Структури зберігання і методи доступу

У цьому додатку наведено навчальний огляд методів, зазвичай використовуються в сучасних системах для фізичного представлення та доступу до бази даних на диску(ПриміткаУ всьому цьому додатку терміндискзастосовується як загальне позначення для всіх носіїв інформації з безпосереднім доступом, включаючи, наприклад, масиви RAID, що запамятовують пристрої великої ємності, оптичні диски і тд, а також звичайні магнітні диски з рухомими головками як такі) Передбачається, що читач має основне уявлення про архітектуру диска і знає, що мається на увазі під термінами  час пошуку, частота обертання, циліндр, доріжка, головка читання-запису і тд Хороші навчальні керівництва по цій темі можна легко знайти див, наприклад, [Г4]

Основна причина, що спонукає до постійного вдосконалення всієї технології організації структур зберігання і методів доступу, полягає в тому, що характеристики доступу до диску набагато гірше по порівняно з відповідними характеристиками доступу до оперативної памяті Як правило, значення часу пошуку становлять близько 5 або 6 мс, частоти обертання – до 10000 хв -1, а швидкість передачі даних зазвичай знаходиться в межах 5-10 Мбайт / с, тому, як правило, в будь-якої конкретної системі обмін даними з оперативною памяттю відбувається щонайменше на чотири або пять порядків швидше в порівнянні з диском Таким

чином, найбільш важливий напрямок підвищення продуктивності полягає в зменшенні до мінімуму кількості операцій доступу до диску (Або дискових операцій введення-виведення) У цьому додатку розглядаються методи, що сприяють досягненню цієї мети, іншими словами, методи такого розміщення даних на диску, щоб будь-який необхідний фрагмент даних, скажімо, деяку конкретну запис можна було знайти за мінімально можливу кількість операцій введення-виведення

Примітка Оскільки в цьому додатку все опис ведеться на рівні зберігання даних, в ньому замість реляційної термінології використовується термінологія, характерна для рівня зберігання (зокрема, такі терміни, як файл, запис і поле, під якими, відповідно, маються на увазі збережені файл, запис і поле)

Як вже було зазначено, будь-яке конкретне розміщення даних на диску називаєтьсяструктурою зберіганняВже було запропоновано багато різних структур зберігання (і на цьому всі можливі варіанти не вичерпуються), а різні структури, безумовно, володіють різними характеристиками продуктивності деякі з них більше підходять для одних додатків, а інші – для інших Мабуть, неможливо знайти єдину структуру, яка була б оптимальною для всіх можливих додатків З цього випливає, що якісно спроектована система повинна підтримувати цілий ряд різних структур, щоб різні частини бази даних можна було зберігати різними способами, а також змінювати структуру зберігання для будь-якої конкретної частини бази по мірі зміни вимог до продуктивності або досягнення кращого розуміння вимог до зберігання

Цей додаток має наступну структуру Слідом за цим вступним розділом знаходиться розділ Г2, в якому коротко описано, в чому полягає весь процес пошуку та доступу до деякої конкретної записи, а також зазначені основні програмні компоненти, що беруть участь в цьому процесі Після цього в розділі ГЗ трохи більш докладно описані два з таких компонентів

– Диспетчер файлів (file manager) і диспетчер диска (disk manager) Ці два розділи (Г2 і ГЗ) при

першому читанні досить просто переглянути значна кількість містяться в них докладних відомостей дійсно не потрібно для розуміння подальшого матеріалу Але наступні чотири розділи (Г4-Г7) необхідно вивчити дуже уважно, оскільки вони містять найбільш важливі відомості по всій обговорюваної теми в них описані деякі з структур зберігання, найбільш широко застосовуваних у сучасних системах, відповідно, підзаголовками Індексація, Хешування, Ланцюжки покажчиків і Методи стиснення. Нарешті, в розділі Г8 приведено резюме і зроблено короткий висновок

Примітка У цьому додатку основна увага приділена викладу концепцій, а не деталей Але воно призначене для опису основних ідей, що лежать в основі таких понять, як індексація, хешуванняі тд, без зайвого поглиблення в конкретні особливості будь-якої окремо взятої системи або конкретного методу Якщо ж читачеві необхідно ознайомитися з такими подробицями, він може скористатися книгами і статтями, які перераховані в розділі Список літератури в кінці цього додатка

Джерело: Дейт К Дж, Введення в системи баз даних, 8-е видання: Пер з англ – М: Видавничий дім «Вільямс», 2005 – 1328 с: Ил – Парал тит англ

Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*