L_7

Физические модели баз данных
Файловые системы
Способы хранения
данных
Страничные системы
Файловые системы
Файлы прямого
доступа
Файлы последоваТельного доступа
Индексные файлы
Индексно-прямые
файлы
Индексно-последовательные файлы
В-деревья
Физические модели баз данных
Организация файловой структуры
Список устройств хранения
Логический диск 1
Логический диск 2
Логический диск 3
Каталог 1
Каталог 2
Каталог 2
Файл 1
Файл 1
Файл 3
…………
…………
…………
Физические модели баз данных
Типы записей
Запись постоянной длины – для
каждой записи выделяется
фиксированный объем памяти
Запись переменной длины – каждая
запись может быть произвольного
объема
Стратегии адресации записей
Последовательное размещение - каждая
следующая запись располагается
непосредственно за предыдущей
Ппроизвольное размещение - адрес
начала каждой записи определяется
Физические модели баз данных
Способы организации
доступа
Страничная организация доступа- данные перемещаются страницами
фиксированной длины. Размер страницы определяется СУБД
Параллельный секционный доступ - в системе должно быть несколько
независимых механизмов доступа, работающие в параллельно
Поиск записей
По номеру
записи
По внешнему
ключу
По первичному
ключу
По вторичному
ключу
Физические модели баз данных
Файлы с плотным индексом
Бинарный поиск осуществляется в упорядоченной индексной части по номеру
первичного ключа. Основная часть неупорядочена
Индексная часть
Основная часть
Ключ
№
№
Ключ
Запись
12-02
1
1
12-02
Петров И.В.
13-04
5
2
25-05
Козлов С.М.
13-07
3
3
13-07
Никифоров А.Ы.
15-01
7
4
17-02
Дорошенко В.П.
17-02
4
5
13-04
Михеев С.Р.
18-01
9
6
21-00
Прокопчук Е.Н.
21-00
6
7
15-01
Пилипчук В.Д.
23-12
8
8
23-12
Соколов Ш.Д.
25-05
2
9
18-01
Глотов В.В.
Физические модели баз данных
Файлы с неплотным индексом
Осуществляется бинарный поиск блока внешней памяти по заданному
Значению первичного ключа. Дальнейший поиск происходит в упорядоченной
основной части
Индексная часть
№ ключа
первой записи
в блоке
№
блока
12-02
1
52-04
Основная часть
№
блока
Ключ
Запись
12-02
Петров И.В.
13-05
Козлов С.М.
2
13-07
Никифоров А.Ы.
86-07
3
17-02
Дорошенко В.П.
105-01
4
52-04
Михеев С.Р.
146-02
5
53-00
Прокопчук Е.Н.
189-01
6
55-01
Пилипчук В.Д.
235-00
7
67-12
Соколов Ш.Д.
264-12
8
68-01
Глотов В.В.
295-05
9
1
2
Физические модели баз данных
В-деревья
Построение неплотного индекса над уже имеющимся неплотным индексом.
Поиск осуществляется так же, как и в файлах с неплотным индексом
1 уровень
Блок
Блок
Блок
Блок
Блок
2 уровень
Блок
Блок
Блок
Блок
Блок
Блок
Блок
Блок
Блок
3 уровень
Блок
4 уровень
Физические модели баз данных
Инвертированные списки
№
ФИО
№
группы
№
группы
№
блока
Блок 1
1
1
Иванов И.И.
А7-10
А7-10
1
3
2
Петров П.П.
А8-10
А8-10
3
5
3
Сидоров С.С.
А7-10
К3-28
4
6
4
Гаврилов Г.Г.
К3-28
5
Туполев Т.Т.
А7-10
6
Мандрыкин М.М.
А7-10
7
Петухов П.П.
А8-10
8
Головин Ф.Ф.
А7-10
9
Панов П.П.
К3-28
10
Алешин А.А.
А7-10
Блок 2
8
10
13
15
Блок 3
Блок 4
11
Ковров К.К.
К3-28
2
4
12
Ковриков К.К.
А8-10
7
9
13
Подковерный П.П.
А7-10
12
11
14
Несмачный Н.Н.
А8-10
15
Одевминге О.О.
А7-10
14
Физические модели баз данных
Использование указателей
Файл 1
Файл 2
Использование однонаправленных указателей
Файл 1
Значение
ключа
Запись
Указатель на первую запись в файле 2, с которой
связана запись в файле 1 с данным значением ключа
Файл 2
Номер записи
Указатель на следующую запись
Файл 1
Значение
ключа
Запись
Файл 2
Запись
Указатель
Номер
записи
Указатель
Запись
1
Бойко А.
1
1
4
Пение
2
Семак И.
2
2
3
Физика
3
Ковшов Г.
2
3
----
Химия
4
5
5
----
Базы данных
Рисование
Физические модели баз данных
Использование указателей
Файл 1
Файл 2
Использование двунаправленных указателей
Файл 1
Значение
ключа
Запись
Указатель на первую
запись в файле 2
Указатель на последнюю
запись в файле 2
1
Бойко А.
1
4
2
Семак И.
2
7
3
Ковшов Г.
4
4
Файл 2
№ записи
Указатель на предыдущую запись
Указатель на следующую запись
Запись
1
----
3
Пение
2
----
5
Физика
3
1
6
Химия
4
----
----
5
2
7
БД
6
3
----
Хор
7
5
----
Черчение
Паскаль
Физические модели баз данных
Страничная организация данных
Строка
Страница
Экстент
Страница данных
Страница blob-объекта
Страница индексов
Битовая страница
Страница журнала
транзакций
Заголовок таблицы – номер страницы, номера
предыдущей и следующих страниц, наличие
свободного пространства
Структура
страницы
Строки данных с указанием номера страницы и
номера данной стрики на странице
Слоты – задают размещение строки на странице,
все операции производятся со слотами