Ευρετήριο βάσης δεδομένων: Μια εισαγωγή για αρχάριους

Το "Database Index" αναφέρεται σε ένα ειδικό είδος δομής δεδομένων που επιταχύνει την ανάκτηση εγγραφών από έναν πίνακα βάσης δεδομένων. Δείκτες βάσης δεδομένων βεβαιωθείτε ότι μπορείτε να εντοπίσετε και να αποκτήσετε πρόσβαση στα δεδομένα σε έναν πίνακα βάσης δεδομένων αποτελεσματικά χωρίς να χρειάζεται να κάνετε αναζήτηση σε κάθε σειρά κάθε φορά που γίνεται επεξεργασία ενός ερωτήματος βάσης δεδομένων.

Ένα ευρετήριο βάσης δεδομένων μπορεί να παρομοιαστεί με ένα ευρετήριο βιβλίου. Οι δείκτες σε βάσεις δεδομένων σας οδηγούν στην εγγραφή που αναζητάτε στη βάση δεδομένων, όπως και η σελίδα ευρετηρίου ενός βιβλίου που σας οδηγεί στο θέμα ή το κεφάλαιο που θέλετε.

Ωστόσο, ενώ οι δείκτες βάσεων δεδομένων είναι απαραίτητοι για γρήγορη και αποτελεσματική αναζήτηση δεδομένων και πρόσβαση, καταλαμβάνουν επιπλέον χώρο εγγραφής και μνήμης.

Τι είναι ένας δείκτης;

Τα ευρετήρια βάσεων δεδομένων είναι ειδικοί πίνακες αναζήτησης που αποτελούνται από δύο στήλες. Η πρώτη στήλη είναι το κλειδί αναζήτησης και η δεύτερη είναι ο δείκτης δεδομένων. Τα κλειδιά είναι οι τιμές που θέλετε να αναζητήσετε και να ανακτήσετε από τον πίνακα βάσης δεδομένων σας και ο δείκτης ή η αναφορά αποθηκεύει τη διεύθυνση μπλοκ δίσκου στη βάση δεδομένων για αυτό το συγκεκριμένο κλειδί αναζήτησης. Τα βασικά πεδία ταξινομούνται έτσι ώστε να επιταχύνει τη λειτουργία ανάκτησης δεδομένων για όλα τα ερωτήματά σας.

Γιατί να χρησιμοποιήσετε την ευρετηρίαση βάσης δεδομένων;

Θα σας δείξω δείκτες βάσης δεδομένων με απλοποιημένο τρόπο εδώ. Ας υποθέσουμε ότι έχετε έναν πίνακα βάσης δεδομένων των οκτώ υπαλλήλων που εργάζονται σε μια εταιρεία και θέλετε να αναζητήσετε τις πληροφορίες για την τελευταία καταχώρηση του πίνακα. Τώρα, για να βρείτε την προηγούμενη καταχώριση, πρέπει να αναζητήσετε κάθε σειρά της βάσης δεδομένων.

Ωστόσο, ας υποθέσουμε ότι έχετε ταξινομήσει αλφαβητικά τον πίνακα με βάση το όνομα του υπαλλήλου. Έτσι, εδώ τα κλειδιά ευρετηρίου βασίζονται στη "στήλη ονόματος". Σε αυτήν την περίπτωση, εάν κάνετε αναζήτηση στην τελευταία καταχώρηση, "Ζακ, "Μπορείτε να μεταβείτε στη μέση του τραπεζιού και να αποφασίσετε αν η καταχώρισή μας έρχεται πριν ή μετά τη στήλη.

Όπως γνωρίζετε, θα έρθει μετά τη μεσαία σειρά και μπορείτε να διαιρέσετε ξανά τις σειρές μετά τη μεσαία σειρά στο μισό και να κάνετε μια παρόμοια σύγκριση. Με αυτόν τον τρόπο, δεν χρειάζεται να διασχίζετε κάθε σειρά για να βρείτε την τελευταία καταχώρηση.

Εάν η εταιρεία είχε 1.000.000 υπαλλήλους και η τελευταία καταχώριση ήταν "Zack", θα πρέπει να αναζητήσετε 50.000 σειρές για να βρείτε το όνομά του. Ενώ, με αλφαβητική ευρετηρίαση, μπορείτε να το κάνετε σε λίγα βήματα. Τώρα μπορείτε να φανταστείτε πόσο ταχύτερη αναζήτηση δεδομένων και πρόσβαση μπορεί να γίνει με την ευρετηρίαση βάσης δεδομένων.

