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Armazenamento e Organização de Arquivos Professores: Maria Claudia Reis Cavalcanti e Ronaldo Ribeiro Goldschmidt Material adaptado das notas de aula da.

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1 Armazenamento e Organização de Arquivos Professores: Maria Claudia Reis Cavalcanti e Ronaldo Ribeiro Goldschmidt Material adaptado das notas de aula da Professora Ana Maria de C. Moura - IME

2 2 Sumário Introdução e Motivação Memórias Alocação de Registros Operações em Arquivos Organização de Arquivos em Disco Armazenamento em Dicionário de Dados Exercícios

3 3 Sumário Introdução e Motivação Memórias Alocação de Registros Operações em Arquivos Organização de Arquivos em Disco Armazenamento em Dicionário de Dados Exercícios

4 Introdução e Motivação 4 BDs são muito grandes para caber na memória principal –Discos: persistência dos BDs Usualmente, as aplicações necessitam de apenas uma pequena parte do BD a cada momento. –Quando uma porção de dados for necessária, ela precisará ser localizada e copiada para memória principal SGBD faz muitas operações de I/O: – READ: transferência de dados de disco para memória. – WRITE: transferência de dados da memória para disco Operações caras, se comparadas com operações em memória –A escolha de estruturas de armazenamento adequadas procura minimizar o número de operações de I/O

5 5 Sumário Introdução e Motivação Memórias Alocação de Registros Operações em Arquivos Organização de Arquivos em Disco Armazenamento em Dicionário de Dados Exercícios

6 6 Memórias – Hierarquia CPU CACHE (RAM) MEMÓRIA PRINCIPAL DISCO MAGNÉTICO FITA Armazenam. primário Armazenam. secundário Armazenam. terciário solicitação dado satisfazendo solicitação

7 7 Memórias Armazenamento Primário: memória cache: RAM (random access memory) estática - usada pela CPU p/ acelerar execução de programas memória principal: DRAM (RAM dinâmica) - área de trabalho p/ armazenar/executar programas e dados custo em baixa volátil velocidade inferior à memória cache

8 8 Memórias Armazenamento Secundário: suporte p/ memória virtual e p/ sistema de arquivos unidade de transferência de dados entre disco e memória principal: blocos, sob controle do SO SGBD: autonomia no gerenciamento de blocos arquivo buffer de 4Kbytes leitura/ gravação bloco

9 9 Memórias Armazenamento Terciário: característica principal: tempo leitura/gravação bem mais altos que o secundário; grande capacidade armazenamento; custo bem menor fitas: acesso exclusivamente seqüencial armazenamento ótico de dados: CD-ROM (Compact Disk-Read-Only Memory) Jukeboxes de discos óticos armazenam centenas de GB

10 10 Memórias – Custo x Benefício Cache Memória Principal Disco (Armazenamento secundário) Armazenamento terciário VELOCIDADE DE ACESSO PREÇO DO BYTE

11 11 Memórias – Acesso aos Dados DISCO MEMÓRIA PRINCIPAL swap Mapeamento Programa dados Endereço virtual Endereço real

12 12 Sumário Introdução e Motivação Memórias Alocação de Registros Operações em Arquivos Organização de Arquivos em Disco Armazenamento em Dicionário de Dados Exercícios

13 Alocação de Registros Correspondência entre conceitos: 13 Nível LógicoNível Físico TabelaArquivo TuplaRegistro AtributoCampo Chave PrimáriaCampo Chave

14 14 Alocação de Registros Tipo de registroCampoTipo de Dado type EMPREGADO = recordNome: packed array[1..30] of character; CPF: packed array [1..11] of character; Salário: integer; Profissão: integer; Departamento: packed array[1..20] of character; end;

15 15 Alocação de Registros Um registro é uma coleção de valores ou itens relacionados. Cada valor é formado por um ou mais bytes e corresponde a um campo do registro. Arquivo é uma seqüência de registros. Em muitos casos, todos os registros de um arquivo são do mesmo tipo.

