內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)管理.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的應(yīng)用需求和客觀應(yīng)用條件的成熟使得內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)（MMDB）應(yīng)運(yùn)而生。內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)將數(shù)據(jù)庫(kù)的工作版本放在內(nèi)存中，由于數(shù)據(jù)庫(kù)的操作都在內(nèi)存中進(jìn)行，從而磁盤I/O 不再是內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的瓶頸，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是提高數(shù)據(jù)庫(kù)的效率和存儲(chǔ)空間的利用率。內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)管理模塊作為整個(gè)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的核心，其管理策略的優(yōu)劣直接關(guān)系到內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的性能。 論文首先介紹了國(guó)內(nèi)外內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的研究現(xiàn)狀，深入分析和研究了當(dāng)前主流內(nèi)存數(shù)

2、據(jù)庫(kù)所采用的存儲(chǔ)管理的關(guān)鍵技術(shù)，包括內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)層次結(jié)構(gòu)，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)空間的管理，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)組織結(jié)構(gòu)，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)模型和內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。 在深入理解和掌握了當(dāng)前廣泛使用的存儲(chǔ)管理技術(shù)的基礎(chǔ)上，給出了cachDB 存儲(chǔ)管理模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。重點(diǎn)論述了cachDB 內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)空間的管理方案，cachDB 在內(nèi)存池法的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，給出了一種基于內(nèi)存頁(yè)的存儲(chǔ)空間管理方案，使得cachDB 不但能迅速

3、的發(fā)現(xiàn)可用內(nèi)存，而且也能保證存儲(chǔ)空間的高效使用。 同時(shí)本文提出了索引與記錄相結(jié)合的緊湊型存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，索引與記錄結(jié)合存儲(chǔ)使得簡(jiǎn)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的操作得到簡(jiǎn)化，同時(shí)也提高了內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)空間的利用率。 通過(guò)測(cè)試和分析可知，cachDB 內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)空間管理方案能夠迅速的發(fā)現(xiàn)和分配可用存儲(chǔ)空間，平均每秒能分配50M 左右的存儲(chǔ)空間，并且能靈活有效的利用存儲(chǔ)空間。同時(shí)通過(guò)使用索引和記錄相結(jié)合的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的插入速率較改進(jìn)前提