深入理解数据库访问路径:全表扫描与索引策略
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更新于2024-08-09
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"深入理解计算机系统的数据访问路径与DM达梦数据库的相关知识"
在数据库管理系统中,数据访问路径是检索和处理数据的关键环节。本文主要围绕28.3章节的数据访问路径展开,讨论了不同类型的访问策略,以及DM达梦数据库的体系结构和管理。
数据访问路径通常分为几种类型:
1. **全表扫描(Full Table Scan)**:当需要检索表中的大部分或全部数据时,全表扫描是最有效的策略。它会遍历表中的每一行,适用于数据分布均匀或者查询条件不利用索引的情况。
2. **聚集索引扫描(Clustered Index Scan)**:聚集索引中的数据按照索引键值顺序存储,包含表的所有列。因此,使用聚集索引扫描可以直接获取所需的数据,无需额外访问其他索引。
3. **二级索引扫描(Secondary Index Scan)**:二级索引只包含索引列及其对应的ROWID,用于快速定位数据行。如果查询列不在二级索引中,还需通过ROWID查询聚集索引来获取完整信息。
4. **索引扫描(Index Scan)**:索引扫描是通过索引列遍历检索数据,包括单列或多列索引。索引中存储了ROWID,可以快速定位到表中的数据行。
数据库系统在选择访问路径时,会考虑以下因素:
- **选择率(Selectivity)**:查询条件过滤的数据比例,选择率越高,可能更适合使用索引。
- **数据分布**:数据的均匀性对索引效率有很大影响。
- **I/O成本**:全表扫描可能涉及较少的磁盘I/O,而索引扫描可能需要额外的I/O来查找ROWID。
- **缓存命中率**:如果数据已经在内存中,访问速度会更快。
DM达梦数据库是一个专业的数据库管理系统,其体系架构包括:
- **逻辑结构**:包括数据库、实例、逻辑存储结构(如表空间、块、簇和段)等概念。
- **物理存储结构**:涉及配置文件、控制文件、数据文件、重做日志文件、归档日志文件、逻辑日志文件、备份文件、跟踪日志文件等,这些组件共同确保数据的安全性和恢复性。
- **内存结构**:包含内存池(如HEAP和VPOOL)、缓冲区(数据缓冲区、日志缓冲区、字典缓冲区和SQL缓冲区等),以及排序区、哈希区、SSD缓冲区等,它们对提高数据库性能至关重要。
- **线程管理**:DM有各种线程如监听线程、工作线程、IO线程等,以处理并发操作、日志管理和数据同步等任务。
数据库管理员在管理DM时,需要关注系统管理员的角色分配、数据库的创建与配置、升级过程、安全性以及审计功能等。例如,DM7的升级涉及选择升级方法、准备工作、数据迁移和导入导出工具的使用,以及升级后的维护工作。
了解这些核心概念和机制对于优化数据库性能、提升系统效率以及确保数据安全都至关重要。在实际应用中,根据业务需求和数据特性,合理设计索引、调整访问路径和配置数据库参数,能极大地提高系统的响应速度和可扩展性。
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Davider_Wu
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