『壹』 什麼是資料庫物理結構和存儲方式的描述
Log File物理結構
log block結構分為日誌頭段、日誌記錄、日誌尾部
Block Header,佔用12位元組
Data部分
Block tailer,佔用4位元組
Block Header
這個部分是每個Block的頭部,主要記錄的塊的信息
Block Number,表示這是第幾個block,佔用4位元組,是通過LSN計算得來的,佔用4位元組
Block data len,表示該block中有多少位元組已經被使用了,佔用2位元組
First Rec offet,表示該block中作為第一個新的mtr開始的偏移量,佔用2位元組
Checkpoint number,表示該log block最後被寫入時的檢查點的值,佔用4位元組
『貳』 說明在創建資料庫時如何合理規劃資料庫的物理存儲結構和邏輯存儲結構
Oracle資料庫的邏輯結構和物理結構
Oracle 資料庫的邏輯結構是由一些資料庫對象組成,如資料庫表空間、表、索引、段、視圖、存儲過程、觸發器等。資料庫的邏輯存儲結構(表空間等)決定了資料庫的物理空間是如何被使用的,資料庫對象如表、索引等分布在各個表空間中。
Oracle 資料庫的物理結構從操作系統一級查看,是由一個個的文件組成,從物理上可劃分為:數據文件、日誌文件、控制文件和參數文件。數據文件中存放了所有的數據信息;日誌文件存放資料庫運行期間產生的日誌信息,它被重復覆蓋使用,若不採用歸檔方式的話,已被覆蓋的日誌信息將無法恢復;控制文件記錄了整個資料庫的關鍵結構信息,它若被破壞,整個資料庫將無法工作和恢復;參數文件中設置了很多Oracle 資料庫的配置參數,當資料庫啟動時,會讀取這些信息。
邏輯結構的優化
邏輯結構優化用通俗的話來說就是通過增加、減少或調整邏輯結構來提高應用的效率,下面通過對基本表的設計及索引、聚簇的討論來分析ORACLE邏輯結構的優化。
1、基本表擴展
資料庫性能包括存儲空間需求量的大小和查詢響應時間的長短兩個方面。為了優化資料庫性能,需要對資料庫中的表進行規范化。一般來說,邏輯資料庫設計滿足第三範式的表結構容易維護且基本滿足實際應用的要求。所以,實際應用中一般都按照第三範式的標准進行規范化,從而保證了資料庫的一致性和完整性,設計人員往往會設計過多的表間關聯,以盡可能地降低數據冗餘。但在實際應用中這種做法有時不利於系統運行性能的優化:如過程從多表獲取數據時引發大量的連接操作,在需要部分數據時要掃描整個表等,這都消耗了磁碟的I/O 和CPU 時間。
為解決這一問題,在設計表時應同時考慮對某些表進行反規范化,方法有以下幾種:一是分割表。分割表可分為水平分割表和垂直分割表兩種:水平分割是按照行將一個表分割為多個表,這可以提高每個表的查詢速度,但查詢、更新時要選擇不同的表,統計時要匯總多個表,因此應用程序會更復雜。垂直分割是對於一個列很多的表,若某些列的訪問頻率遠遠高於其它列,就可以將主鍵和這些列作為一個表,將主鍵和其它列作為另外一個表。通過減少列的寬度,增加了每個數據頁的行數,一次I/O就可以掃描更多的行,從而提高了訪問每一個表的速度。但是由於造成了多表連接,所以應該在同時查詢或更新不同分割表中的列的情況比較少的情況下使用。二是保留冗餘列。當兩個或多個表在查詢中經常需要連接時,可以在其中一個表上增加若干冗餘的列,以避免表之間的連接過於頻繁,一般在冗餘列的數據不經常變動的情況下使用。三是增加派生列。派生列是由表中的其它多個列的計算所得,增加派生列可以減少統計運算,在數據匯總時可以大大縮短運算時間。
因此,在資料庫的設計中,數據應當按兩種類別進行組織:頻繁訪問的數據和頻繁修改的數據。對於頻繁訪問但是不頻繁修改的數據,內部設計應當物理不規范化。對於頻繁修改但並不頻繁訪問的數據,內部設計應當物理規范化。有時還需將規范化的表作為邏輯資料庫設計的基礎,然後再根據整個應用系統的需要,物理地非規范化數據。規范與反規范都是建立在實際的操作基礎之上的約束,脫離了實際兩者都沒有意義。只有把兩者合理地結合在一起,才能相互補充,發揮各自的優點。
2、索引和聚簇
創建索引是提高檢索效率最有效的方法之一,索引把表中的邏輯值映射到安全的RowID,能快速定位數據的物理地址,可以大大加快資料庫的查詢速度,一個建有合理索引的資料庫應用系統可能比一個沒有建立索引的資料庫應用系統效率高幾十倍,但並不是索引越多越好,在那些經常需要修改的數據列上建立索引,將導致索引B*樹的不斷重組,造成系統性能的下降和存儲空間的浪費。對於一個大型表建立的索引,有時並不能改善數據查詢速度,反而會影響整個資料庫的性能。這主要是和SGA的數據管理方式有關,Oracle在進行數據塊高速緩存管理時,索引數據比普通數據具有更高的駐留許可權,在進行空間競爭時,Oracle會先移出普通數據,對建有索引的大型表進行數據查詢時,索引數據可能會用完所有的數據塊緩存空間,Oracle不得不頻繁地進行磁碟讀寫來獲取數據,所以,在對一個大型表進行分區之後,可以根據相應的分區建立分區索引。
Oracle提供了另一種方法來提高查詢速度,就是聚簇(Cluster)。所謂聚簇,簡單地說就是把幾個表放在一起,按一定公共屬性混合存放。聚簇根據共同碼值將多個表的數據存儲在同一個Oracle塊中,這時檢索一組Oracle塊就同時得到兩個表的數據,這樣就可以減少需要存儲的Oracle塊,從而提高應用程序的性能。
對於邏輯結構的優化,還應將表數據和索引數據分開表空間存儲,分別使用獨立的表空間。因為如果將表數據和索引數據放在一起,表數據的I/O操作和索引的I/O操作將產生影響系統性能的I/O競爭,降低系統的響應效率。將表數據和索引數據存放在不同的表空間中,並在物理層面將這兩個表空間的數據文件放在不同的物理磁碟上,就可以避免這種競爭了。
物理結構的優化
資料庫的數據最終是存儲在物理磁碟上的,對數據進行訪問就是對這些物理磁碟進行讀寫,因此對於這些物理存儲的優化是系統優化的一個重要部分。對於物理存儲結構優化,主要是合理地分配邏輯結構的物理存儲地址,這樣雖不能減少對物理存儲的讀寫次數,但卻可以使這些讀寫盡量並行,減少磁碟讀寫競爭,從而提高效率,也可以通過對物理存儲進行精密的計算減少不必要的物理存儲結構擴充,從而提高系統利用率。
1、磁碟讀寫並行優化
對於資料庫的物理讀寫,Oracle系統本身會進行盡可能的並行優化,例如在一個最簡單的表檢索操作中,如果表結構和檢索域上的索引不在一個物理結構上,那麼在檢索的過程中,對索引的檢索和對表的檢索就是並行進行的。
2、操作並行優化
操作並行的優化是基於操作語句的統計結果,首先是統計各個表的訪問頻率,表之間的連接頻率,根據這些數據按如下原則分配表空間和物理磁碟,減少系統進程和用戶進程的磁碟I/O競爭;把需要連接的表格在表空間/物理磁碟上分開;把高頻訪問的表格在表空間/物理磁碟上分開;把經常需要進行檢索的表格的表結構和索引在表空間/物理磁碟上分開。
3、減少存儲結構擴展
如果應用系統的資料庫比較脆弱,並在不斷地增長或縮小,這樣的系統在非動態變化周期內效率合理,但是當在動態變化周期內的時候,性能卻很差,這是由於Oracle的動態擴展造成的。在動態擴張的過程中,Oracle必須根據存儲的要求,在創建行、行變化獲取預設值時,擴展和分配新的存儲空間,而且表格的擴展往往並不是事情的終結,還可能導致數據文件、表空間的增長,這些擴展會導致在線系統反應緩慢。對於這樣的系統,最好的辦法就是在建立的時候預先分配足夠的大小和合適的增長幅度。在一個對象建立的時候要根據應用充分地計算他們的大小,然後再根據這些數據來定義對象Initial、Next和Minextents的值,使資料庫在物理存儲上和動態增長次數上達到一個比較好的平衡點,使這些對象既不經常發生增長,也不過多地佔用資料庫。
『叄』 請問Oracle的資料庫體系的物理結構是怎樣的
物理結構,即Oracle資料庫使用的操作系統文件結構。
對於資料庫物理結構文件,不同的oracle版本,不同的操作系統平台上有不同的存儲目錄結構.
