Wykład 6. Organizacja plików, PRIV 2, PRIV 3, Bazy Danych, Kurs Bazy Danych
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Bazy danych - BD
Organizacja plików
Wykład przygotował:
Robert Wrembel
BD – wykład 5 (1)
1
Bazy danych - BD
Plan wykładu
• Struktura przechowywania danych i organizacja
rekordów w blokach
• Rodzaje organizacji plików
– pliki nieuporządkowane
– pliki uporządkowane
– pliki haszowe
BD – wykład 5 (2)
Celem wykładu jest przedstawienie podstawowych organizacji plików. W ramach
wykładu zostaną omówione następujące zagadnienia:
- struktura przechowywania danych i organizacja rekordów w blokach,
- rodzaje organizacji plików, czyli pliki nieuporządkowane, uporządkowane i haszowe.
Każda z organizacji plików zostanie scharakteryzowana strukturą, mechanizmami
dostępu i kosztami dostępu. Ponadto, dla plików haszowych zostaną przedstawione
podstawowe techniki rozwiązywania kolizji.
2
Bazy danych - BD
Wprowadzenie (1)
• Organizacja pliku
– sposób uporządkowania rekordów w pliku
przechowywanym na dysku
– wspiera wykonywanie operacji na pliku
• Wybór odpowiedniej organizacji zależy od sposobu
użytkowania danego pliku
– wyszukiwanie rekordów opisujących
zatrudnionych pracowników w porządku
alfabetycznym
Ó
sortowanie pliku według nazwisk
– wyszukiwanie rekordów opisujących
zatrudnionych, których zarobki są w podanym
zakresie
Ó
sortowanie nie jest właściwe
– wybór odpowiedniej organizacji dla każdego pliku
Ó
administrator
BD – wykład 5 (3)
Organizacja pliku określa sposób uporządkowania rekordów w pliku przechowywanym
na dysku. Wybór właściwej organizacji zależy od sposobu użytkowania danego pliku.
Przykładowo, jeśli chcemy wyszukiwać rekordy opisujące zatrudnionych pracowników
w porządku alfabetycznym, sortowanie pliku według nazwisk jest dobrą organizacją
pliku. Z drugiej strony, jeśli chcemy wyszukiwać rekordy opisujące zatrudnionych,
których zarobki są w podanym zakresie, sortowanie rekordów pracowników według
nazwisk nie jest właściwą organizacją pliku.
Wybranie właściwej organizacji dla każdego pliku jest zadaniem administratora BD.
3
Bazy danych - BD
Wprowadzenie (2)
• Media fizyczne tworzą hierarchię pamięci składającą
się z:
– pamięci operacyjnej o organizacji blokowej
– pamięci zewnętrznej o organizacji plikowej
pamięć
operacyjna
bloki
dysk
pliki
BD – wykład 5 (4)
Media fizyczne tworzą hierarchię pamięci składającą się z pamięci operacyjnej i pamięci
zewnętrznej. Pamięć zewnętrzna ma organizację plikową, oznacza to, że jednostką
alokacji na dysku jest plik. Natomiast pamięć operacyjna ma organizację blokową.
Oznacza to, że jednostką alokacji jest blok. Blok alokowany w pamięci operacyjnej jest
wielokrotnością rozmiaru fizycznego bloku dyskowego.
4
Bazy danych - BD
Wprowadzenie (3)
•Trwałe dane w BD są przechowywane w pamięci
zewnętrznej:
– ze względu na rozmiar danych
– odporność pamięci zewnętrznej na awarie
– niski koszt przechowywania
• Buforowanie bloków dyskowych
BD – wykład 5 (5)
Trwałe dane w bazie danych są przechowywane w pamięci zewnętrznej z trzech
powodów:
- ze względu na rozmiar bazy danych
- odporność pamięci zewnętrznej na awarie
- koszt jednostkowy
W czasie pracy bazy danych, poszukiwane dane są odczytywane z plików dyskowych i
umieszczane/buforowane w blokach systemu operacyjnego. Bloki te są często nazywane
buforami bazy danych. Stąd dane są następnie udostępniane użytkownikom BD. Zapis
danych na dysk również odbywa się za pośrednictwem buforów bazy danych.
Użytkownicy modyfikują dane w buforach. Zawartość tych buforów jest następnie
zapisywana do plików.
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]