探究数据库结构,详解物理图 (查看数据库的物理结构图)
随着计算机技术的飞速发展,数据库也愈发得到广泛应用。而了解数据库结构,则是数据库管理的之一步。理解数据库结构的基础,则是掌握物理图的知识。
一、什么是数据库结构
数据库结构,通俗来说,就是指数据库在物理空间上的存储方式和组织形式。一个数据库的结构除了包括数据库模型(关系模型、面向对象模型等)的描述,还包括数据在计算机存储媒体上的存储方式。
二、探究数据库结构的目的
从以下两个方面来探究:
1.考虑到大型电子商务平台、金融机构、部门等实时数据传输的应用,对数据的实时存储与读取的要求日益增强。因此,在设计数据库时,需要精细地构建数据库管理系统,考虑到如何创造包含透明性、一致性和可扩展性(数据量随着时间增长不断增加)的数据库管理系统。
2.在应用和维护过程中,能够更加高效的操作数据库。
三、物理图是什么
物理图包含以下四类基本元素:
1.数据块:指硬盘上存储数据时分配给某数据对象的容量。每个数据块在逻辑上是有序的,但在存储介质上是随机的,因此无法保证记录的顺序。
2.颗粒:指由一组数据块组成的基本单位。
3.磁盘:即硬盘或区域,是数据存储的物理介质。
4.文件:即文件系统中的数据块变成的逻辑数据单元,也就是数据的存储形式。因为是逻辑数据单元,可以包含多个数据块,也可以将同一个数据对象的数据块存储在不同文件中。
四、物理图各元素的意义
1.数据块
数据块是数据库管理系统所使用的数据存储位置的基本单位,每个数据块由一定数量的字节组成。在实际应用场景中,数据块的容量非常重要,应该在最小容量与更大容量之间找到一个平衡点。数据块容量决定了磁盘扇区大小。随着扇区大小的增加,磁盘性能会上升,而随着扇区大小的降低,磁盘的性能会下降。因此,在选择数据块大小时,应该进行权衡取舍。
2.颗粒
颗粒是一组数据块,也是磁盘操作中的基本单位。颗粒通常由一组数据块组成,当颗粒的大小达到一定的程度时,磁盘的读写性能会达到更佳状态。因此,颗粒的大小应该经过精细地设计和调整,以提高磁盘读写性能。
3.磁盘
磁盘是一种常见的数据存储介质。数据根据物理位置存储在磁盘中,通常情况下,磁盘被划分为若干个扇区,由操作系统负责对其进行管理。在设计物理图时,应该考虑到数据存储的位置以及磁盘的读写速度等因素。
4.文件
文件是存储数据的逻辑单元,它可以是单个数据块或者多个数据块的有序组合。文件被分配在操作系统的文件系统中,每个文件都是一个有序的字节流。
五、
物理图是数据库管理系统设计的基础,可以从中了解到数据库的存储和组织方式。了解物理图后,我们可以设计和优化数据库管理系统,以提高数据存储和读取的效率,同时可以保证数据库结构的稳定和可扩展性。基于这些认知,我们可以更好地操作和管理数据库。