Базы данных. Лекции БД. Лекция 5 Основные понятия информационных систем 5 История развития компьютеризации информационных процессов и систем. 5
 Скачать 1.07 Mb.
|
9.1.Файловые структуры, используемые для хранения информации в базах данныхВ каждой СУБД по-разному организованы хранение и доступ к данным, однако существуют некоторые файловые структуры, которые имеют общепринятые способы организации и широко применяются практически во всех СУБД. В системах баз данных файлы и файловые структуры, которые используются для хранения информации во внешней памяти, можно классифицировать следующим образом (см. рис. 9.1).  Рис. 9.1. Классификация файлов, используемых в системах баз данных С точки зрения пользователя, файломназывается поименованная линейная последовательность записей, расположенных на внешних носителях. На рис. 9.2 представлена такая условная последовательность записей. Так как файл — это линейная последовательность записей, то всегда в файле можно определить текущую запись, предшествующую ей и следующую за ней. Всегда существует понятие первой п последней записи файла. Не будем вдаваться в особенности физической организации внешней памяти, выделим в ней те черты, которые существенны для рассмотрения нашей темы. В соответствии с методами управления доступом различают устройства внешней памяти спроизвольнойадресацией(магнитные и оптические диски) споследовательнойадресацией(магнитофоны, стримеры). На устройствах с произвольной адресацией теоретически возможна установка головок чтения-записи в произвольное место мгновенно. Практически существует время позиционирования головки, которое весьма мало по сравнению со временем считывания-записи. В устройствах с последовательным доступом для получения доступа к некоторому элементу требуется «перемотать (пройти)» все предшествующие ему элементы информации. На устройствах с последовательным доступом вся память рассматривается как линейная последовательность информационных элементов (см. рис. 9.3).  Рис. 9.3. Модель хранения информации на устройстве последовательного доступа Файлы с постоянной длиной записи, расположенные на устройствах прямого доступа (УИД), являются файламипрямогодоступа. В этих файлах физический адрес расположения нужной записи может быть вычислен по номеру записи (NZ). Каждая файловая система СУФ - система управления файлами поддерживает некоторую иерархическую файловую структуру, включающую чаще всего ограниченное количество уровней иерархии в представлении внешней памяти.(см. рис. 9.4). Для каждого файла в системе хранится следующая информация: имя файла; тип файла (например, расширение или другие характеристики); размер записи; количество занятых физических блоков; базовый начальный адрес; ссылка на сегмент расширения; способ доступа (код защиты).  Рис. 9.4. Иерархическая организация файловой структуры хранения Для файлов с постоянной длиной записи адрес размещения записи с номером К может быть вычислен по формуле: ВА+(К - 1) * LZ + 1, где ВА -- базовый адрес, LZ— длина записи. И как мы уже говорили ранее, если можно всегда определить адрес, на который необходимо позиционировать механизм считывания-записи, то устройства прямого доступа делают это практически мгновенно, поэтому для таких файлов чтение произвольной записи практически не зависит от ее номера. Файлы прямого доступа обеспечивают наиболее быстрый доступ к произвольным записям, и их использование считается наиболее перспективным в системах баз данных. На устройствах последовательного доступа могут быть организованы файлы только последовательного доступа. Файлы с переменной длиной записи всегда являются файлами последовательного доступа. Они могут быть организованы двумя способами: 1. Конец записи отмечается специальным маркером.
2. В начале каждой записи записывается ее длина.
Здесь LZN – длина N -й записи. |