Σχετιζομαι με: 13 Σημαντικότερες εντολές SQL Οποιοσδήποτε προγραμματιστής πρέπει να γνωρίζει

Διαφορετικές μέθοδοι οργάνωσης αρχείων για ευρετήρια βάσεων δεδομένων

Η ευρετηρίαση εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον μηχανισμό οργάνωσης αρχείων που χρησιμοποιείται. Συνήθως, υπάρχουν δύο τύποι μεθόδων οργάνωσης αρχείων που χρησιμοποιούνται στην ευρετηρίαση βάσης δεδομένων για την αποθήκευση δεδομένων. Συζητούνται παρακάτω:

1. Αρχείο ευρετηρίου που έχει παραγγελθεί: Αυτή είναι η παραδοσιακή μέθοδος αποθήκευσης δεδομένων ευρετηρίου. Σε αυτήν τη μέθοδο, οι βασικές τιμές ταξινομούνται με μια συγκεκριμένη σειρά. Τα δεδομένα σε ένα ταξινομημένο αρχείο ευρετηρίου μπορούν να αποθηκευτούν με δύο τρόπους.

• Αραιός δείκτης: Σε αυτόν τον τύπο ευρετηρίασης, δημιουργείται μια καταχώριση ευρετηρίου για κάθε εγγραφή.
• Πυκνός δείκτης: Στην πυκνή ευρετηρίαση, δημιουργείται μια καταχώριση ευρετηρίου για ορισμένες εγγραφές. Για να βρείτε μια εγγραφή σε αυτήν τη μέθοδο, πρέπει πρώτα να βρείτε την πιο σημαντική τιμή κλειδιού αναζήτησης από καταχωρίσεις ευρετηρίου που είναι μικρότερες ή ίσες με την τιμή κλειδιού αναζήτησης που αναζητάτε.

2. Οργάνωση κατακερματισμένων αρχείων: Σε αυτήν τη μέθοδο οργάνωσης αρχείων, μια συνάρτηση κατακερματισμού καθορίζει τη θέση ή το μπλοκ δίσκου όπου αποθηκεύεται μια εγγραφή.

Τύποι ευρετηρίου βάσεων δεδομένων

Υπάρχουν γενικά τρεις μέθοδοι ευρετηρίου βάσεων δεδομένων. Αυτοί είναι:

• Συγκεντρωτική ευρετηρίαση
• Μη συμπλέγματα ευρετηρίου
• Ευρετηρίαση πολλαπλών επιπέδων

1. Συγκεντρωτική ευρετηρίαση

Στην ομαδοποίηση ευρετηρίου, ένα μόνο αρχείο μπορεί να αποθηκεύσει περισσότερες από δύο εγγραφές δεδομένων. Το σύστημα διατηρεί τα πραγματικά δεδομένα σε συγκεντρωτική ευρετηρίαση παρά στους δείκτες. Η αναζήτηση είναι οικονομικά αποδοτική με συμπλέγματα ευρετηρίου καθώς αποθηκεύει όλα τα σχετικά δεδομένα στον ίδιο χώρο.

Ένα ευρετήριο συμπλέγματος χρησιμοποιεί διατεταγμένα αρχεία δεδομένων για να οριστεί. Επίσης, η σύνδεση πολλών πινάκων βάσης δεδομένων είναι πολύ συνηθισμένη με αυτόν τον τύπο ευρετηρίασης.

Είναι επίσης δυνατό να δημιουργήσετε ένα ευρετήριο βασισμένο σε μη πρωτεύουσες στήλες που δεν είναι μοναδικές για κάθε κλειδί. Σε τέτοιες περιπτώσεις, συνδυάζει πολλές στήλες για να σχηματίσει τις μοναδικές βασικές τιμές για ευρετήρια συμπλέγματος.

Έτσι, εν συντομία, οι δείκτες ομαδοποίησης είναι όπου ομαδοποιούνται παρόμοιοι τύποι δεδομένων και δημιουργούνται δείκτες γι 'αυτούς.

Παράδειγμα: Ας υποθέσουμε ότι υπάρχει μια εταιρεία που έχει περισσότερους από 1.000 υπαλλήλους σε 10 διαφορετικά τμήματα. Σε αυτήν την περίπτωση, η εταιρεία θα πρέπει να δημιουργήσει ευρετηρίαση συμπλέγματος στο DBMS για να ευρετηριάσει τους υπαλλήλους που εργάζονται στο ίδιο τμήμα.

Κάθε σύμπλεγμα με υπαλλήλους που εργάζονται στο ίδιο τμήμα θα οριστεί ως ένα ενιαίο σύμπλεγμα και οι δείκτες δεδομένων σε δείκτες θα αναφέρονται στο σύμπλεγμα ως μια ολόκληρη οντότητα.

