第五章-数据存储管理PPT课件

第五章数据存储管理 主要内容 创建数据库模式的使用表空间概念容器SMS表空间DMS表空间缓冲池 创建数据库 创建数据库 创建数据库 在存储设备上建立数据库目录结构创建三个缺省表空间SYSCATSPACE USERSPACE1 TEMPSAPCE1建立系统编目表创建数据库配置文件创建日志文件将数据库实用程序绑定到数据库将数据库编目到本地数据库目录和系统数据库目录创建系统模式SYSIBM SYSCAT SYSSTAT SYSFUN分配数据库权限 数据库驻留的节点编号 数据库目录 系统编目表空间 系统临时表空间 系统用户表空间 缺省表空间 SYSCATSPACE用于存放系统编目表 其中包含数据库对象的定义 用于优化的统计信息 以及控制数据存取的授权信息 TEMPSPACE1用于存放系统运行过程中生成的临时数据 比如存放排序结果和多表进行连接时生成的临时表 USERSPACE1用于存放用户创建的对象 例如表和索引 模式 schema 模式是数据库中创建的数据库对象的高级限定符 通常数据库对象的名称都有两部分 模式可用于为数据库对象进行逻辑分组 模式有安全控制作用 数据库管理员可以限制用户是否能够创建 修改和删除某种模式下的数据库对象 模式可分为系统模式和用户模式两种 系统模式 系统模式是在数据库创建的时候系统自动生成的 系统模式名称都是以SYS开头的 用户不能创建以 SYS 开头的模式名称 SYSIBM是系统编目表和系统创建的索引的模式 SYSCAT该模式下的系统编目视图包含着数据库对象的定义以及数据库对象的授权信息 SYSCAT TABLESSYSSTAT该模式下的系统编目视图包含着数据库的统计信息 SYSFUN系统内置函数都被归结到该模式下 用户模式的创建 显式创建createschemamikeauthorizationmike隐式创建如果用户mike具有数据库sample上的implicit schema特权 并发出下列这两个语句 connecttosamplecreatetabletable1 c1int 如果模式mike先前不存在 系统就会隐式创建一个名为mike的模式 并作为该表的模式名 用户模式的使用 显式使用引用数据库对象的时候指明了对象的模式 select frommike table1隐式使用在存取数据库对象的时候不指定数据库对象的模式 系统会自动使用缺省模式名作为数据库对象的模式 缺省的模式名就是用户连接数据库时所使用的用户名 connecttosampleusermikeusingxxxselect fromtable2 相当于select frommike table2 模式相关权限 CREATEIN允许用户利用特定模式作为模式名来创建数据库对象 ALTERIN允许用户修改特定模式下的数据库对象的属性 DROPIN允许用户删除特定模式下的数据库对象 db2revokecreateinonschemasalesfrommike 表空间的作用 存储模式和管理模式更加灵活可以将相关的表存储在一个表空间中 不需要的时候可以将整个表空间删除 而不必挨个去删除各个表 提高性能DB2表空间可以专门针对长型数据进行优化 因此将长型数据存储在长型表空间中可以得到更高的效率 安全控制管理员可以通过限制特定用户对表空间的使用来提高系统的安全性 DMS表空间比SMS表空间的存取效率更高 因为操作系统不可能预知在其上会安装什么样的数据库 也不可能专门针对数据的存储进行优化 而数据库管理器知道如何存放数据会更加高效 表空间分类 存放数据的类别 DB2表中的记录按块进行组织 这些块称为页或页面 page 页面大小有 4 8 16 32KB 该参数适用于数据库中所有表空间 32 指明表空间使用的缓冲池 缓冲池是重要的内存区域 被请求的数据会读到缓冲池中进行处理 控制磁盘的寻址时候和延迟时间 控制将一页数据读到内存的时间 表空间的页面大小的许可值 为4 8 16或32K 控制区段大小 控制每次预取的数据量 注意 并不是所有的表空间都能对所有类型的特性进行修改 对于SMS表空间 很多属性都是不能更改的 SMS表空间特征 表和表上的索引都共享同一个表空间 SMS表空间不允许一个表跨多个表空间来进行存储的 SMS表空间的大小是动态增长的 SMS表空间的容器是目录 目录下只要有空间 数据就可以被存储进去 SMS表空间的大小不需要预先定义 只受到操作系统中文件系统大小的限制以及单个目录大小的限制 当单个容器中的所以空间都已分配之后 就认为该SMS表空间已满 即使其它容器中还有剩余空间 SMS表空间的最大优点是不需太多的管理开销 非常适合于充当系统临时表空间 创建SMS表空间 createtablespacesmstabspcmanagedbysystemusing d tbspc1 e tbspc2 f tbspc3 改变SMS表空间特性 下列SMS属性可以通过altertablespace目录更改 