Разделы презентаций


Физические модели данных

Содержание

Формирование имени файлаРазмещение(Location)Размещение(Location)Размещение(Location)Шевченко А. В.Элементы физической моделиТаблицаФайлРаздел(Partition)Раздел(Partition)Раздел(Partition)Страницы(Pages)1270000007Faaaaaa7p.t00Номер таблицы в каталоге8-разрядное 16-ричное числоИмя файла

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Тема 4. Физические модели данных
Шевченко А. В.

Тема 4.  Физические модели данныхШевченко А. В.

Слайд 2Формирование имени файла
Размещение
(Location)




Размещение
(Location)




Размещение
(Location)




Шевченко А. В.
Элементы физической модели
Таблица
Файл
Раздел
(Partition)
Раздел
(Partition)
Раздел
(Partition)
Страницы
(Pages)








127
0000007F
a
a
a
a
a
a
7
p
.
t
0
0
Номер таблицы в каталоге
8-разрядное

16-ричное число
Имя файла

Формирование имени файлаРазмещение(Location)Размещение(Location)Размещение(Location)Шевченко А. В.Элементы физической моделиТаблицаФайлРаздел(Partition)Раздел(Partition)Раздел(Partition)Страницы(Pages)1270000007Faaaaaa7p.t00Номер таблицы в каталоге8-разрядное 16-ричное числоИмя файла

Слайд 3Шевченко А. В.
Понятие страницы
Страницы
(Pages)








0
1
2
3
...
N
Файл
Размер страницы
2 Кбайт
Всего байт
2048
Зарезервировано
40
Доступно
2008
4 Кбайт
4096
108
3988
8 Кбайт
8192
108
8084
16 Кбайт
16384
108
16276
32

Кбайт
32768
108
32660
64 Кбайт
64536
108
65428
Файл разбивается на страницы фиксированного размера,
который задается при

создании таблицы. Часть пространства
страницы доступна для хранения данных, часть – зарезерви-
рована для внутреннего использования.
Каждая страница может содержать определенное число
записей (оно зависит от размера записи, но не более 512).
Записи не могут пересекать границы страниц.
Шевченко А. В.Понятие страницыСтраницы(Pages)0123...NФайлРазмер страницы2 КбайтВсего байт2048Зарезервировано40Доступно20084 Кбайт409610839888 Кбайт8192108808416 Кбайт163841081627632 Кбайт327681083266064 Кбайт6453610865428Файл разбивается на страницы фиксированного размера,

Слайд 4Шевченко А. В.
Идентификатор записи
tid = (npage*512+nrow),
где npage – номер страницы;


nrow – номер записи на странице
Каждая запись на странице данных

имеет уникальный
идентификатор записи tid. Эти идентификаторы используются
для внутреннего управления данными, например в механизме
вторичных индексов или в структуре хранения данных btree.
Шевченко А. В.Идентификатор записиtid = (npage*512+nrow),где npage – номер страницы; nrow – номер записи на страницеКаждая запись

Слайд 5Шевченко А. В.
Структуры хранения данных
HEAP
HASH
ISAM
BTREE
Структура хранения определяет способ размещения данных
на

страницах файла. От выбора структуры хранения может
зависеть эффективность выполнения

запросов к таблице.
Шевченко А. В.Структуры хранения данныхHEAPHASHISAMBTREEСтруктура хранения определяет способ размещения данныхна страницах файла. От выбора структуры хранения может

Слайд 6Шевченко А. В.
Размещение данных в структуре HEAP
В структуре heap записи

всегда добавляются на последнюю страницу таблицы. Поэтому
эта структура хранения

является самой быстрой для добавления данных. Структура heap
также является самой медленной для чтения, поскольку при любом запросе просматри-
ваются все страницы таблицы. При удалении записей высвободившееся пространство не
используется, пока таблица не будет реорганизована.

Номер

7

Фамилия

Возраст

Зарплата

Комментарий

Иванов

23

28 000.00


4

Петров

33

32 000.00


10

Сидоров

34

35 000.00


1

Климов

40

43 000.00


8

Федоров

53

46 000.00


5

Сергеев

23

22 000.00


11

Николаев

34

32 000.00


2

Александров

50

55 000.00


9

Никитин

43

41 000.00


6

Новиков

61

35 000.00


12

Андреев

41

22 000.00


3

Савельев

44

40 000.00


Страница 0

Страница 1

Страница 2

Шевченко А. В.Размещение данных в структуре HEAPВ структуре heap записи всегда добавляются на последнюю страницу таблицы. Поэтому

Слайд 7Шевченко А. В.
Размещение данных в структуре HASH
Для структуры хранения HASH

таблица должна иметь ключ, состоящий из одного или
нескольких атрибутов.

Записи размещаются на страницах, номера которых определяются
по значению ключа с использованием специального алгоритма. Если на странице, вычис-
ленной по значению ключа, нет места для размещения записи, то запись размещается на
странице переполнения, добавляемой в конец таблицы.