16 16 Alocação de Registros Registros são mapeados em blocos de disco. Blocos têm tamanhos fixos. Tamanho dos registros pode variar. Em BDRs: tuplas de relações distintas variam de tamanho. tuplas de uma mesma relação podem variar de tamanho. Registros de tamanho fixo e Registros de tamanho variável.

17 17 NomeCPF SalárioProfissão Departamento = separador de nome de campo / valor separador de campo separador de registro Registros de Tamanho Fixo Registros de Tamanho Variável Alocação de Registros Exs de caracteres separadores: Maria Silva xxxx Pessoal Nome=Maria SilvaCPF= Departamento=Pessoal

18 18 Alocação de Registros Abordagens para mapeamento BD – arquivos: Utilização de diversos arquivos. Cada arquivo contendo registros de tamanho fixo. Implementação mais simples, porém com aplicação menos econômica. Estruturação de arquivos para acomodar registros de tamanhos múltiplos. Aplicação mais econômica, porém de implementação mais complexa.

19 19 Organização Espalhada e Não Espalhada registro 1registro 2registro 3 registro 4registro 5registro 6 registro 1registro 2registro 3registro 4p reg. 4pregistro 5 registro 6registro 7 bloco i bloco i+1 bloco i organização não espalhada (unspanned) (usual para registros de tamanho fixo) organização espalhada (spanned) OBS: Quando o tamanho do registro é maior que o tamanho do bloco ( R > B), a organização espalhada é obrigatória.

20 20 Alocação de Registros Se o tamanho do registro for inferior ao tamanho do bloco: fator de bloco (bfr )= B/R registros por bloco, onde: B: n 0 de bytes do bloco R: n 0 de bytes do registro P/ registros de comprimento variável, com organização espalhada cada bloco pode armazenar um n 0 diferente de registros bfr: n 0 médio de registros por bloco, que pode ser usado p/ calcular o n 0 de blocos b requerido p/ um arquivo de r registros N 0 blocos p/ arquivo= (r/bfr)

21 21 Alocação de Blocos em Arquivo Alocação contígua blocos alocados consecutivamente leitura rápida dificulta expansão do arquivo Alocação encadeada cada bloco possui ponteiro para o próximo bloco facilita expansão do arquivo leitura do arquivo fica mais lenta Clusters combinação dos anteriores blocos consecutivos são alocados em clusters (segmentos/extensões) os clusters são ligados por ponteiros

22 22 Cabeçalhos de Arquivo Também denominado descritor de arquivo Contém informações sobre o arquivo: Endereços dos blocos no disco Tamanho e ordem dos campos (formato) Tipos de dados e caracteres separadores

23 23 Sumário Introdução e Motivação Memórias Alocação de Registros Operações em Arquivos Organização de Arquivos em Disco Armazenamento em Dicionário de Dados Exercícios

24 24 Operações em Arquivos Subdividem-se em operações de recuperação (não alteram valor) e de atualização (alteram conteúdo) Em ambos os casos, pode ser necessária a localização prévia de registros Localização feita com base em condições de seleção Quando diversos registros satisfazem às condições de seleção, o primeiro registro (na seqüência física) é designado com registro atual Após processamento do registro atual, operações subseqüentes localizam o próximo registro, que passa a ser considerado o registro atual.

