第6章物理存储结构
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习题66-1选择题1-5 A B C C B 6-10 C A A D B 11-14 B A B A6-2填空题1.实体完整性,参照完整性2.数据库3.查询4.实体完整性5.数据库概念设计阶段,数据库物理设计阶段6.一对多6-3思考题1. 数据库(DataBase,DB)是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。
数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为多个用户共享。
数据库系统(Data Base System,DBS)是指带有数据库的计算机系统。
包括数据库、数据库管理系统、应用程序、数据库管理员以及用户等部分。
2. 一般将数据库设计分为六个阶段:需求分析;概念结构设计;逻辑结构设计;物理结构设计;数据库实施阶段和数据库运行与维护阶段。
需求分析是整个数据库设计的基础,其目的是准确了解与分析用户的各种需求。
需求分析的结果,是用数据词典描述的基础数据和用数据流图描述的数据与处理的关系。
在概念结构设计阶段,设计人员站在用户的角度,通过对需求分析的结果进行综合、归纳与抽象,从而形成一个反映用户观点的概念模型。
对于概念结构,一方面应能真实、充分地反映现实世界,是现实世界中具体应用的一个真实模型,另一方面还应考虑易于向关系、网状、层次等各种数据逻辑模型转换。
概念结构是各种数据模型的共同基础,为了能够用某一DBMS 实现用户需求,还必须将概念结构进一步转化为相应的数据模型,这正是数据库逻辑结构设计所要完成的任务。
逻辑设计的主要任务就是将E-R图转换为关系模型,将实体、实体的属性和实体之间的联系转化为关系模式。
数据库在物理设备上的存储结构和存取方式称为数据库的物理结构。
在关系数据库系统中,存储记录结构和存储记录布局主要由RDBMS自动完成。
在数据库实施阶段,设计人员根据逻辑结构设计和物理结构设计的结果建立数据库,编制与调试应用程序,并进行试运行和评价。
第六章文件管理一、选择题1.文件系统最基本的目标是(A),它主要是通过(B)功能实现的,文件系统所追求的最重要的目标是(C)。
A,C:(1)按名存取;(2)文件共享;(3)文件保护;(4)提高对文件的存取速度;(5)提高I/O 速度;(6)提高存储空间利用率。
B:(1)存储空间管理;(2)目录管理;(3)文件读写管理;(4)文件安全性管理2.在文件系统中可命名的最小数据单位是(A),用户以(B)为单位对文件进行存取、检索等,对文件存储空间的分配则以(C)为单位。
A,B,C:(1)字符串;(2)数据项;(3)记录;(4)文件;(5)文件系统。
3.按逻辑结构可把文件分为(A)和(B)两类,UNIX系统中的文件系统采用(B)。
A,B:(1)读、写文件;(2)只读文件;(3)索引文件;(4)链式文件;(5)记录式文件;(6)流式文件。
4.假定盘块的大小为1KB,对于1.2MB的软盘,FAT需占用(A)的存储空间;对于100MB的硬盘,FAT需占用(B)的存储空间。
A:(1)1KB;(2)1.5KB;(3)1.8KB;(4)2.4KB;(5)3KB。
B:(1)100KB;(2)150KB;(3)200KB;(4)250KB;(5)300KB。
5.从下面的描述中选出一条错误的描述。
(1)一个文件在同一系统中、不同的存储介质上的拷贝,应采用用一种物理结构。
(2)文件的物理结构不仅与外存的分配方式相关,还与存储介质的特性相关,通常在磁带上只适合使用顺序结构。
(3)采用顺序结构的文件既适合进行顺序访问,也适合进行随机访问。
(4)虽然磁盘是随机访问的设备,但其中的文件也可使用顺序结构。
6.从下面关于顺序文件和链接文件的叙述中,选出一条正确的叙述。
(1)顺序文件适合于建立在顺序存储设备上,而不适合于建立在磁盘上。
