)庫問題，其中，令Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)受到普遍歡迎的另一個(gè)因素是Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)雖然編寫復(fù)雜，但是學(xué)習(xí)掌握相關(guān)的Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)知識只需要在科學(xué)理論概念的指導(dǎo)下，選用任意一種計(jì)算機(jī)類型進(jìn)行練習(xí)就可以完成。Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的新架構(gòu)中還引入了“云”的使用，在數(shù)據(jù)庫云的強(qiáng)大的存儲計(jì)算功能支撐下，Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的靈活性和資源使用性得到了進(jìn)一步的提升，到目前為止，Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)已經(jīng)可以獨(dú)自完成數(shù)據(jù)庫資源整合、解壓以及分層等工作，使得Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)成為私有云和公有云進(jìn)行資源管理和信息部署的另一理想化信息平臺。

1.2 Oracle數(shù)據(jù)庫字符集概念及相關(guān)介紹

Oracle數(shù)據(jù)庫字符集主要存在兩種形式，一種是國家字符集，即國家支持的Oracle數(shù)據(jù)庫字符集類型，作用是為了用本國的語言形式對信息進(jìn)行存儲、處理、查詢檢索等。另一種則是數(shù)據(jù)庫字符集，數(shù)據(jù)庫字符集是對全球通用的Oracle數(shù)據(jù)庫字符集的統(tǒng)稱，通過數(shù)據(jù)庫字符集的使用，每一個(gè)Oracle數(shù)據(jù)庫用戶都可以將其轉(zhuǎn)化為個(gè)人所熟悉的語言形式與表達(dá)方法。相對全球化的數(shù)據(jù)庫字符集而言，國家字符集的使用字段范圍會受到一定程度的制約，通常而言，一個(gè)完整的Oracle數(shù)據(jù)庫字符集主要有語言、字符比特位數(shù)以及標(biāo)準(zhǔn)字符集名稱構(gòu)成。其中，在UTF-8環(huán)境下Oracle數(shù)據(jù)庫字符集不符合這種格式規(guī)定。我國國家標(biāo)準(zhǔn)的字符集標(biāo)簽為gb18030，其中簡體中文的字符集標(biāo)簽為EUC-CN，繁體中文的字符集標(biāo)簽為big5，需要注意的是，除文章所敘述的字符集標(biāo)簽外，我國的簡體中文與繁體中文字符集標(biāo)簽還有其他多種表現(xiàn)形式[1]。

2 Oracle數(shù)據(jù)庫的字符集轉(zhuǎn)換過程中存在的問題

2.1 服務(wù)器與客戶端的存取問題

在數(shù)據(jù)庫字符集的參數(shù)中，charset的任務(wù)是負(fù)責(zé)指定字符集，也是影響字符集導(dǎo)入導(dǎo)出的關(guān)進(jìn)部分。服務(wù)器端的字符集如果與客戶端的字符集無法進(jìn)行正常轉(zhuǎn)換，則會導(dǎo)致用戶無法讀取相關(guān)信息數(shù)據(jù)。只有在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器端字符集、數(shù)據(jù)庫客戶端字符集與dmp文件的字符集保持一致時(shí)才可以保證數(shù)據(jù)的成功導(dǎo)入和讀取，在服務(wù)器端進(jìn)行字符集設(shè)置是做好的字符集設(shè)置方案，而且操作起來較為簡單，無須在每一頁的代碼編寫中都進(jìn)行重復(fù)設(shè)置。在這之中，字符集的內(nèi)容、類型以及字符所應(yīng)用的標(biāo)簽都可以進(jìn)行限制編碼，進(jìn)行服務(wù)器字符集設(shè)置也可以防止安全漏洞的出現(xiàn)，加強(qiáng)軟件信息的安全性能。客戶端字符集是顯示操作系統(tǒng)所選用的字符集，客戶端的數(shù)據(jù)庫字符集決定了字符轉(zhuǎn)換之后的最終顯示形似，在不同的運(yùn)行環(huán)境下，客戶端字符集都需要不同的設(shè)置類型，例如，在中文環(huán)境下，登錄數(shù)據(jù)庫就無法讀取相關(guān)的英文內(nèi)容，同樣如果在英文環(huán)境下進(jìn)行登錄，漢字也無法正常讀取。概括而言，設(shè)置客戶端字符集就是為了通知數(shù)據(jù)庫計(jì)算機(jī)所能接受的字符環(huán)境類型，以此幫助Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在存儲字符集時(shí)按照相關(guān)的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行編碼映射。