25 25 Operações em Arquivos No contexto de programas p/ SGBDs Open prepara buffers p/ receber blocos do disco (cabeçalho) posiciona início arquivo Reset arquivo já aberto, posiciona ponteiro no início do arquivo Find busca o primeiro registro que satisfaça condição e transfere bloco p/ buffer Read/Get copia conteúdo do buffer p/ variável do programa avança próximo registro FindNext procura o próximo registro que satisfaça condição e transfere bloco p/ buffer

26 26 Operações em Arquivos (cont.) Delete Modify Insert Obs: Após realizar as 3 operações acima, o buffer em mem. principal é gravado de volta no disco Close Scan combina as operações Find, FindNext e Read, conforme necessário retorna o 1 0 registro após op. open/reset; senão o próximo FindAll Find n FindOrdered localiza registros, segundo sua ordenação por algum campo

27 27 Sumário Introdução e Motivação Memórias Alocação de Registros Operações em Arquivos Organização de Arquivos em Disco Armazenamento em Dicionário de Dados Exercícios

28 28 Organização de Arquivos Considerações Iniciais Arquivos de Registros Desordenados (Heap Files) Arquivos de Registros Ordenados (Sorted Files) Arquivos de Acesso Direto (Hash Files)

29 29 Considerações Iniciais Distinção entre Organização de Arquivo e Método de Acesso A organização de arquivo se refere à organização dos dados de um arquivo em registros, blocos e estruturas de acesso. Inclui a maneira como registros e blocos são posicionados e interligados. Um método de acesso fornece um grupo de operações que podem ser aplicadas a um arquivo. É possível aplicar vários métodos de acesso a uma organização de arquivo. No entanto, alguns métodos de acesso só podem ser aplicados a arquivos organizados de uma certa maneira.

30 30 Considerações Iniciais Escolha da Organização de Arquivo e do Método de Acesso Alguns arquivos podem ser mais estáticos (poucas atualizações) enquanto outros podem ser mais dinâmicos (muitas atualizações) A organização de arquivo mais adequada deverá viabilizar da forma mais eficiente possível as operações pretendidas. Ex. com o arquivo Empregado (slide anterior): consultas freqüentes por CPF podem ser indicativo de uma organização de arquivo (ordenação física ou criação de índices) que facilite essa operação. Por outro lado para facilitar a geração cheques de pagamento os empregados deveriam ser agrupados por departamento (colocando-os em blocos interligados)

31 31 Arquivos de Registros Desordenados (Heap Files) Nesta organização: Não há ordem entre os registros. Novos registros são alocados onde há espaço. Incluir um registro é muito eficiente: apenas o último bloco do arquivo é lido e reescrito Eficiente em operações de seleção de todos os registros ("full table scan"). Ineficiente em operações com restrições ("where") A busca é sequencial: todos os blocos, bloco a bloco, devem ser lidos (não importa qtos registros satisfazem à consulta) A remoção de registros gera desperdícios Exige a reorganização periódica do arquivo Normalmente utilizado com estruturas adicionais (caminhos de acesso ou índices)

32 32 Exemplo: RNNatalNeves100 PERecifeLima300 BASalvadorMendes400 RJRioSilva200 UFCidadeNomeCodigo Select * From Tabela Where Codigo = 100; Insert Into Tabela Values (310, Ana", Rio, RJ); Select * From Tabela; Arquivos de Registros Desordenados (Heap Files) Delete From Tabela where Codigo=400; Exercício: Quais os efeitos das operações de inserção e de exclusão indicadas ? Discuta os problemas decorrentes e alternativas de tratamento.

33 33 Também chamados de heap ordenados Registros ordenados segundo um campo de classificação Registros podem ser ordenados na ordem da PK (chave de classificação) Processamento eficiente qdo é preciso recuperar os registros na classificação escolhida Mesmo que não sejam todos, pois os registros próximos deverão estar em um mesmo bloco. Mas de nada adianta para buscas sobre campos não ordenados Pesquisa binária X Pesquisa linear Pesquisa binária torna eficiente operações com restrições sobre o campo de classificação Complexidade da pesquisa binária: log 2 n Complexidade da pesquisa linear: n/2 Arquivos de Registros Ordenados (Sorted Files)

34 34 Exemplo: Arquivos de Registros Ordenados (Sorted Files)

