Database | Disk Storage, Basic F

Storage Hierachy

primary storage

secondary storage

cpu沒辦法直接處理
慢
容量大

tertiary storage

optical disks, tapes
for arcihving DB

電腦记忆層次

• cache memory(靜態 RAM)
• main memory（動態 RAM）
• flash memory
• magnetic disk
• CD-Rom,DVD,Juke

Physical Database Design

SQL query 'join' 和不'join’爲啥速度差那麽大

Disk

Disk Access

disk access time = seek time + rotation delay / latency + block transfer time
和 RAM 的搜寻不一样
以往学的sorting都是RAM里面的，属于Internal Sorting

资料太大必须放disk里面：External Sorting

seek + latency 9~60 msec（慢）
transfer blocks 0.4~2 msec （快）
所以资料要放在连续的位置

如何让Disk中Data Access更有效率

• 善用缓冲区
  -- buffering of blocks
  -- 高速公路闸道
  -- 主记忆体的一小块
  --double buffering
• Organization of data on disk
  -- 放在disk 的连续的track 上面
• Disk scheduling
  -- 改变抓资料的顺序
• Prefetch
• Use of log disks to temporarily hold wtires
  -- 先记录修改资料的操作，之后再实际写入
• Use of SSDs for recovery purpose
  -- 应对系统crash的情况
  -- 不用disk

Operation on Files

• open
• reset
• find
• read
• findnext
• delete
  -- lazy delete 先记录 有空再删
• modify
• insert
  -- 先append，有空再insert
  以上都是对一笔资料进行操作

Static & Dynamic Files

Static files : 很少更新

Dynamic files： 经常更新

Primary File Organization

• Heap files(堆积) (unsorted files, pipe files， sequential files)
  -- 新的资料就append到后面
  -- 删除很慢。新增很快
• Sorted files
  -- 可以做binary search
• Hash files

。