2.2 Oracle數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)亂碼

亂碼可以認(rèn)為是每一個(gè)數(shù)據(jù)庫都不可避免的問題，也是軟件系統(tǒng)中任何一種編程語言都不得不面對的問題。Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)亂碼中主要遇到的問題是中文顯示亂碼，如今應(yīng)用的Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基本功能已經(jīng)趨于完善，服務(wù)器端的字符集一般都會在系統(tǒng)安裝時(shí)就已經(jīng)確定，并且在以后的應(yīng)用中基本不會更改。亂碼的表達(dá)形式多種多樣，但統(tǒng)一而言就是原本正確的漢字無法顯示出來，用戶在顯示屏上所看到的信息都為雜亂的英文字母或者標(biāo)點(diǎn)符號，甚至是其他圖形等，在對同一個(gè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問時(shí)，即便訪問的是同一個(gè)表中的用戶名也可能出現(xiàn)不一樣的現(xiàn)實(shí)。字符集的設(shè)置本就是為了滿足射界各國不同文化，不同語言形式的社會群眾而編制的，在漢字的字符集設(shè)置中，主要有ZHS16GBK、UTF-8等多種形式。

3 Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)字符集轉(zhuǎn)換問題原因分析

3.1 字符集設(shè)置不匹配

字符集施舍不匹配一般是指服務(wù)器端的Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)字符集與客戶端的字符集設(shè)置問題。眾所周知，字符集設(shè)置的兩個(gè)位置分別位于服務(wù)器端與客戶端?？蛻舳说淖址c服務(wù)器端字符集不匹配是造成Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)字符集轉(zhuǎn)換問題的主要原因，在進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入工作時(shí)，必須在保證服務(wù)器端字符集與客戶端字符集完全一致的情況下才可以將相關(guān)數(shù)據(jù)完成正確導(dǎo)入操作。亂碼就是由于字符集設(shè)置不匹配而造成的一個(gè)主要現(xiàn)象，值得一提的是，當(dāng)字符集之間不存在子集、超集等對應(yīng)關(guān)系時(shí)，無論應(yīng)用哪種轉(zhuǎn)換形式，字符集之間都會出現(xiàn)亂碼。字符集設(shè)置不匹配一般包括三種情況，第一種情況是服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫字符集與客戶端設(shè)置使用的字符集相一致，但是與客戶端NLS_LANG參數(shù)設(shè)置存在差異，第二種情況是服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫字符集與客戶端NLS_LANG參數(shù)設(shè)置相一致，但是與客戶端字符集存在差異，第三種則是服務(wù)器端字符集、客戶端字符集、客戶端NLS_LANG參數(shù)設(shè)置三者都不相同。其中，第三種情況較為復(fù)雜，進(jìn)行更改設(shè)置時(shí)也需要進(jìn)行更為系統(tǒng)性的分析。

