- •Основные функции субд:
- •По модели данных:
- •Иерархические (Иерархической базой данных является файловая система, состоящая из корневого каталога, в котором имеется иерархия подкаталогов и файлов).
- •Сетевые (Сетевые базы данных подобны иерархическим, за исключением того, что в них имеются указатели в обоих направлениях, которые соединяют родственную информацию).
- •По степени распределённости
- •Локальные субд (все части локальной субд размещаются на одном компьютере)
- •Распределённые субд (части субд могут размещаться на двух и более компьютерах).
- •Различные представления о данных в базах данных:
- •Ограничения не-Null Ограничение не-null просто говорит, что колонка не должна содержать значение null. Пример синтаксиса:
- •2. Определение структур базы данных (ddl)
- •3. Манипуляция данными (dml)
- •4. Отбор данных (dql)
- •5. Язык управления данными (dcl)
- •6. Команды администрирования данных
- •7. Команды управления транзакциями
- •14.Запись sql-операторов
- •15.Типы данных языка sql, определенные стандартом
- •16.Основные команды языка ddl
- •17.Основные команды языка dml
- •18.Оператор выбора select
- •19.Применение агрегатных функций и вложенных запросов в операторе выбора
- •20. Операторы манипулирования данными
- •21.Физическая организация бд: файлы, записи, блоки.
- •23.Организация файла бд в виде кучи. Эффективность таких файлов.
- •24.Хешированные файлы: бакет, каталог бакетов, дополнительный каталог бакетов, выбор хеш-функции. Операции над хешированными файлами.
- •25.Сравнение эффективности хешированных файлов и файлов, организованных в виде кучи. Причины снижения эффективности хешированных файлов.
- •26.Динамическое хеширование. Операции над динамически хешированными файлами.
- •27.Последовательная организация файлов. Операции добавления и удаления записей в последовательных файлах, блок переполнения.
- •28. Индексированные файлы: инициализация, поиск.
- •29. Индексированные файлы: операции вставки и удаления записей.
- •30.Разреженные и плотные индексы. Индексация по нескольким полям.
- •Составные индексы
- •31.Эффективность операций в индексированных файлах при различной организации поиска.
- •32.B-деревья: принципы построения, операция поиска.
- •33.В-деревья: операции добавления и удаления записей.
- •34.Эффективность организации файлов в виде в-дерева.
- •35.Технология кластеризации бд.
- •36.Технология сжатия информации в бд.
- •37.Основные шаги обработки запросов.
- •Можно транслировать в выражение
- •38.Статистика бд.
- •40.Алгоритмы выполнения селекции с одним условием сравнения: размер селекции, использование первичного индекса, использование вторичного индекса.
- •41.Размер комплексной селекции при конъюнкции и дизъюнкции условий.
- •43.Алгоритм внешней сортировки.
- •44.Размер операции соединения. Алгоритм соединения, основанный на двух вложенных циклах.
- •45.Алгоритмы выполнения соединения: поблочное соединение, усовершенствование алгоритма поблочного соединения, соединение по индексу.
- •46.Алгоритм соединения слиянием.
- •47.Алгоритмы выполнения операций с множествами, проекции, внешнего соединения.
- •48.Два подхода к вычислению выражений при обработке запросов.
- •50.Виды оптимизаторов: итеративный, основанный на стоимостях и эвристический.
- •51.Понятие транзакции. Свойства acid транзакций.
- •52.Аномалии параллельных транзакций: потерянное обновление, зависимость от нефиксированных результатов, несогласованная обработка.
- •53.Понятие плана параллельного выполнения транзакций. Последовательные, непоследовательные и неупорядоченные планы.
- •54.Конфликтное упорядочивание планов и упорядочивание планов по просмотру.
- •55.Блокировки как механизм управления параллельными транзакциями: понятие блокировки, хранение блокировок, виды блокировок.
- •56.Работа транзакций при использовании механизма блокировок. Предотвращение аномалий при использовании блокировок.
- •57.Понятие протокола. Двухфазный протокол.
