数据库存储设备及文件组织与结构(PPT-79页).ppt

简介：
本PPT包含79页内容，详细介绍了数据库存储设备及其工作原理，并深入讲解了文件在数据库中的组织方式和数据结构设计。适合数据库技术学习者参考使用。 数据库存储设备指的是计算机系统用于保存数据的硬件设施，并且可以分为两级：主内存与辅助内存。依据访问速度、成本及可靠性等因素，这些存储介质可分为以下六类：高速缓存（Cache）、主内存（Main Memory）、磁盘存储器（Magnetic-Disk Storage）、光盘存储器、磁带存储器和固态硬盘。 1. 高速缓存是一种快速的存储设备，虽然访问速度快但价格昂贵且容量有限。 2. 主内存是计算机中用于临时存放正在运行程序的数据与指令的部分。一旦断电或系统崩溃，主内存中的所有数据将会丢失。 3. 磁盘存储器是最常见的外部储存形式之一，它使用磁性材料来记录信息，并能长时间保存这些信息而不受电力供应影响。其主要特性包括硬盘的物理属性、容量计算公式（即盘面数量 × 每个盘面的轨道数 × 轨道上的扇区数 × 扇区大小）以及数据块地址格式等。此外，磁盘存储器还有几个关键性能指标：容量、访问时间、传输速率和可靠性。 4. 内存与外部储存之间的信息交换是必要的，当程序需要的数据不在内存中时，就需要从外存加载进来；这种频繁的信息转移过程称为I/O操作。 5. 数据块长度不一定正好等于记录的整数倍。常见的组块方式有不跨块和跨块两种形式。 6. 廉价磁盘冗余阵列（RAID）通过使用一个控制器来管理一组硬盘，形成一个高可靠性的大规模存储系统。实现方法主要有数据复制与并行传输加速等途径。根据其基本特性，常见的类型包括RAID 0、1和5。 在数据库环境中，选择适当的储存设备对于提升系统的性能及稳定性至关重要。每种类型的存储介质都有各自的优点和缺点，在具体应用中应综合考虑以达到最优效果。