(2)显式链接文件将分配给文件的下一个物理盘块的地址登记在该文件的前一个物理盘块中。
(3)顺序文件必须采用连续分配方式,而链接文件和索引文件则可采用离散的分配方式。
操作系统第六章答案第六章⽂件管理1、何谓数据项、记录和⽂件P203 P204答:数据项:数据项是最低级的数据组织形式,是数据组中可以命名的最⼩逻辑数据单位,若⼲个基本数据项组成的。
记录:记录是⼀组相关数据项的集合,⽤于描述⼀个对象在某⽅⾯的属性。
⽂件:⽂件是指由创建者所定义的、具有⽂件名的⼀组相关元素的集合,可分为有结构⽂件和⽆结构⽂件两种。
在有结构的⽂件中,⽂件由若⼲个相关记录组成;⽽⽆结构⽂件则被看成是⼀个字符流。
⽂件在⽂件系统中是⼀个最⼤的数据单位,它描述了⼀个对象集。
2、⽂件系统的模型可分为三层,试说明其每⼀层所包含的基本内容。
P206图答:1、对象及其属性:⽂件、⽬录、硬盘(磁带)存储空间;2、对对象操纵和管理的软件集合:⽂件管理系统的核⼼部分;3、⽂件系统的接⼝:命令接⼝、程序接⼝;3、试说明⽤户可以对⽂件施加的主要操作有哪些。
P207答:1、最基本的⽂件操作:创建⽂件、删除⽂件、读⽂件、写⽂件、截断⽂件、设置⽂件的读/写位置;2、⽂件的“打开”和“关闭”操作;3、其它⽂件操作;4、何谓逻辑⽂件何谓物理⽂件P208答:逻辑⽂件:这是从⽤户观点出发所观察到的⽂件组织形式,是⽤户可以直接处理的数据及其结构,它独⽴于⽂件的物理特性,⼜称为⽂件组织。
物理结构:⼜称为⽂件的存储结构,是指⽂件在外存上的存储组织形式。
这不仅与存储介质的存储性能有关,⽽且与所采⽤的外存分配⽅式有关。
5、如何提⾼对变长记录顺序⽂件的检索速度P210答:对于变长记录的顺序⽂件,在顺序读或写时的情况相似,但应分别为它们设置读或写指针,在每次读或写完⼀个记录后,须将读或写指针加上Li。
Li 是刚读或刚写完的记录的长度。
6、试说明对索引⽂件和索引顺序⽂件的检索⽅法。
P211 P212答:在对索引⽂件进⾏检索时,⾸先是根据⽤户(程序)提供的关键字,并利⽤折半查找法去检索索引表,从中找到相应的事项;再利⽤该表项中给出的指向记录的指针值,去访问所需的记录。
数据库物理存储格式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述数据库物理存储格式是指数据库在磁盘上的实际存储方式和结构。
在数据库管理系统中,物理存储格式是为了有效地组织和管理数据而设计的。
它直接影响着数据库的性能、可扩展性和数据的访问速度。
数据库物理存储格式一般包括以下几个方面:1. 存储结构:数据库物理存储格式使用一种特定的数据结构来组织和存储数据。
常见的存储结构包括表空间、页、块等,它们按照一定规则组织数据,以提高数据的访问效率和存储空间的利用率。
2. 存储方式:数据库物理存储格式可以采用不同的存储方式来存储数据。
常见的存储方式有堆文件、索引文件、分区存储等。
不同的存储方式适用于不同的数据操作场景,可以提高查询效率、降低存储成本等。
3. 数据布局:数据库物理存储格式还涉及到数据在磁盘上的分布方式。
合理的数据布局可以减少数据的碎片化,提高数据的访问效率。
常见的数据布局包括顺序存储、散列存储、索引存储等。
4. 存储策略:数据库物理存储格式也包括一些存储策略的选择。
比如,可以选择不同的压缩算法来减少数据占用的存储空间;可以选择不同的缓存机制来提高数据的访问速度等。
总而言之,数据库物理存储格式是数据库管理系统在磁盘上实际存储数据的一种组织方式,它直接关系到数据库的性能和可用性。
在设计和选择数据库物理存储格式时,需要综合考虑数据访问模式、硬件环境、查询性能等多个因素,以便为用户提供高效、可靠的数据服务。
文章结构部分主要描述了整篇文章的组织结构和各个部分的内容概述。
本文的结构如下:1. 引言1.1 概述引导读者了解数据库物理存储格式的重要性及其在数据库系统中的作用。
介绍了物理存储格式对于数据的组织和存储效率的影响。
1.2 文章结构本部分将详细阐述本篇长文的组织结构,帮助读者理解全文的脉络和各个章节的内容。
