ТАБЛИЧНЫЕ ПРОСТРАНСТВА
Табличное пространство может рассматриваться как логическое адресное пространство во внешней памяти, используемое для размещения одной или нескольких хранимых таблиц («логическое» постольку, поскольку оно не является обычно множеством физически смежных областей). По мере того как растет объем данных в этих таблицах, для адаптации к такому росту из соответствующей группы памяти будет выделяться дополнительная память, которая добавляется к этому адресному пространству. Размер одного табличного пространства может достигать примерно 64 гигабайт, и нет никаких ограничений на число табличных пространств в базе данных, а также на количество баз данных[23]. Все страницы в заданном табличном пространстве имеют размер либо 4К, либо 32Кбайт (К=1024).
Существенно отметить, что табличное пространство является единицей памяти для целей реорганизации и восстановления. Это означает, что табличное пространство может быть восстановлено после отказов, связанных с носителями информации, или реорганизовано по команде с консоли оператора. Если, однако, табличное пространство очень велико, его реорганизация или восстановление потребовали бы очень много времени. Поэтому в DB2 предусматривается факультативная возможность сегментирования большого табличного пространства на более мелкие части. Для сегментированного табличного пространства единицей реорганизации и восстановления является отдельный его сегмент, а не полное табличное пространство.
Таким образом, различаются две разновидности табличных пространств — сегментированные и простые (несегментированные). Рассмотрим каждую из них.
Простые табличные пространства
Простое табличное пространство может содержать более одной таблицы, хотя обычный случай—это одна таблица. Возможность размещать в табличном пространстве более одной таблицы полезна тем, что хранимые записи могут группироваться в кластеры таким образом, чтобы улучшать времена доступа к логически связанным записям. Например, если таблицы S и SP хранились бы в одном и том же табличном пространстве, то было бы возможно (благодаря разумному использованию утилиты загрузки) хранить все записи поставок для поставщика S1 близко (т. е. на той же самой странице) к записи поставщика S1, все записи поставок для поставщика S2 близко к записи поставщика S2 и т. д. Тогда могут эффективно отрабатываться запросы вида «Выдать детали поставщика S1 и все соответствующие поставки», поскольку будет сокращаться число операций ввода-вывода.
3аметим, однако, что нелегко поддерживать такую кластеризацию в ситуации, когда произвольным образом осуществляются обновления. Кроме того, об этой кластеризации не имеют никакого понятия ни оптимизатор, ни утилита реорганизации. К тому же вполне возможно, что будет замедляться последовательный доступ, так как система должна будет просмотреть не только записи, относящиеся к данной таблице, но также и записи других таблиц, которые оказываются смешанными с первой таблицей. Вероятно, в большинстве ситуаций наиболее удовлетворительным является все-таки вариант организации, предусматривающей по одной таблице в каждом табличном пространстве.
Для каждой таблицы в данном табличном пространстве может иметься один или более индексов. Если таблица вообще имеет какие-либо индексы, то ровно один из них является индексом кластеризации для этой таблицы. Индексы кластеризации подробно обсуждаются в разделе 13.6. Поэтому ограничимся здесь следующим кратким пояснением. Индекс кластеризации, по существу,— это такой индекс, который используется для управления физическим размещением индексируемых записей таким образом, чтобы физическая последовательность записей в памяти была близка к логической последовательности этих записей, определяемой данным индексом. Если для таблицы имеется индекс кластеризации, то записи должны первоначально загружаться в эту таблицу в порядке кластеров с помощью утилиты загрузки. Они будут запоминаться в табличном пространстве в порядке поступления слева направо, т. е. по возрастанию последовательности адресов, с периодическими промежутками, которые позволят в будущем производить вставки. Заметим, что промежутки часто обусловливаются системой, а не пользователем. Если таблица не имеет индексов, то записи первоначально могут загружаться в произвольном порядке. И снова они будут запоминаться слева направо, но без каких-либо промежутков. Вставляемые впоследствии в эту таблицу записи будут запоминаться в каком-либо промежутке, если существует индекс кластеризации, и записи могут физически запоминаться вблизи их логических позиций. В противном случае они запоминаются в правом конце пространства.
Сегментированные табличные пространства
Сегментированное табличное пространство содержит в точности одну таблицу. Эта таблица сегментируется в соответствии с диапазоном значений поля или комбинаций полей сегментирования. Если, например, таблица поставок SP хранилась бы в сегментированном табличном пространстве, то она могла бы сегментироваться по значениям поля НОМЕР_ПОСТАВЩИКА таким образом, чтобы все поставки поставщика S1 запоминались в сегменте номер один, все поставки поставщика S2 — в сегменте номер два и т. д. Для поля или комбинации полей сегментирования нужен индекс кластеризации. Дополнительные индексы необязательны. Поле или комбинацию полей сегментирования нельзя обновлять. Записи первоначально должны загружаться в порядке кластеров с помощью утилиты загрузки. Они будут запоминаться слева направо в соответствующем сегменте с промежутками.
Как уже указывалось, отдельные сегменты сегментированного табличного пространства независимы друг от друга в том смысле, что их можно независимо восстанавливать и реорганизовывать. Они также могут быть связаны с различными группами памяти. Поэтому можно, например, хранить одни сегменты на более быстрых устройствах, а другие—на более медленных (различные группы памяти могут соответствовать различным типам устройств).
