Методы доступа внутренней модели (физической)

Различают следующие методы доступа внутренней модели: физический последовательный, индексно-последовательный, индексно-произвольный, инвертированный и посредством хеширования. Для каждого из них зададим два критерия:

Эффективность доступа - величина, обратная среднему числу физических обращений, необходимых для осуществления логического доступа, т. е. запроса конкретной записи базы данных. Физические обращения обеспечивают удовлетворение запроса. Например, если для поиска нужной записи система обращается к двум записям, то эффективность доступа равна 0,5.

Эффективность хранения - величина, обратная среднему числу байтов поля вторичной памяти, требуемого для хранения одного байта исходных данных. Кроме исходных данных, память занимают таблицы, управляющая информация, свободная область, резервируемая для расширений, и область, не используемая из-за фрагментации.

Физический последовательный.

Значения ключей физических записей находится в логической последовательности.

В основном применяется для «дампа» и «восстановления».

Может применяться как для хранения, так и для выборки данных. Эффективность использования памяти близка к 100%.

Эффективность доступа физического последовательного метода оставляет желать лучшего. Для выборки нужной записи требуется просмотреть все предшествующие ей записи базы данных.

Эффективность доступа. Пусть одна физическая запись выбрана, и предстоит выбрать другую с большим значением ключа. В худшем случае для выборки нужной записи необходимо просмотреть все записи базы данных, а в лучшем достаточно выбрать следующую запись.

Индексно-последовательный.

Метод доступа, при использовании которого до осуществления доступа к собственно записям базы данных проверяются значения ключей, называется индексно-последовательным.

Значения ключей физических записей находятся в логической последовательности. Может применяться как для хранения, так и для выборки данных.

В индекс значений ключей заносятся статьи наибольших значений ключей в блоках.

Наличие дубликатов значений ключей недопустимо.

Эффективность доступа зависит от числа уровней индексации, распределения памяти для размещения индекса, числа записей базы данных и уровня переполнения.

Эффективность хранения зависит от размера и изменяемости базы данных.

Индексно-произвольный.

При индексно-произвольном методе доступа записи хранятся в произвольном порядке. Создается отдельный файл из статей, содержащих значения действительного ключа и физические адреса хранимых записей.

Значения ключей физических записей необязательно находятся в логической последовательности.

Хранение и доступ к индексу могут осуществляться с помощью индексно- последовательного метода доступа.

Индекс содержит статью для каждой записи базы данных. Эти статьи упорядочены по возрастанию. Ключи индекса сохраняют логическую последовательность. Если же они эту последовательность не сохраняют, доступ к индексу осуществляется посредством алгоритма хеширования. Записи базы данных могут быть и не упорядочены по возрастанию ключа.

Может использоваться как для запоминания, так и для выборки данных.

Инвертированный.

Значения ключей физических записей необязательно находятся в логической последовательности.

Может использоваться только для выборки данных.

Индекс может быть построен для каждого инвертируемого поля.

Эффективность доступа зависит от числа записей базы данных, числа уровней индексации и распределения памяти для размещения индекса.

Как правило, инвертированный метод доступа применяется только для выборки. Запоминание осуществляется с помощью каких-либо других методов доступа.

Прямой метод доступа.

При прямом методе адреса памяти, используемые при хранении и поиске физических записей, могут быть уникальными. Каждому ключу записи соответствует уникальный адрес ячейки памяти.

Не требуется упорядоченность значений ключей физических записей.

Между ключом записи и ее физическим адресом существует взаимно однозначное соответствие.

Может применяться как для хранения, так и для поиска.

Эффективность доступа всегда равна единице.

Эффективность хранения зависит от плотности ключей.

Наличие дубликатов ключей недопустимо.

Метод доступа посредством хеширования.

Не требуется логическая упорядоченность значений ключей физических записей. Значениям нескольких ключей может соответствовать один и тот же физический адрес (блок).

Может применяться как для хранения, так и для поиска.

Эффективность доступа зависит от распределения ключей, алгоритма их преобразования и распределения памяти.

Эффективность хранения зависит от распределения ключей и алгоритма их преобразования.

При методе доступа посредством хеширования адрес физической записи алгоритмически определяется из значения ключа записи.

Дата добавления: 2015-05-09