1.3 目的阐明本文旨在提供关于数据库物理存储格式的全面介绍,为读者提供基本概念和知识,帮助读者理解数据库的底层存储结构和优化技术。
第6章数据库设计一、客观题1.如何构造出一个合适的数据逻辑结构是()主要解决的问题。
A. 物理结构设计B.数据字典C.逻辑结构设计D.关系数据库查询2.概念结构设计是整个数据库设计的关键,它通过对用户需求进行综合、归纳与抽象,形成一个独立于具体DBMS的()。
A. 数据模型B.概念模型C.层次模型D.关系模型3.数据库设计中,确定数据库存储结构,即确定关系、索引、聚簇、日志、备份等数据的存储安排和存储结构,这是数据库设计的()。
A. 需求分析阶段B. 逻辑设计阶段C. 概念设计阶段D. 物理设计阶段4.数据库物理设计完成后,进入数据库实施阶段,下述工作中,()一般不属于实施阶段的工作。
A.建立库结构B.系统调试C.加载数据D.扩充功能5.数据库设计可划分为六个阶段,每个阶段都有自己的设计内容,“为哪些关系,在哪些属性上建什么样的索引”这一设计内容应该属于()设计阶段。
A.概念设计B.逻辑设计C.物理设计D.全局设计6.在关系数据库设计中,设计关系模式是数据库设计中()阶段的任务。
A.逻辑设计阶段B.概念设计阶段C.物理设计阶段D.需求分析阶段7.在关系数据库设计中,对关系进行规范化处理,使关系达到一定的范式,例如达到3NF,这是()阶段的任务。
A.需求分析阶段B.概念设计阶段C.物理设计阶段D.逻辑设计阶段8.概念模型是现实世界的第一层抽象,这一类最著名的模型是()。
A.层次模型B.关系模型C.网状模型D.实体-关系模型9.对实体和实体之间的联系采用同样的数据结构表达的数据模型为()。
A.网状模型B.关系模型C.层次模型D.非关系模型10.在概念模型中的客观存在并可相互区别的事物称()。
A.实体B.元组C.属性D.节点11.区分不同实体的依据是()。
A.名称B.属性C.对象D.概念12.公司有多个部门和多名职员,每个职员只能属于一个部门,一个部门可以有多名职员,从职员到部门的联系类形是()。
A.多对多B.一对一C.一对多13.关系数据库中,实现实体之间的联系是通过关系与关系之间的()。
n局部性原理★n存储器层次结构☆n高速缓存存储器☆n到目前为止的计算机模型中,我们假设计算机的存储器系统是一个线性的字节数组,而CPU能够在一个常数时间内访问每个存储器位置。
但它没有反映现代系统实际的工作方式。
n实际上,存储器系统是一个具有不同容量、成本和访问时间的存储设备的层次结构。
n如果你的程序需要的数据是存储在CPU寄存器中,那在指令的执行期间,在零个周期内就能访问到它们;如果存储在高速缓存中,需要1~30个周期;如存储在主存中,需要50~200个周期;如存储在磁盘上,需要大约几千万个周期n作为一个程序员,需要理解存储器层次结构,它对应用程序的性能有着巨大的影响,这是因为计算机程序的一个称为局部性的基本属性引起的。
•不同矩阵乘法核心程序执行相同数量的算术操作,但有不同程度局部性,它们运行时间可以相差20倍•本章将介绍基本的存储技术、局部性、高速缓冲存储器等内容。
n局部性原理★n存储器层次结构☆n高速缓存存储器☆•RAM(随机访问存储器,Random-Access Memory )–静态RAM (SRAM)•每个cell使用6个晶体管电路存储一个位•只要有电,就会无限期地保存它的值•相对来说,对电子噪声等干扰不敏感•比DRAM更快、更贵–动态RAM (DRAM)•每个cell使用1个电容和1个访问晶体管电路存储一个位•每隔10-100 ms必须刷新值•对干扰敏感•比SRAM慢,便宜ü拍、太、吉、兆、千、毫、微、纳(毫微)、皮(微微)、飞(毫微微)•传统DRAM芯片–所有cell被组织为d个supercell,每个supercell包含了w个cell,一个d×w的DRAM总共存储了dw位信息。
supercell被组织成r行c 列的矩阵,即rc=d。