35 35 Operações de inclusão e exclusão são caras Os registros precisam ser mantidos em ordem Inserção: é preciso abrir espaço para o registro de acordo com o valor do campo-classificação Exclusão: pode-se usar marcadores e reorganizações periódicas Alteração: no campo-classificação implica na exclusão e re- inserção do registro (o registro muda fisicamente de lugar) Técnicas comuns Manter espaços não utilizados em cada bloco Utilizar arquivos de overflow temporários (desordenados) Inclusão fica eficiente, mas a busca perde Ambas associadas a reorganizações periódicas Arquivos de Registros Ordenados (Sorted Files)

36 36 Arquivos de Acesso Direto (Hash Files – Arquivos Diretos) Organização primária de arquivo baseada em técnicas de hashing. Fornece acesso rápido aos registros quando consultas envolvem condições de igualdade em um único campo (campo de hash). Chave de hash: campo-chave é campo de hash Idéia do hashing: utilizar função h que, aplicada ao campo de hash de um registro, gere o endereço do bloco de disco onde o registro está armazenado. A busca do registro dentro do bloco pode ser realizada em memória principal.

37 37 Arquivos de Acesso Direto (Hash Files – Arquivos Diretos) Uma função de hashing é definida sobre algum atributo para particionar os dados. Ex: Recuperar sempre os empregados por departamento O resultado da função indica o bucket (depósito) do registro. Bucket equivale ao bloco de disco – unidade de armazenamento de um ou mais registros – ou um cluster de blocos consecutivos. Eficiente para operações com restrições de igualdade sobre o atributo da função. Sem vantagem para operações com restrição diferente de igualdade. Também usado para acesso direto na memória

38 38 Função Hash H(K) = E H é uma função, K é o valor de um atributo e E é a identificação do depósito do registro. E assume valores entre 0 e M-1, sendo M a qtde de depósitos

39 39 Técnicas de Hashing Hashing : Randomização, Aleatorização h(C) espaço dos valores espaço dos endereços função de hashing (ex: CPF possíveis valores) (ex: os três últimos dígitos do CPF posições)

40 40 Funções de Hashing Característica desejável: distribuição uniforme, isto é, uma chave qualquer C tem igual chance de apontar diretamente para qualquer posição. Algumas funções usuais: mod (mais usada em geral): h(k)=K mod M [V. Lum, P. Yuen, M. Dodd. Key to Address Transform Techniques: a Fundamental Performance Study on Large Existing Formatted Files, Communications of the ACM, 14(4), April 1971]

41 41 Funções de Hashing Exemplo: CPFNomeProfissãoSalário h(CPF) = CPF mod 1000

42 42 Colisões Colisão : Ocorre quando o valor do campo de hash de um registro que está sendo incluído levar a um endereço hash que já contiver um registro diferente. Tratamento de Colisão : Incluir o novo registro em alguma outra posição, uma vez que o endereço hash está ocupado. O processo para encontrar outra posição é chamado resolução ou tratamento de colisão.

43 43 Tratamento de Colisões – Hashing Estático (No. Fixo de Buckets) Endereçamento aberto ou linear A partir da posição de colisão, procurar uma posição subseqüente vaga. Encadeamento Manter uma lista encadeada de registros de overflow para cada posição no espaço de endereços. Hashing múltiplo : Aplicar uma segunda função de hashing quando ocorrer uma colisão. Se ocorrer nova colisão, aplicar endereçamento aberto ou nova função de hashing.