3.2 Oracle數(shù)據(jù)庫的安裝指定字符集更改困難

服務(wù)器端的字符集基本是在系統(tǒng)安裝完成后就已經(jīng)設(shè)置完成的，服務(wù)器端字符集在設(shè)置期間可以指定相應(yīng)的字符集和國家字符集，但是在確定創(chuàng)建之后往往不能進(jìn)行更改?？蛻舳说淖址m然可以進(jìn)行調(diào)整，卻必須在專業(yè)人士的指導(dǎo)下進(jìn)行操作，還要注意對每一項(xiàng)參數(shù)都進(jìn)行查詢確定，理論上來說，更改客戶端字符集的目的是為了解決Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)字符集轉(zhuǎn)換問題，因此，客戶端字符集的更改方向往往是與服務(wù)器端字符集趨于一致。由于造成Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)字符集轉(zhuǎn)換問題的原因存在很多，基本在完全確定之前，往往都不會更改字符集設(shè)置，不僅是因?yàn)檫@需要高水平的專業(yè)技能，更為嚴(yán)重的是，隨意更改字符集可能會引發(fā)更多的亂碼問題。在進(jìn)行服務(wù)器端字符集查詢時(shí)V$NLS_PARAMFERS試圖中存放的是數(shù)據(jù)庫語言環(huán)境，這是查詢Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)服務(wù)器端的一個(gè)重要依據(jù)，在這個(gè)語言環(huán)境中，軟件系統(tǒng)會設(shè)計(jì)特定的語言存放形式，其中Oracle數(shù)據(jù)庫中字符的存放排序、表示樣式以及日期格式都會根據(jù)這一環(huán)境而自行完整調(diào)節(jié)工作，在這之中，nls_language表示了中文顯示方式，nls_characterset是字符集的相關(guān)設(shè)定，另外date、time等是日期時(shí)間的格式設(shè)置，currency則是中文語言環(huán)境中的貨幣格式。查詢Oracle數(shù)據(jù)庫客戶端的字符集則相對簡單一些，操作人員只需要在Windows平臺下，啟動注冊表中相應(yīng)的程序就可以進(jìn)行查詢和基本的設(shè)置操作[2]。

3.3 系統(tǒng)存在漏洞

系統(tǒng)漏洞是指應(yīng)用軟件或者操作系統(tǒng)軟件中在邏輯設(shè)計(jì)上存在缺陷，從而導(dǎo)致系統(tǒng)被病毒等攻擊控制，從而導(dǎo)致計(jì)算機(jī)中信息丟失甚至系統(tǒng)遭到破壞的情況。系統(tǒng)漏洞跟隨計(jì)算機(jī)發(fā)展而客觀存在的現(xiàn)實(shí)，不會根據(jù)電腦型號規(guī)格、系統(tǒng)構(gòu)成、硬件設(shè)施等因素而消失。由系統(tǒng)漏洞造成的Oracle數(shù)據(jù)庫字符集轉(zhuǎn)換問題可以認(rèn)為是較為容易解決的一種，但是，由這種形式造成的問題往往會令用戶產(chǎn)生更大的損失。系統(tǒng)漏洞會影響系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，阻止服務(wù)器的相關(guān)操作命令，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)漏洞后，如果是常見的高危漏洞系統(tǒng)會有與之對應(yīng)的解決辦法，但是如果系統(tǒng)是由于遭到惡性攻擊而產(chǎn)生漏洞，那么電腦中的信息很有可能更改甚至泄露，更為嚴(yán)重的情況下，系統(tǒng)甚至?xí)獾捷^為重要的破壞。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，使用時(shí)間日益疊加，由木馬等病毒造成的系統(tǒng)漏洞也在逐漸發(fā)生著形式與結(jié)構(gòu)上的改變，被入侵的系統(tǒng)會在用戶沒有察覺的情況下自動執(zhí)行惡意代碼，從而導(dǎo)致Oracle數(shù)據(jù)庫字符集轉(zhuǎn)換問題的發(fā)生。