•步骤1(a): Row access strobe (RAS)选择row 2•步骤1(b): 从DRAM阵列中拷贝Row 2到行缓冲区•步骤2(a): Column access strobe (CAS)选择column 1。
操作系统第6章复习题答案操作系统-第6章复习题答案复习操作系统第6章中的问题一、选择题1、(c)的物理结构对文件随机存取时必须按指针进行,但效率较低。
a连续文件b索引文件c链接文件d多级索引文件2.使用文件后,用户必须关闭(d)的文件。
A将文件内容写入存储介质B释放使用文件时占用的内存C切断进程和用户之间的连接d把文件控制块的有关内容写到文件的目录项中去3.同一系统中应允许同时存在同名文件。
这个问题的解决方法是(c)。
A使用索引文件B使用文件共享C使用多级目录管理D使用文件分层安全管理4、设某文件系统采用两级目录结构,主目录中有10个子目录,每个子目录中有10个目录项。
在如此同样多目录情况下,最多时,单级目录结构所需的目录项数是两级目录结构检索的目录项数的(c)倍。
a10b8c5d25、下列哪一个选项的描述不是树型目录的优点(c)。
a解决了文件重名问题b提高了文件的检索速度C.从根目录到任何文件d都有多个路径,以便于存储权限控制。
6.在以下选项中,(d)不是删除文件需要完成的工作。
释放文件占用的存储空间b在目录中删除该文件相应的目录项,即文件控制块。
c若文件为共享文件,还要对共享设置进行处理。
d对文件原存储单元全部清零。
7.对于顺序文件,以下选项被错误地描述为()。
a对记录进行批量存取是顺序文件的最佳应用场合,此时对顺序文件的存取效率是所有逻辑文件中最高的。
顺序文件的一个缺点是很难添加或删除记录。
c查找一个记录,定长记录的顺序文件比变长记录的顺序文件开销大。
d磁带只适合存放顺序文件。
8.在一个系统中,一个FCB占用64b,磁盘块大小为1KB,文件目录中有3200个FCB。
因此,开始查找文件的平均磁盘数为(c)。
A50b64c100d2022。
文件系统的主要用途是(a)。
a实现对文件的按名存取b实现虚拟存储c提高对外存的读写速度d用于存储系统文件10.在以下文件中,具有逻辑结构的文件为(d)文件。
管理信息系统(第⼆版)习题答案-第6章答案管理信息系统(第⼆版)习题答案-第6章答案⼀、单选题1—5 D A D C A 6—10 C A A B B11—15 A D A B A 16—20 D B B C C21—25 A C D D A 26—27 A D⼆、填空题1.总体结构、详细2.功能要求、性能要求、容量要求、安全性可靠性要求。
3.星型拓扑结构、环型拓扑结构和总线型拓扑结构.4. 进程管理、存储管理、设备管理、⽂件管理、作业管理与⽤户管理5. 逻辑, 物理6. 总体结构,数据库设计,输⼊输出7. 组织/业务, 组织/功能8. 抽象到具体; 复杂到简单.9. 市场销售⼦系统; ⽣产管理⼦系统; 财务会计⼦系统; ⼈⼒资源管理⼦系统; 信息⼦系统; 物资供应⼦系统.10. ⼀对多(或1:N)11. 逻辑独⽴性12. 数据库管理系统13. 参照完整性14. 关系15. 需求分析; 概念结构设计; 逻辑结构设计; 物理结构设计.16. 概念模型的表⽰⽅法是实体—联系的⽅法.17. 实体型; 属性; 联系.18. 实际数据库结构; 装⼊数据; 测试和运⾏.19. 输⼊输出20. 输⼊信息正确性,满⾜输出需要21. 输⼊界⾯设计、输⼊⽅法选择和数据的校验22. 打印机输出、屏幕输出23. 菜单式、填表式、选择性问答式、按钮式、24. 数字⽹络直接传送和电话⽹络25. 判定参数和地址参数。
26. 输⼊、输出数据和数据加⼯27. 从上到下,由左向右28. 图形输出、报表输出29. 系统性、灵活性、可靠性和经济性30. 顺序码、区间码、助忆码31. 逻辑模型和物理模型三、名称解释1. 是指在⽹络环境下运⾏相应的应⽤软件,为⽹上⽤户提供共享信息资源和各种服务的⼀种⾼性能计算机,英⽂名称叫做SERVER。
2. 是控制和管理计算机硬件和软件资源、合理地组织计算机⼯作流程并⽅便⽤户使⽤的程序集合,它是计算机和⽤户之间的接⼝。