44 44 Hashing Estático: Encadeamento utilizando Buckets de Overflow ponteiro ponteiro ponteiro ponteiro bucket 0 bucket 1 bucket 2 bucket ponteiro 652 ponteiro buckets principais buckets de overflow Os ponteiros são para registros dentro dos buckets de overflow

45 45 Tratamento de Colisões – Hashing Estático (No. Fixo de Buckets) Cada método de resolução de colisão requer seus próprios algoritmos para inclusão, recuperação e exclusão de registros. Objetivo de uma boa função hash: Minimizar colisões e não deixar endereços sem uso Estudos de simulação e análise recomendam manter entre 70% e 90% de uma tabela hash cheia. Sendo um arquivo com r registros, deve-se escolher M localizações para o espaço de endereços de modo que r/M esteja entre 0,7 e 0,9. Escolher número primo para M para a função hash mod

46 46 Tabela Hash – Inserção (1) a 3 h(a) = 3 h(b) = 2 h(c) = 1 h(d) = 0 h(e) = 1 h(f) = 3 Ex: Supondo que temos um esquema de tratamento de colisão por encadeamento, um total de 4 depósitos e que cada bloco pode conter apenas 2 registros

47 b 2 a 3 h(a) = 3 h(b) = 2 h(c) = 1 h(d) = 0 h(e) = 1 h(f) = 3 Tabela Hash – Inserção (1) Ex: Supondo que temos um esquema de tratamento de colisão por encadeamento, um total de 4 depósitos e que cada bloco pode conter apenas 2 registros

48 48 0 c 1 b 2 a 3 h(a) = 3 h(b) = 2 h(c) = 1 h(d) = 0 h(e) = 1 h(f) = 3 Tabela Hash – Inserção (1) Ex: Supondo que temos um esquema de tratamento de colisão por encadeamento, um total de 4 depósitos e que cada bloco pode conter apenas 2 registros

49 49 d 0 c 1 b 2 a 3 h(a) = 3 h(b) = 2 h(c) = 1 h(d) = 0 h(e) = 1 h(f) = 3 Tabela Hash – Inserção (1) Ex: Supondo que temos um esquema de tratamento de colisão por encadeamento, um total de 4 depósitos e que cada bloco pode conter apenas 2 registros

50 50 d 0 cece 1 b 2 a 3 h(a) = 3 h(b) = 2 h(c) = 1 h(d) = 0 h(e) = 1 h(f) = 3 Tabela Hash – Inserção (1) Ex: Supondo que temos um esquema de tratamento de colisão por encadeamento, um total de 4 depósitos e que cada bloco pode conter apenas 2 registros

51 51 d 0 cece 1 b 2 afaf 3 h(a) = 3 h(b) = 2 h(c) = 1 h(d) = 0 h(e) = 1 h(f) = 3 Tabela Hash – Inserção (1) Ex: Supondo que temos um esquema de tratamento de colisão por encadeamento, um total de 4 depósitos e que cada bloco pode conter apenas 2 registros

52 52 Tabela Hash – Inserção (2) d 0 cece 1 b 2 afaf 3 Considerando o exemplo anterior, seja h(g) = 1 g O depósito 1 passa a conter 2 blocos

53 53 Tabela Hash – Remoção (1) d 0 cece 1 b 2 afaf 3 Suponha que vamos remover o registro de chave e. Como h(e) = 1, vamos percorrer a cadeia de blocos deste depósito até encontrarmos o(s) registro(s) g O depósito 1 pode ser reorganizado para voltar a ter somente um bloco

54 54 Tabela Hash - Remoção (2) d 0 cgcg 1 b 2 afaf 3 Ao remover o registro de chave a, consolidamos o depósito 3, trazendo o registro f para a primeira posição d 0 cgcg 1 b 2 f 3

55 55 Eficiência de tabelas Hash Ideal: um depósito possa conter somente 1 bloco Avaliar: número de depósitos (M) tamanho do bloco (m registros por depósito) número de registros e a taxa de crescimento (m*M) Poucos Registros Sobra espaço Muitos registros Pode ultrapassar tamanho previsto Então como evitar problemas de crescimento? Tabelas hash dinâmicas: Hash Extensível Hash Linear

56 56 Hash Extensível h(chave) gera uma seqüência binária de k bits Os i primeiros bits de h(chave) são utilizados para selecionar o depósito em que um dado registro será colocado. Um array (tabela Hash) de 2 i ponteiros para depósitos é mantido. i =