4 Oracle數(shù)據(jù)庫字符集轉(zhuǎn)換問題的解決方法

4.1 設(shè)置匹配的數(shù)據(jù)庫字符集

保證服務(wù)器端字符集、客戶端字符集以及客戶端NLS_LANG參數(shù)設(shè)置保持相一致是Oracle數(shù)據(jù)庫字符集轉(zhuǎn)換正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一，因此，想要避免或者解決Oracle數(shù)據(jù)庫字符集轉(zhuǎn)換問題，首先要對字符集的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行查詢和相關(guān)更改設(shè)置。修改數(shù)據(jù)庫字符集設(shè)置，首先要導(dǎo)出系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，在確定數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出完畢后在原系統(tǒng)上建立新的數(shù)據(jù)庫，然后在將原來的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)導(dǎo)入，最終完成字符集的轉(zhuǎn)換操作問題。重新建立數(shù)據(jù)庫主要是問了更改服務(wù)器端的字符集，由于服務(wù)器端的字符集只能在數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建過程中進(jìn)行設(shè)置工作，所以應(yīng)用其他方案基本無法完成服務(wù)器端字符集設(shè)置的更改操作。需要注意的是，在創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫后修改字符集時(shí)需要確定新的字符集要是當(dāng)前字符集的超集。更改客戶端字符集設(shè)置時(shí)則需要從修改NLS_LANG參數(shù)設(shè)定來進(jìn)行，通過修改函數(shù)、環(huán)境變量以及初始化文件等方式都可以達(dá)到修改客戶端字符集的目的。

4.2 采用統(tǒng)一編碼方案

系統(tǒng)編碼是聯(lián)系各平臺之間的重要方式，在編碼工作中，系統(tǒng)編碼有著明確的規(guī)定。編碼規(guī)格采用二進(jìn)制方式，全局統(tǒng)一性是統(tǒng)一編碼所遵循的核心原則。統(tǒng)一編碼基本上不可能實(shí)現(xiàn)全球統(tǒng)一，但是在一定的區(qū)域范圍之內(nèi)具有較強(qiáng)的實(shí)際操作性。Unicode就是針對傳統(tǒng)字符編碼中的應(yīng)用局限而產(chǎn)生的。它需要融合多種語言環(huán)境的特點(diǎn)和處理方式，統(tǒng)一抽象字符集，進(jìn)而建立全新的編碼方案。

4.3 重新安裝系統(tǒng)

當(dāng)數(shù)據(jù)庫受到損壞時(shí)，往往數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的可靠性和正確性都會受到質(zhì)疑，因此，當(dāng)數(shù)據(jù)庫受到問題時(shí)，但是在可控范圍之內(nèi)可以采用恢復(fù)子系統(tǒng)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理工作。如果系統(tǒng)問題較大，或者Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)字符集的轉(zhuǎn)換問題無法通過常規(guī)方式進(jìn)行解決，也可以選擇重新安裝系統(tǒng)。系統(tǒng)的安裝過程一般都有固定的流程方式，因此在安裝時(shí)只需要嚴(yán)格遵守安裝步驟盡可以順利完成操作。首先用戶需要選擇安裝的版本，目前的最新版本是Oracle Database 12c，然后創(chuàng)建用戶，根據(jù)實(shí)際需要修改相關(guān)核心參數(shù)，然后確定代碼。啟動圖形之后系統(tǒng)會進(jìn)行一些詢問，用戶可根據(jù)個(gè)人需要進(jìn)行選擇，最后會提示腳本，完成相關(guān)系統(tǒng)安裝操作。

5 結(jié)語

通過對Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的存儲結(jié)構(gòu)進(jìn)行考慮，文章分析了Oracle數(shù)據(jù)庫字符集轉(zhuǎn)換問題及原因，并提出了相關(guān)應(yīng)對建議。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李丹丹.Oracle數(shù)據(jù)庫字符集轉(zhuǎn)換成Unicode產(chǎn)品開發(fā)[D].北京交通大學(xué)，2014. [2]邢姝.ORACLE數(shù)據(jù)庫字符集問題及解決方法[J].硅谷，2014，24：129+145.

[責(zé)任編輯：王楠]