prefetchsizeoverheadtransferratebufferpool 注 一旦SMS表空间创建好 就不能对已有容器的属性进行更改 也不能添加新的容器和删除已有的容器 如果要改变SMS表空间的容器设置 只能通过重定向恢复 即在恢复数据库的时候使用REDIRECT关键字指明进行的恢复是重定向恢复 系统会在恢复的过程中要求重新输入对容器的定义 DMS表空间特征 DMS表空间的空间是在创建该表空间时分配的 可以使用ALTERTABLESPACE命令添加或删除表空间容器 添加或删除容器时 会自动并且异步地重新均衡数据 可以动态扩展 减少容器的数目或调整其大小 可以将表中不同类型的数据 REGULAR数据 索引 长型数据 分散到不同的表空间中 表空间容量只受物理存储器限制 DMS表空间管理较SMS表空间复杂 但性能非常好 并能提供灵活的数据放置方式 DB2在向容器写入数据时 采用的是循环写入的方式 目的是为了保证容器中的数据基本平衡 提高并行存储的效率 DMS表空间允许向表空间中添加新的容器 新容器被添加之后 数据会在容器之间进行重新的平衡 在这个过程中用户仍然能对表空间进行存取 而不需要等到重新平衡的过程结束 异步重新均衡数据 使用文件作为容器createtablespacemytbspcmanagedbydatabaseusing file G dbfiles ts1c1 100M 使用设备作为容器createtablespacemytbspcmanagedbydatabaseusing device G 100M 创建DMS表空间 系统在初始化容器时 会预先分配指定的空间 改变DMS表空间特性 除了能够被更改的SMS表空间属性之外 还可以对以下属性进行修改 添加容器删除容器为容器控制空间缩减容器的空间调整容器到指定的大小 缓冲池 缓冲池是DB2中重要的内存区域 需要处理的数据首先被读到缓冲池中 然后在缓冲池中加以处理 每个数据库都有一个名为IBMDEFAULTBP的缺省缓冲池 如果用户没有创建缓冲池 这个缓冲池将会成为各个表空间共用的缓冲池 用户也可以自己创建缓冲池并把它分配给特定的表空间 缓冲池的设置对数据库的性能会起到很大的影响 缓冲池的使用 创建缓冲池createbufferpoolbp1size2500pagesize8k分配缓冲池altertablespacetbs1bufferpoolbp1改变缓冲池大小alterbufferpoolbp1immediate deferredsize1000如果指定immediate关键字 则缓冲池的大小会立即生效 如果使用deferred关键字 则缓冲池的大小要等到数据库被激活后才会生效 PREFETCHSIZE I OPrefetch 应用程序请求数据 数据库引擎到存储设备上去读取数据 然后数据进入缓冲池被处理 如果整个过程都是按照串行的方式进行 数据库的性能将会变得非常差 由于整个处理过程的瓶颈在于I O 因此 可以考虑在应用程序请求数据之前就按照某种算法预先判断出应用程序要请求的数据并读入到缓冲池 这个过程就叫做预取 I OPrefetch 有多种预取算法来计算要将那些数据预先读取到缓冲池 最常用的方法就是顺序预取 也就是当应用程序请求数据时 系统会将与请求数据相邻的数据一起读入缓冲池 这样 当应用程序下一步要请求的数据恰好与先前请求的数据相邻 预取就发挥了作用 I OPrefetch 数据库管理器配置参数seqdetect可以控制是否进行顺序预取 如果该值设置为yes 则数据库管理器会监视系统I O 如果认为顺序预取会起作用 系统将会自动启动顺序预取 预取的数据量可以在创建表空间时通过prefetchsize参数定义 如果创建表空间时没有定义 数据库配置参数deft prefetch sz的值将决定预取的数据量 认证例题 WhichofthefollowingkindsoftablespacesallowsLOBstousethefilesystemcache A AnSMStablespaceB AusertemporarytablespaceC AsystemtemporarytablespaceD ADMStablespacecreatedwithrawdevices 答案 A 答案 B Giventhefollowingcommand CREATEDATABASEinventoryCATALOGTABLESPACEMANAGEDBYSYSTEMUSING path1 path2 EXTENTSIZE16PREFETCHSIZE32USERTABLESPACEMANAGEDBYSYSTEMUSING patha TEMPORARYTABLESPACEMANAGEDBYDATABASEUSING FILE filea 1000 WITH LOGSPACE1 Whichofthefollowingtablespaceshasallofitsstoragepre allocated A LOGSPACE1B