Введение в архитектуру баз данным

Оценить
(1 голос)
Реляционные базы данных состоят из ряда общих ключевых элементов: •             Область хранения данных - содержит данные и размещается на диске. •             Механизм базы данных - обеспечивает функционирование ядра (стержневой части) базы данных, включая функции, используемые другими компонентами системы. •             Оптимизатор запросов - определяет наиболее эффективный путь доступа к хранилищу данных при необходимости в них. •             Память совместного использования (разделяемая память) - содержит буферный кэш базы данных и кэши других часто используемых данных. Способствует взаимодействию процессов. •             Регистратор - отмечает изменения, произведенные с данными, в журнале, или файле регистрации, для сохранения целостности базы данных в случае ее фатального сбоя или сбоя…
Оценить
(0 голоса)
Данные в реляционной базе содержатся в таблицах (также называемых реляциями, или отношениями) в виде строк (или записей) и столбцов (или атрибутов). Табличные данные можно сравнить с данными, содержащимися в электронных таблицах. Однако в табличных данных может отсутствовать некий порядок, поэтому и получение данных в каком-либо определенном порядке не гарантируется, если только команда SQL не включает предложений order by илн group by или данные не извлекаются по индексу. Системная информация о файлах баз данных, таблицах, столбцах и других объектах также хранится в таблицах (их еще называют системными каталогами).
Оценить
(0 голоса)
Таблицы часто снабжены индексами для обеспечения быстрого доступа к строкам данных с использованием ключей. Индексы хранятся как отдельные объекты базы независимо от таблиц, на которые они ссылаются. Быстрый доступ достигается за счет хранения указателей на строки данных наряду со значениями ключей, хранящимися в том виде, который поддерживает быстрый и эффективный поиск. В случае нахождения специфического ключа строка данных может быть получена с сохраненной информацией указателя. В таблице обычно имеется первичный ключ - столбец, чьи значения используются для уникальной идентификации строки, и индекс, связанный с первичным ключом. Используя различные столбцы, для одной и той же таблицы также могут быть созданы дополнительные…
Оценить
(0 голоса)
Табличные и индексные данные внутри реляционной базы хранятся в виде блоков данных, или страниц, размером обычно от 2 до 32 Кбайт. Размер страницы обычно определяет гранулярность (степень структурирования доступа к данным): каждое чтение или запись в базе данных завершается минимальным числом пересылок одной страницы. Если прикладной программе необходимы данные из табличной строки, имеющей размер 200 байт, то в совместно используемую память считывается вся страница (2 Кбайт или более), а не только необходимые 200 байт. Даже если в строке меняется один байт, на диск отправляется вся страница, а не только измененный байт. Неудивительно, что размер страницы базы данных, или блока, определяет…
Оценить
(0 голоса)
При проектировании баз данных многие пользователи, чтобы удостовериться, что дублирование данных запрещено, а проектная схема легко понимается и расширяется. руководствуются правилами нормализации Кодда (Codd). На практике многие пользователи делают выбор хранения данных в пользу 3NF (Third Normal Form - третьей нормальной формы). Таблица организована в 3NF, если: •             Пересечение каждой строки и столбца в таблице (или "реляции") содержит одно и только одно значение (First Normal Form - первая нормальная форма). •             Каждый не первичный ключевой атрибут полностью функционально зависим от первичного ключа (Second Normal Form - вторая нормальная форма при условии, что первая нормальная форма также верна). •             Никакой из…
Оценить
(0 голоса)
Сердцем реляционной базы данных является код, обеспечивающий ресурсами оперативной памяти, котоая необходима для доступа к данным и поддержки их целостности. Механизм предоставляет следующее: специфичный для операционной системы код, взаимодействующий с ней, менеджера данных, производящего обращение к данным при сохранении ACID-свойств (см. далее), и менеджера блокирования, который управляет многопользовательским доступом к данным. Уровень операционной системоы гарантирует, что база данных получит преимущества от ряда особенностей операционной системы, сохраняя при этом согласованный интерфейс для пользователей и программистов. Менеджер блокирования от имени пользователей добивается блокировок таблиц или строк, а иногда и страниц, чтобы гарантировать, что информация не будет потеряна или повреждена в случае попытки…
Оценить
(0 голоса)
Одной из привлекательных черт реляционных баз данных является то, что разработчику приложения абсолютно ничего не нужно знать о маршруте доступа к данным. Поиск по SQL-запросу наилучшего маршрута к необходимым данным, например, прямой путь или по индексу, предоставляется оптимизатору базы данных. Современные оптимизаторы запросов становятся все более изощренными; в главе 8 описываются роль и функционирование оптимизаторов запросов. Память совместного использования базы данных Каждая СУБД отводит значительную область памяти для совместного использования и делает ее доступной для всех процессов, связанных с базой данных. Память совместного использования (разделяемая память) включает следующие компоненты; •             Буферный кэш для хранения часто используемых страниц базы данных, или…
Оценить
(0 голоса)
Базы данных присоединяются к памяти совместного использования посредством флага SHM_SHARE_MMU, который обращается к ISM (Intimate Shared Memory - единообразно объявленной памяти совместного использования, то есть, заказанной через единую для процессов таблицу, а не через отдельные таблицы, преобразования виртуальных адресов в физические), обсуждаемой ранее в разделе "Единообразно объявленная память совместного использования" главы 3. ISM несет ряд преимуществ: •             Закрепленные, или заблокированные, страницы. Все страницы памяти совместного использования блокируются и не могут быть вытеснены операционной системой. Блокировка страниц ISM гарантирует, что критические страницы кэша всегда будут находиться в памяти. Но это также означает, что переполненные сегменты памяти совместного использования излишне связывают физическую…
Оценить
(0 голоса)
Релиз 1/01 операционной системы Solaris 8 представляет новую форму единообразно объявленной памяти совместного использования, называемую DISM (Dynamic ISM - динамической, или страничной, ISM), обсуждаемой в разделе "Динамическая, единообразно объявленная память совместного использования" главы 3. DISM "ведет" себя так же, как и ISM, но с двумя следующими исключениями: страницы автоматически не блокируются (эта операция должна выполняться независимо при вызове функции mlock(3C)); DISM не включает поддержку больших страниц в MMU. Более того, поскольку страницы автоматически не блокируются, то область подкачки должна выделяться под сегмент памяти совместного использования. С другой стороны, DISM не является объектом аварийного завершения из-за недостатка физической памяти тем же…
Оценить
(0 голоса)
Все модификации в базе данных регистрируются в ее журнале (журнализация изменений). Транзакция считается выполненной, если модификации успешно записаны на журнальный диск, после чего возвращается commit (сообщение о завершении транзакции). Таблицы базы данных на диске могут быть обновлены позднее. В случае фатального сбоя системы информация, зарегистрированная в журнале БД, может быть использована для гарантированного применения всех модификаций к данным в таблицах на диске. Пользовательские процессы базы данных непосредственно не пишут в файл журнала. Вместо этого данные, предполагаемые для файла журнала, сохраняются в области памяти, называемой буфером журнала. Регистратор процесса или потока записывает данные в файл журнала при заполнении буфера журнала или…
«ПерваяПредыдущая123СледующаяПоследняя»
Навигация