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1、分析工程数据的存取特点和提高存取效率的对策----信息管理论文-->分析工程数据的存取特点和提高存取效率的对策关键词：工程数据库存储管理多表多记录存取效率Abstract：Inthemethodofmulti-tableandmulti-recordformainmemorymanage-ment,thepaperintroducesthemeanstoalloainmemorybyusers.Thesystemaximumspaceandthenumberoftables,ifusersabandonthedefinition.informationmanagem
2、ent/Themethodpresentsone-time-processingtechniqueforarecordblockincludingthemulti-record,thatmeansthesys-temtakestheblockasaunittoprocessandinterchangedatabetainmemoryanddisk.Experimentshaveprovedthatthismethodcanreducethetimeoftablessinations,increasetheaccesseffi-ciencyofsequentialan
3、drandomoperations.Keyainmemorymanagement,multi-tableandumlti-record,accessefficiency.1引言随着数据库应用领域的不断扩大,用户将对数据库的性能有更高的要求。单处理器的MIPS以每年40%增长,对称多处理器(SMP)的速度比单处理器有成倍增加。与此同时,直接访问存储设备(DASD)的访问时间每年仅增加6%,而DASD访问时间对数据库系统的性能有直接影响。因此,Selinger[1]预言:“2000年的数据库系统将尽可能地避开I/O操作,而把更多的数据库操作放在内存处理”。2设计策略工程
4、数据库存取的特点是:(1)数据存取关系复杂;(2)存取形式的多样性;(3)随机和顺序操作并存;(4)透明和非透明的存取手段;(5)数据回写时机难以确定;(6)嵌套、特殊属性及索引的存取。单表单记录方法的基本思想是将一个(当前)表的表信息和一个(当前)记录值放入内存。当用户访问的不是当前记录,则要将外存中的当前表的当前记录调入内存。这种表和记录的调进调出称为表切换和记录切换。当需要存取大量的工程数据时,单表单记录方法会造成大量的表切换和记录切换以及相应的频繁I/O操作,从而导致数据的存取效率低下,系统的性能降低。为适应工程数据的存取特点,我们制定了如下多表多记录存储管
5、理策略:(1)用户自定义机制。允许用户定义存放表的区域——表工作区的大小,并允许用户定义每一个表在表工作区中的记录个数,即用户可以将某个表的一部分放入表工作区。若用户放弃定义,系统便自动将所用到的表尽可能地全部读入工作区。由用户定义的进入表工作区的数据称为常驻数据,系统自动读入的数据称为临时数据。系统允许用户放弃全部临时数据和禁止调入临时数据,以便尽可能多的调入常驻数据。(2)多表内外存同时运行。系统根据用户定义的情况,将某些用户定义的表的全部(或一部分)放入表工作区中的常驻区,其余放入表工作区中的临时区,表工作区中放不下的继续留在外存。系统对内、外存中所有的表统一
6、管理和控制。这样的管理机制使表切换大为减少。(3)N个记录的一次处理。N个记录一次处理具有两种含义;一是表中N个记录在内、外存的数据交换一次I/O便可完成,即从外存一次读入N个记录到内存,或从内存一次写N个记录到外存。这样,使记录切换变为N个记录的记录块的切换,记录块的切换比N个记录的每次切换所花费的时间要少;二是用户对表工作区的N个记录可以同时存取,即可同时插入N个记录到表工作区,也可同时从表工作区中取N个记录。此时,系统对每个记录块的各种检查和处理只要进行一次,这就比单表单记录方法的N次处理所花费的时间要少。(4)随机和顺序操作分别处理。若表中只有N个记录在内存
7、,其余在外存,则随机和顺序操作便会产生不同的影响,必须采用不同的策略:(a)在顺序操作时,当读取的记录不在内存,系统自动从外存的该记录起一次读入N个记录到内存(原内存中的记录若被修改则要回写),再从内存读取该记录。(b)在随机操作时,若读取的记录不在内存,则自动到外存去读该记录,不做N个记录的一次读入。(5)分配与淘汰策略。对常驻区的内容不淘汰,直到用户释放或事务结束时,才将常驻区的内容释放。当用户申请常驻区而空闲的空间不够时,便到临时区去查找,若该表在临时区,便直接作为常驻区内容。因常驻区和临时区都是可变分区,即分区大小是动态可变的,所以管理十分方便。若用户申