57 57 Hash Extensível i cresce à medida em que novos registros são inseridos, não sendo necessário utilizar depósitos de estouro (overflow). Cada depósito possui um número de bits de pertinência (j), que indica quantos bits foram examinados para direcionar os registros presentes no bloco. j também cresce com a inserção de registros i = i =

58 58 inserir registro com h(chave) = array de depósitos (ponteiros p/ blocos) Inserção em hash extensível caso 1 : Duplicação do array e redistribuição de registros i = 1 j - bits de pertinência do bloco h(chave) inicia com 0 h(chave) inicia com 1 h(chave) B A bloco B está cheio e j = i : o conteúdo de B tem que ser redistribuído e array tem que ser duplicado

59 59 i = 2 h(chave) inicia com 00 h(chave) inicia com A h(chave) inicia com 10 h(chave) inicia com B' B o array foi duplicado - i foi incrementado Como seu conteúdo não foi redistribuído, o j do depósito A não foi incrementado e A passou a ser apontado por duas entradas na tabela hash j foi incrementado e o conteúdo de B foi redistribuído entre B e B' de acordo com o valor dos j primeiros bits de h(chave)

60 60 bloco A está cheio e j < i : o conteúdo de A tem que ser redistribuído mas o array não precisa ser duplicado inserir registro com h(chave) = caso 2 : Apenas redistribuição de registros i = 2 h(chave) inicia com 00 h(chave) inicia com A h(chave) inicia com 10 h(chave) inicia com B' B Inserção em hash extensível

61 61

62 62 (Des)Vantagens do Hash Extensível A busca nunca precisa fazer acesso a mais de um depósito de dados Se o array de depósitos couber na memória, o acesso a ele não requer operação E/S Quando o array de depósitos é muito grande (i grande) o momento da duplicação pode tornar uma inserção bastante custosa em especial quando não couber mais na memória ou ainda, quando ocupar memória demais, impedindo o uso desta por outros programas e dados

63 63 Exercício: Suponha a seguinte sequência de inserções: Qual será o i ao final das inserções? Quantos blocos estarão com somente um registro? Qual o bloco mais apontado pelo array de depósitos? É possível que haja um depósito que precise ser dividido muitas vezes, desequilibrando a distribuição da tabela de Hash.

64 64 (Des)Vantagens do Hash Extensível Conclusão Desperdício de memória i cresce muito rápido mantendo várias entradas apontando para um único depósito Depósitos descaracterizados Desperdício de disco Alocação de depósitos com um único registro

65 65 Hash Linear O crescimento do array de depósitos é mais lento. Um array de n depósitos é mantido: n é dado conforme a taxa de preenchimento médio de registros nos depósitos Os i últimos bits de h(chave) são utilizados para selecionar o depósito em que um dado registro será colocado i = 2 n = 3 r = 3

66 66 Hash Linear Seja m o valor expresso pelos i últimos bits de h(chave). Se m < n, o registro é colocado no bloco correspondente ao depósito numerado como m. Caso contrário, é utilizado o depósito numerado como m-2 i-1 (m com o primeiro bit mudado de 1 para 0). Veja o que acontece quando vamos inserir o registro cuja chave gera a sequência 1111: i = 2 n = 3 r = 3

67 67 Hash Linear Seja m o valor expresso pelos i últimos bits de h(chave). Se m < n, o registro é colocado no bloco correspondente ao depósito numerado como m. Caso contrário, é utilizado o depósito numerado como m-2 i-1 (m com o primeiro bit mudado de 1 para 0). Veja o que acontece quando vamos inserir o registro cuja chave gera a sequência 1111: i = 2 n = 3 r = 4