Σχετιζομαι με: Ποια είναι τα ξένα κλειδιά στις βάσεις δεδομένων SQL;

2. Μη συμπλέγματα ευρετηρίου

Η μη συμπλέγματος ευρετηρίαση αναφέρεται σε έναν τύπο ευρετηρίασης όπου η σειρά των σειρών ευρετηρίου δεν είναι ίδια με τον τρόπο αποθήκευσης των αρχικών δεδομένων. Αντ 'αυτού, ένα ευρετήριο που δεν συγκεντρώνεται δείχνει την αποθήκευση δεδομένων στη βάση δεδομένων.

Παράδειγμα: Η ευρετηρίαση χωρίς σύμπλεγμα είναι παρόμοια με ένα βιβλίο που έχει σελίδα ταξινομημένων περιεχομένων. Εδώ, ο δείκτης δεδομένων ή η αναφορά είναι η σελίδα ταξινομημένων περιεχομένων που είναι αλφαβητικά ταξινομημένη και τα πραγματικά δεδομένα είναι οι πληροφορίες στις σελίδες του βιβλίου. Η σελίδα περιεχομένων δεν αποθηκεύει τις πληροφορίες στις σελίδες του βιβλίου με τη σειρά τους.

3. Ευρετηρίαση πολλαπλών επιπέδων

Η ευρετηρίαση πολλαπλών επιπέδων χρησιμοποιείται όταν ο αριθμός των δεικτών είναι πολύ υψηλός και δεν μπορεί να αποθηκεύσει τον κύριο δείκτη στην κύρια μνήμη. Όπως ίσως γνωρίζετε, οι δείκτες βάσης δεδομένων περιλαμβάνουν κλειδιά αναζήτησης και δείκτες δεδομένων. Όταν αυξάνεται το μέγεθος της βάσης δεδομένων, αυξάνεται επίσης ο αριθμός των δεικτών.

Ωστόσο, για να διασφαλιστεί η γρήγορη λειτουργία αναζήτησης, οι εγγραφές ευρετηρίου πρέπει να διατηρούνται στη μνήμη. Εάν χρησιμοποιείται ευρετήριο ενός επιπέδου όταν ο αριθμός ευρετηρίου είναι υψηλός, είναι απίθανο να αποθηκευτεί αυτό το ευρετήριο στη μνήμη λόγω του μεγέθους και των πολλαπλών προσβάσεών του.

Αυτό είναι όπου το ευρετήριο πολλαπλών επιπέδων μπαίνει στο παιχνίδι. Αυτή η τεχνική διασπά το δείκτη ενός επιπέδου σε πολλά μικρότερα μπλοκ. Μετά το σπάσιμο, το μπλοκ εξωτερικού επιπέδου γίνεται τόσο μικρό που μπορεί εύκολα να αποθηκευτεί στην κύρια μνήμη.

Σχετιζομαι με: Πώς να συνδεθείτε σε μια βάση δεδομένων MySQL με Java

Τι είναι ο κατακερματισμός ευρετηρίου SQL;

Όταν οποιαδήποτε σειρά των σελίδων ευρετηρίου δεν ταιριάζει με τη φυσική σειρά στο αρχείο δεδομένων προκαλεί κατακερματισμό ευρετηρίου SQL. Αρχικά, όλα τα ευρετήρια SQL βρίσκονται χωρίς κατακερματισμό, αλλά καθώς χρησιμοποιείτε τη βάση δεδομένων (Εισαγωγή / Διαγραφή / Μεταβολή δεδομένων) επανειλημμένα, μπορεί να προκαλέσει κατακερματισμό.

Εκτός από τον κατακερματισμό της βάσης δεδομένων, η βάση δεδομένων σας μπορεί επίσης να αντιμετωπίσει άλλα ζωτικά ζητήματα όπως η καταστροφή της βάσης δεδομένων. Μπορεί να οδηγήσει σε χαμένα δεδομένα και σε κακόβουλο ιστότοπο. Εάν κάνετε επιχειρήσεις με τον ιστότοπό σας, μπορεί να είναι ένα θανατηφόρο πλήγμα για εσάς.

Τα δεδομένα του διακομιστή SQL έχουν καταστραφεί; Προσπαθήστε να το ανακτήσετε με SQL Recovery Toolbox

Το Recovery Toolbox για τον SQL Server συμβάλλει στη διόρθωση των κατεστραμμένων αρχείων MDF ενός MS SQL Server για όλες τις εκδόσεις.

Διαβάστε Επόμενο

Σχετικά με τον Συγγραφέα