資料庫的物理結構文件按其作用可以分為三類:
數據文件
日誌文件
控制文件
一、數據文件
數據文件用來存儲資料庫的數據,如表、索引等。讀取數據時,系統首先從資料庫文件中讀取數據,並存儲到SGA的數據緩沖區中。
二、重做日誌文件
重做日誌文件記錄對資料庫的所有修改信息。它是三類文件中最復雜的一類文件,也是保證資料庫安全與資料庫備份與恢復有直接關系的文件。
三、控制文件
控制文件是一個二進制文件,用來描述資料庫的物理結構,一個資料庫只需要一個控制文件,控制文件的內容包括:
資料庫名及資料庫唯一標識
數據文件和日誌文件標識
資料庫恢復所需的同步信息,即檢查點號
.
Oracle資料庫的體系結構包括四個方面:資料庫的物理結構、邏輯結構、內存結構及進程。
『肆』 Oracle資料庫的物理結構和邏輯結構分別是怎麼樣的
1.Oracle資料庫的物理結構Oracle物理結構包含了數據文件、重做日誌文件、控制文件、參數文件、密碼文件、歸檔日誌文件、備份文件、告警日誌文件、跟蹤文件等等;其中數據文件、控制文件、重做日誌文件和參數文件是必須的,其他文件可選。
2.Oracle資料庫的邏輯結構
Oracle資料庫的邏輯結構是一種層次結構,主要由表空間、段、區和數據塊等概念組成。邏輯結構是面向用戶的,用戶使用Oracle開發應用程序使
用的就是邏輯結構。資料庫存儲層次結構及其構成關系,結構對象也從數據塊到表空間形成了不同層次的粒度關系。
『伍』 資料庫物理結構設計中確定資料庫的物理結構怎麼寫
一般開發一個資料庫,要進行設計.主要步驟有需求分析,概念結構設計,邏輯結構設計,物理結構設計,資料庫實施,資料庫運行與維護.物理結構設計就是其中的一步.
資料庫的物理結構設計是對已經確定的邏輯數據結構,利用DBMS(資料庫管理系統)所提供的方法、技術,以較優的數據存儲結構、數據存取路徑、合理的數據存放位置以及存儲分配,設計出一個高效的、可以實現的物理數據結構.通俗一點說,就是對已經設計好了的邏輯結構,設計出相應的且比較優化的物理結構,設計出的物理結構可以數據存儲,該結構中要有實現數據存儲、數據存取路徑、數據存放位置、存儲分配等幾個模塊.
『陸』 資料庫設計中物理結構設計怎麼寫
資料庫的物理結構設計指的是根據資料庫的邏輯結構來選定RDBMS(如Oracle、Sybase等),並設計和實施資料庫的存儲結構、存取方式等。 確定資料庫的物理結構包含下面四方面的內容: 1、確定數據的存儲結構; 2、設計數據的存取路徑; 3、確定數據...
『柒』 資料庫的物理存儲結構和數據的物理物理結構
是一樣的。這個不用太過糾結。資料庫和數據結構本身就不是兩個獨立的學科。資料庫書數據結構的具體應用。數據結構書里一開始用的例子就是資料庫建的一個表。簡單的說,數據結構是建立資料庫的方法。
所以兩者是相通的
『捌』 資料庫表的物理結構是什麼
Log File物理結構
log block結構分為日誌頭段、日誌記錄、日誌尾部
Block Header,佔用12位元組
Data部分
Block tailer,佔用4位元組
Block Header
這個部分是每個Block的頭部,主要記錄的塊的信息
Block Number,表示這是第幾個block,佔用4位元組,是通過LSN計算得來的,佔用4位元組
Block data len,表示該block中有多少位元組已經被使用了,佔用2位元組
First Rec offet,表示該block中作為第一個新的mtr開始的偏移量,佔用2位元組
Checkpoint number,表示該log block最後被寫入時的檢查點的值,佔用4位元組
『玖』 資料庫物理結構設計怎麼寫
資料庫邏輯甫弗顛煌郯號奠銅訂擴設計是將概念設計中的ER圖,抽象成關系模型,並滿足第三範式如
學生(學號,姓名,性別)並在主鍵上用下劃線標識,
資料庫物理設計是將邏輯設計中的關系設計成表,並將你、表結構設計好