68 68 Hash Linear i = 1 n = 2 r = i = 1 n = 2 r = 4 Seja r o número de registros na tabela. Considere r/n < 1.7 n cresce à medida em que novos registros são inseridos de forma a manter a razão r/n abaixo de um limiar pré-determinado. i cresce quando n ultrapassa 2 i. Quando os parâmetros crescem pode haver redistribuição de registros entre blocos. Sempre após inserirmos, verificamos a razão r/n Ex: inserir 0101, como r/n > 1.7, após a inserção, n já pode crescer,

69 69 Hash Linear Seja r o número de registros na tabela. Considere r/n < 1.7 n cresce à medida em que novos registros são inseridos de forma a manter a razão r/n abaixo de um limiar pré-determinado. i cresce quando n ultrapassa 2 i. Quando os parâmetros crescem pode haver redistribuição de registros entre blocos. Sempre após inserimos verificamos a razão r/n Ex: inserir 0101, como r/n > 1.7, após a inserção, n já pode crescer, i cresce, o depósito, que corresp. ao novo, com dif do 1o bit é redistribuído (00) i = 1 n = 2 r = i = 2 n = 3 r = 4

70 70 Hash Linear Depósitos de estouro podem ser utilizados. Inserir 0001 Cria-se um depósito de estouro para o depósito 01 razão r/n permanece < 1.7, então não precisa aumentar n E se inserirmos 0111? i = 2 n = 3 r = i = 2 n = 3 r =

71 71 Hash Linear E se inserirmos 0111? A razão ultrapassa 1.7, então devemos aumentar n i = 2 n = 4 r = i = 2 n = 3 r =

72 72 Hash Linear Que cuidado é preciso tomar quando vamos buscar um dado registro? Considere a situação abaixo na busca pelo registro cuja chave gera a seqüência i = 2 n = 3 r = Não há o depósito 11, logo, realiza a busca no depósito 01.

73 array de depósitos n = 2 i = 1 r = 5 h(chave) termina com 0 h(chave) termina com 1 h(chave) inserir registro com h(chave) = r/n ultrapassará o limiar : n tem que ser incrementado.n ultrapassará 2 i e i terá que ser incrementado também r/n < 3 Hash Linear - Inserção

74 74 Hash Linear - Inserção

75 75 Sumário Introdução e Motivação Memórias Alocação de Registros Operações em Arquivos Organização de Arquivos em Disco Armazenamento em Dicionário de Dados Exercícios

76 76 Armazenamento em Dicionário de Dados SGBDR precisa manter dados sobre as relações (Catálogo do Sistema). Exemplos: Nomes das relações Nomes dos atributos de cada relação Domínios e tamanhos dos atributos Nomes e definições das visões Restrições de integridade Nomes de usuários autorizados Número de tuplas em cada relação Método de armazenamento para cada relação

77 77 Armazenamento em Dicionário de Dados Exemplo de esquema sobre metadados: Relação(nome-relação, numero_atbs, organização_armazenamento, local) Atributo(nome-atributo, nome-relação, tipo_domínio, posição, tamanho) Usuário(nome_usuário, senha_criptografada, grupo) Índice(nome_indice, nome_relação, tipo_indice, atbs_indice) Visão(nome_visão, definição)

78 78 Sumário Introdução e Motivação Memórias Alocação de Registros Operações em Arquivos Organização de Arquivos em Disco Armazenamento em Dicionário de Dados Exercícios

79 79 Exercício 1: Considerando os depósitos da figura, mostre como ficará a situação após: g a j forem inseridos nos depósitos 0 a 3, resp. a e b forem eliminados k a n forem inseridos nos depósitos 0 a 3, resp. c e d forem eliminados d 0 cece 1 b 2 afaf 3

80 80 d 0 cece 1 b 2 afaf 3 Considere a tabela de hash abaixo. O que acontece com a inclusão de g, dado que h(g) = 3? Exercício 2:

81 81 Atividades Práticas Lista de Exercícios em Anexo Cap. 13 – Elmasri e Navathe Cap. 11 – Silberschatz e Korth Armazenamento e Organização de Arquivos Leituras Recomendadas


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