Номер

7

Фамилия

Возраст

Зарплата

Комментарий

Иванов

23

28 000.00


4

Петров

33

32 000.00


10

Сидоров

34

35 000.00


1

Климов

40

43 000.00


8

Федоров

53

46 000.00


5

Сергеев

23

22 000.00


11

Николаев

34

32 000.00


2

Александров

50

55 000.00


9

Никитин

43

41 000.00


6

Новиков

61

35 000.00


12

Андреев

41

22 000.00


3

Савельев

44

40 000.00


Страница 0

Страница 2

Страница 1

Страница 3

Страница 4

Страница 5

Страница 6

Страница 7

Страница 8

Страница 9

Шевченко А. В.Размещение данных в структуре HASHДля структуры хранения HASH таблица должна иметь ключ, состоящий из одного

Слайд 8Шевченко А. В.
Размещение данных в структуре ISAM
7
Иванов
23
28 000.00

4
Петров
33
32 000.00

10
Сидоров
34
35 000.00

1
Климов
40
43

000.00

8
Федоров
53
46 000.00

5
Сергеев
23
22 000.00

11
Николаев
34
32 000.00

2
Александров
50
55 000.00

9
Никитин
43
41 000.00

6
Новиков
61
35 000.00

12
Андреев
41
22 000.00

3
Савельев
44
40 000.00

Страница 0
Страница

2

Страница 1

Страница 3

Страница 4

13

Смирнов

39

32 000.00



<= 8

<= 4

<= 12

Страница 1

Страница 2

Страница 3

Страница 4

Шевченко А. В.Размещение данных в структуре ISAM7Иванов2328 000.004Петров3332 000.0010Сидоров3435 000.001Климов4043 000.008Федоров5346 000.005Сергеев2322 000.0011Николаев3432 000.002Александров5055 000.009Никитин4341 000.006Новиков6135 000.0012Андреев4122

Слайд 9Шевченко А. В.
Особенности структуры ISAM
При приведении таблицы к структуре isam

записи сортируются по значению ключа.
Индекс организуется в виде двоичного

дерева, в узлах которого находятся значения ключа
записей, начинающих новую страницу. Число уровней индекса определяется числом стра-
ниц таблицы как степень числа 2, необходимая для покрытия общего числа страниц.
При добавлении в таблицу или изменении данных индекс не изменяется. Эта структура
хранения эффективна при доступе по точному значению ключа, по диапазону значений
ключа и по левой части составного ключа. Структура isam не эффективна при быстром
росте таблицы, поскольку при этом добавление записей идет на страницы переполнения.
Шевченко А. В.Особенности структуры ISAMПри приведении таблицы к структуре isam записи сортируются по значению ключа. Индекс организуется

Слайд 10Шевченко А. В.
Размещение данных в структуре BTREE
7
Иванов
23
28 000.00

4
Петров
33
32 000.00

10
Сидоров
34
35 000.00

1
Климов
40
43

000.00

8
Федоров
53
46 000.00

5
Сергеев
23
22 000.00

11
Николаев
34
32 000.00

2
Александров
50
55 000.00

9
Никитин
43
41 000.00

6
Новиков
61
35 000.00

12
Андреев
41
22 000.00

3
Савельев
44
40 000.00

Страница 0
Страница

4

Страница 3

Страница 5


<= 8

Страница 1

Страница 2

Стр. 1

4

1

2

3

1539

1536

1537

1538

5

2048

6

2049

Стр. 2

10

7

8

9

2561

2050

2051

2560

11

2562

12

2563

Шевченко А. В.Размещение данных в структуре BTREE7Иванов2328 000.004Петров3332 000.0010Сидоров3435 000.001Климов4043 000.008Федоров5346 000.005Сергеев2322 000.0011Николаев3432 000.002Александров5055 000.009Никитин4341 000.006Новиков6135 000.0012Андреев4122

Слайд 11Шевченко А. В.
Особенности структуры BTREE
В структуре btree индекс растет при

увеличении таблицы, что исключает проблемы,
связанные с появлением страниц переполнения,

которые характерны для структуры isam.
В структуре btree таблица состоит из четырех частей: страницы заголовка, индексных
страниц, страниц списка (leaf pages) и страниц данных. В этой структуре, в отличие от
isam, индекс указывает не на страницы данных, а на страницы списка (leaf pages), содержа-
щие пары: значение ключа – tid записи на странице данных. Индекс и страницы списка
перестраиваются при необходимости по мере увеличения таблицы.

Так же, как и isam, структура хранения btree эффективна при доступе по точному значению
ключа, по диапазону значений ключа и по левой части составного ключа. Поскольку в
структуре btree индекс указывает на компактные страницы списка, то число ступеней в
индексе будет значительно меньше, чем в структуре isam. К недостаткам btree можно
отнести динамическое перестроение таблицы в процессе работы (может замедлять работу
пользователей при интенсивном обновлении таблицы), а также риск возникновения
дедлока.
Шевченко А. В.Особенности структуры BTREEВ структуре btree индекс растет при увеличении таблицы, что исключает проблемы, связанные с

Слайд 12Шевченко А. В.
Сравнение структур хранения данных
Характеристика
HEAP
HASH
ISAM
BTREE
Наличие ключа
-
+
+
+
Страницы переполнения
-
+
+
-
Быстрое добавление
+
-
-
-
Быстрый доступ

по точному значению ключа
-
+
+
+
Быстрый доступ по диапазону ключа
-
-
+
+
Быстрый доступ по

левой части ключа

-

-

+

+

Перестроение индекса

-

-

-

+

Риск дедлока

-

-

-

+

Шевченко А. В.Сравнение структур хранения данныхХарактеристикаHEAPHASHISAMBTREEНаличие ключа-+++Страницы переполнения-++-Быстрое добавление+---Быстрый доступ по точному значению ключа-+++Быстрый доступ по диапазону

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика