Фізична та логічна організація даних

Дані в комп¢ютері зберігаються на доріжках дисків, які в свою чергу розподілені на деяку число блоків. Границі блоку розмічаються при форматуванні диску шляхом запису на нього спеціальних позначок. Такі позначки розпізнаються при читанні та запису даних.

Дисковий блок – це первинна одиниця інформації, яку можна зчитати з диску. Дані, які містяться у блоці, являють собою мінімальну одиницю інформації, що передається між диском та оперативною пам¢ятю (ОЗУ) комп¢ютера. Блок даних зчитується у буферну область ОЗУ для подальшої обробки, навіть якщо з блоку повинна бути витягнута лише всього один запис. Дискові буфера, на які розподілена ця область ОЗУ, є логічним відображенням фізичних дискових блоків. Якщо потрібно прочитати чи записати наступний запис блока, який вже знаходиться у буфері, потреба в новому читанні з диску, відповідно, відпадає, що значно підвищує продуктивність процесів обміну інформацією з дисками. В системах управління базами даних вона в значної ступені залежить від того, наскільки високий відсоток улучень у раніше завантажені блоки забезпечують реалізовані в них статистичні алгоритми.

В залежності від способу організації даних, оптимальний розмір блоку може дуже сильно відрізнятися. В більшості систем вона лежить в межах від 1024 до 4096 байт. На практиці зустрічаються різноманітні форми організації файлів:

1. Неструктуровані файли
2. Послідовна організація файлів
3. Індексно-послідовна організація файлів
4. Хешировані файли
5. Збалансовані В*- дерева

Розглянемо детальніше характеристики найбільш популярних форм організації даних: послідовні, індексно-послідовні та В*-дерева.

Вибір форми організації файлів для використання в тій чи іншій СУД є багатокритеріальний процес, який найбільш залежить від майбутнього виду застосування. В системах реального часу та діалогових системах велике значення приділяється виборці інформації, між тим, як у пакетному режимі обробки даних на першому плані виступає швидкість послідовної обробки всього файла. Нижче наведені найбільш важливі фактори, що мають значення при оцінці способів організації файлів:

1. Ефективність використання пам¢яті

2. Швидкість читання довільно вибраного запису даних у файлі

3. Швидкість читання наступного запису даних

4. Швидкість вставки у файл нового запису даних

5. Швидкість корегування запису даних у файлі

6. Швидкість зчитування всього файлу з носія

7. Швидкість реорганізації всього файлу

8. Швидкість вилучення запису даних

9. Швидкість обробки окремих полів запису даних

Поиск по сайту: