数据库表空间

Love The Way You Lie 2023-03-03 11:17 51阅读 0赞

# 独立表空间结构 #

> 表空间分为 系统表空间（存放多个表的表空间）和独立表空间（每个表都对应一个自己的表空间）  
> 一个区就是在物理位置上连续的64个页，在表中数据量大的时候，为某个索引分配空间的时候就不再按照页为单位分配了，而是按照区为单位分配，虽然可能造成一点点空间的浪费（数据不足填充满整个区），但是从性能角度看，可以消除很多的随机I/O（在进行范围查找）  
> ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3hpYW5nbWlubHU_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
> 叶子节点有自己独有的区，非叶子节点也有自己独有的区。存放叶子节点的区的集合就算是一个段（segment），存放非叶子节点的区的集合也算是一个段。  
> 一个索引会生成2个段，一个叶子节点段，一个非叶子节点段  
> 为了考虑以完整的区为单位分配给某个段对于数据量较小的表太浪费存储空间的这种情况，提出了一个碎片（fragment）区的概念，也就是在一个碎片区中，并不是所有的页都是为了存储同一个段的数据而存在的，而是碎片区中的页可以用于不同的目的，比如有些页用于段A，有些页用于段B，有些页甚至哪个段都不属于。碎片区直属于表空间，并不属于任何一个段  
> 段是一些零散的页面以及一些完整的区的集合

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## 区的分类 ##

4种区及其状态  
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## 区的结构 ##

每一个区都对应着一个XDES Entry结构（全称就是Extent Descriptor Entry），这个结构记录了对应的区的一些属性。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3hpYW5nbWlubHU_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

## 直属表空间的三个链表 ##

向段中插入数据过程：

1.  根据区的状态，建立链表 **(直属表空间的三个链表)**

*  把状态为FREE的区通过List Node连接成 FREE链表。
 *  把状态为FREE\_FRAG的区通过List Node来连接成 FREE\_FRAG链表。
 *  把状态为FULL\_FRAG的区通过List Node来连接成 FULL\_FRAG链表。

1.  当找一个FREE\_FRAG状态的区时，就直接把FREE\_FRAG链表的头节点拿出来，从这个节点中取一些零散的页来插入数据，  
    当这个节点对应的区用完时，就修改一下这个节点的State字段的值，然后从FREE\_FRAG链表中移到FULL\_FRAG链表中。  
    如果FREE\_FRAG链表中一个节点都没有，那么就直接从FREE链表中取一个节点移动到FREE\_FRAG链表的状态，并修改该节点的STATE字段值为FREE\_FRAG，然后从这个节点对应的区中获取零散的页
2.  当段中数据已经占满了32个零散的页后，就直接申请完整的区来插入数据了

## 段中三个链表： ##

*  FREE链表：同一个段中，所有页面都是空闲的区对应的XDES Entry结构会被加入到这个链表。注意和直属于表空间的FREE链表区别开了，此处的FREE链表是附属于某个段的。
 *  NOT\_FULL链表：同一个段中，仍有空闲空间的区对应的XDES Entry结构会被加入到这个链表。
 *  FULL链表：同一个段中，已经没有空闲空间的区对应的XDES Entry结构会被加入到这个链表。

## 链表基节点 ##

直属于表空间的区对应的XDES Entry结构可以分成FREE、FREE\_FRAG和FULL\_FRAG这3个链表；  
每个段中的区对应的XDES Entry结构可以分成FREE、NOT\_FULL和FULL这3个链表。  
每个链表都对应一个List Base Node的结构，这个结构里记录了链表的头、尾节点的位置以及该链表中包含的节点数。  
List Base Node的结构位于表空间固定位置，这样可以很容易定位到某个链表

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## 描述段信息的结构 ##

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## 各类型页面详细情况 ##

每组开头的一个页面记录着本组内所有的区对应的XDES Entry结构  
第一组的第一个页面比较特殊，除了记录本组所有区的XDES Entry结构，还要记录表空间的一些信息

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1.  FSP\_HDR  
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2.  XDES
3.  INODE

# 系统表空间 #

1.  系统表空间结构
2.  系统表
3.  数据字典
4.  系统数据库

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