- •58.Проблема каскадного отката в параллельных транзакциях. Строгий двухфазный протокол.
- •59.Взаимная блокировка параллельных транзакций.
- •60.Использование метода временных отметок для управления параллельными транзакциями.
- •61.Оптимистические технологии управления транзакциями.
- •63.Уровни изоляции параллельных транзакций.
- •64.Восстановление бд: возможные причины отказов, механизм резервного копирования, журнал транзакций, создание контрольных точек.
- •65.Методы восстановления бд: восстановление с резервной копии, метод «redo», метод теневых страниц.
- •66.Улучшенные модели транзакции: проблемы классических моделей транзакций, модель вложенных транзакций, модель хроник.
- •67.Технология raid. Уровни raid.
- •68.Oltp- технологии и хранилища данных. Хранилища данных.
- •Понятие хранилища данных.
- •Проблемы хранилищ данных.
- •Архитектура хранилища данных
- •Проектирование схемы бд для хранилища данных.
- •Olap-технологии.
36.Технология сжатия информации в бд.
Такие технологии применяются для сокращения пространства, занимаемого определенным набором данных. Это в свою очередь увеличивает скорость операций с БД за счет снижения количества обращений к диску.
Однако, с другой стороны, извлечение сжатых данных требуются некоторые дополнительные действия. /*Все равно очень полезно сжимать, так как главный тормоз – обращения к диску */.
Технологии сжатия основаны на том, что данные редко имеют беспорядочную структуру и часто их можно предсказать. Например, файл хранит информацию о сотрудниках, упорядоченный по фамилиям. Тогда, если запись содержит фамилию, начинающуюся с R, то следующая фамилия, скорее всего, начинается с той же буквы.
Наиболее распространенной технологией сжатия является сжатие на основе различий. При этом некоторое значение заменяется сведениями о его отличии от предыдущего. Такое сжатие требует упорядоченного хранения данных на диске. Кроме самих данных могут сжиматься и адреса, так как, если данные физически хранятся близко, то их адреса незначительно отличаются друг от друга.
Пример сжатия символьной информации. Список фамилий. Roberton Robertson Robertstone Robinson. Храним в начале каждой записи количество символов = первым символам предыдущей записи. 0Roberton,6Robertson, 7Robertstone, 3Robinson
Второй вид сжатия – иерархическое сжатие. Оно основано на предположении, что сжимаемые файлы подвергнуты кластеризации. Например, если в файле поставщиков выполнена кластеризация на основе поля город, то возможно сжатие, при котором название города будет упомянуто один раз, а за ним будут расположены записи о поставщиках из этого города, поле город уже будет в них отсутствовать.
И вообще:
http://compression.ru/download/articles/db/smirnov_2003_database_compression_review/part2.html
http://kv.fdd5-25.net/data/software/97/974704.htm
37.Основные шаги обработки запросов.
Обработка запросов – последовательность действий, приводящая к извлечению информации из БД. Последовательность действий в этом случае состоит из трансляции запроса с языка высокого уровня в выражения, выполняемые на физическом уровне, преобразования оптимизации и фактическое выполнение запроса.
Наибольший процент времени при выполнении запроса тратится на обращения к диску /* вспомнить физическое хранение */ и сортировку данных. Поэтому при выполнении запроса сначала выявляются стратегии выполнения запроса, сравниваются и производится выполнение согласно лучшей.
Общая схема обработки запроса
Основные шаги обработки запросов
1 Разбор и трансляция. Язык SQL удобен и понятен пользователю БД, но его невозможно использовать в качестве внутреннего языка БД. В качестве такого языка может выступать расширенная реляционная алгебра. Трансляция при обработке запроса аналогична синтаксическому разбору в трансляторе языка программирования. В процессе трансляции проверяется правильность написания запроса и ассоциация имен, использованных в запросе с именами отношений и атрибутов.
2 Оптимизация. Один и тот же запрос может быть транслирован в различные выражения реляционной алгебры. Например,
Select Сумма from счет where сумма<2500