数据库系统概念 03. 书目导读(2)
No.8 高级主题
第二十四章:高级应用开发
1.性能优化
2.基准测试
3.应用系统的测试与移植
第二十五章:时空数据和移动性
1.时态数据
时间在数据库系统中扮演着重要的角色。数据库是现实世界的模型,尽管大部分数据库只模拟现实世界在一个时间点上的状态,但是时态数据库模拟的是现实世界随时间变化的状态;
没有时态信息的数据库关系成为快照关系,因为它反应了现实世界的一个快照中的状态;因此,时态关系在时间点 t 的快照是关系在 t 时刻为真的元素通过投影去除时间段属性后的集合;
2.空间与地理数据
表示方式:光栅数据、矢量数据
空间数据索引:
针对点(边界无重合):
a. k-d树:树的顶层节点按一维划分,下一层按另一维划分,以此类推
b. 四叉树:平面四象限划分
针对点和几何图形(边界可重合):
c. R树索引:用平行于坐标轴的最小边界框包含叶节点,用于索引划分;
3.多媒体数据:实时查询与相似性查询,以及按可以确保的速率传输数据
4.移动性和个人数据库:连接断开操作、广播数据的使用和数据缓存是移动计算中正致力解决的三个重要问题;
第二十六章:高级事务处理
No.9 实例研究
以下三种RDS均可自定义函数及其关系算子,持久化消息和可靠队列
第二十七章:PostgreSQL:每事务每进程模式
初级教程:https://www.runoob.com/postgresql/windows-install-postgresql.html
1.PostgreSQL的某些索引类型:
GiST:高可扩展性索引,即通用搜索树。使得开发者无需关注内部细节即可轻易开发出增强性能的索引,比如:B树,R树,多维立方体,全文索引等;
GIN:倒排索引,位图算法
表达式索引
部分索引:针对表的某个子集,用谓词定义
2.查询处理和优化:
<解析>查询重写:自定规则,制定查询的执行计划
<优化>基于代价的查询优化器
<执行>
3.规则是基于查询重写阶段,触发器、约束作为查询执行器的一部分实现;(商用DB可以在查询重写阶段实现触发器和约束的动态数据库特性)
第二十八章:Oracle
1.支持对象-关系特性、XML DB(Native,支持本地原生XML数据)、多维数据库(Essbase)、OLAP、触发器触发机制(服务器级、DB级、表级、行级);
2.存储
可移动的表空间机制
表可嵌套:表中列的数据类型可以是另一个表,包括 索引组织表(比如MyISAM) 和 堆组织表(行位置由System决定) ,聚集组织表(B+树)
表空间划分为段(segment):data/ index/ temp/ undo。 => 区(extent) => 块(block)
数据安全:块加密,数据库保险库(限制或监视Superuser对敏感数据的访问),虚拟私人数据库(谓词限制,实现行级数据授权)
3.索引:
位图索引:不局限于索引集合的操作,也可以把row_id转换为压缩位图,只要异码值少于表行数的50%,位图索引比B树索引空间利用率更高;
支持B树索引和位图索引在同一个访问路径中一起使用
域索引
4.划分:
范围划分、散列划分、列表划分、复合划分、参照划分
5.物化视图:
可用于查询重写与优化
6.优化:基于代价的优化器通过优化器统计数据及其动态采样模式、整合视图、位图索引、常规索引,决定连接顺序、连接方法以及访问路径(索引的选择)。
SQL调优顾问、SQL计划基线管理、SQL内并行、支持事务嵌套、MPP/ SGA/ PGA
7.Oracle管理器(AWR自动工作负载存储、数据库资源管理)、自带数据挖掘功能
8.复制、分布以及外部数据
复制:master数据以物化视图的形式复制给slaves,多主架构可同步亦可异步
分布式:支持跨越多个在不同系统上的数据库的查询和事务
外部数据源:import/ export/ SQL Loader/ PL/SQL扩展
第三十章:SQL Server
1.数据库查询与调优工具:
查询编辑器:分析与格式化SQL查询,为存储过程、函数及基本SQL使用模板
SQL跟踪器(SQL Profiler):以事件为单位,并且可以作为一种有用的审核机制;
数据库调优向导DTA:根据Profiler数据,给出调优建议;可以跨多个数据库进行调优,建议是基于工作负荷的;
2.SQL变化和扩展
独有的某些数据类型
SQL extend:pivot/ unpivot/ apply
带索引的物化视图
带过滤的索引:使用过滤谓词来索引表中某一部分行
非聚集的叶节点层辅助索引:即辅助索引(非聚集)可直接指向叶节点,无需指向聚集id
表和索引的扫描:有序/ 无序、单向/ 双向、向前/ 向后 (双链表)
3.查询与优化、并发与恢复
4.体系结构:
单进程多线程模式
支持外部数据源
5.复制:
复制模型:publisher / subsriber / distributor
复制选项:
快照复制:增量,定期
事务复制:
归并复制:允许副本离线,适合没有网络连接是仍然需要副本具备自治更新能力的情景
6.XML:Native,支持本地原生XML数据
7.SQL Server 集成、分析、报表服务