TEMPSPACE1C USERSPACE1D SYSCATSPACE giventhefollowingcommand createtablespacetbs1managedbysystemusing path1 extentsize16prefetchsize32inasinglepartitiondatabase howcantheamountofstorageavailabletothetablespacetbs1beincreased A extendthecontainerB addacontainertotbs1C freeupdiskspaceonpath1D increasetheextentsizeofthetablespace 答案 C WhichofthefollowingtablespacecharacteristicsforaSystemManaged SMS tablespacecanbemodifiedwiththeALTERTABLESPACEstatement A ExtentsizeB PrefetchsizeC SizeofanexistingcontainerD Locationofanexistingcontainer 答案 B WhichofthefollowingisanadvantageofanSMStablespace A Thetablespacecanuserawdevices B Atablecanbesplitacrossmultipletablespaces C Spacefortheobjectsinthetablespaceisnotallocateduntilrequired D ThesizeofthecontainersinthetablespacecanbechangedusingtheALTERTABLESPACEstatement 答案 C inasinglepartitiondatabase whichofthefollowingcommandsorstatementsallowscontainerstobeaddedtoanSMStablespace A backupdatabaseB restoredatabaseC altertablespaceD addtablespacecontainer 答案 B Whichofthefollowingallowsindexdatatobestoredonseparatedevicesfromtabledata A DMStablespacesB SMStablespacesC ThetablespacecontainersdefinedondifferentdevicesD ADMStablespacefortheindexdataandanSMStablespacefortheuserdata 答案 A giventhefollowingstatements createregulartablespacenew tbsapagesize32kmanagedbydatabaseusing file filea 1000 file fileb 1000 createlargetablespacenew tbsbmanagedbydatabaseusing file filec 1000 file filed 1000 createtabletab1 col1clob 30k col2char 30 innew tbsalonginnew tbsbrecordsareinsertedintotab1 inwhichofthefollowinglocationsisthedataplaced A col1andcol2datawillgointonew tbsaB col1andcol2datawillgointonew tbsbC col1datawillgointonew tbsaandcol2datawillgointonew tbsbD col1datawillgointonew tbsbandcol2datawillgointonew tbsa 答案 D whichofthefollowingcommandswilladdthesameamountofadditionalspaceforeachcontainerinaDMStablespacenamedtsp1 A altertablespacetsp1extend B altertablespacetsp1enlarge C altertablespacetsp1addnewstripeset D altertablespacetsp1beginnewstripeset 答案 A giventhefollowingstatement createtablespacedms1managedbydatabaseusing file dms01 1024k howma