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一般系统用什么数据存储方式

发布时间: 2022-10-21 07:58:07

数据库应用系统中的数据是以表还是行还是列还是特定的形式储存的

数据库应用系统中的数据以二维表的方式直接存储目标数据。

一个表由行和列组成的,行数据代表具体的生活中的实体数据,列经常被称作是域,也就是行的某个特性,从实体对象本身出发就是对象的属性。

表中的第一行通常称为属性名,表中的每一个元组和属性都是不可再分的,且元组的次序是无关紧要的。



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行存储和列存储的应用场景

行存储的适用场景:

(1)适合随机的增、删、改、查操作;

(2)需要在行中选取所有属性的查询操作;

(3)需要频繁插入或更新的操作,其操作与索引和行的大小更为相关。

列存储的适用场景:

(1)查询过程中,可针对各列的运算并发执行,在内存中聚合完整记录集,降低查询响应时间;

(2)在数据中高效查找数据,无需维护索引(任何列都能作为索引),查询过程中能够尽量减少无关IO,避免全表扫描;

(3)因为各列独立存储,且数据类型已知,可以针对该列的数据类型、数据量大小等因素动态选择压缩算法,以提高物理存储利用率;如果某一行的某一列没有数据,在列存储时,就可以不存储该列的值,这将比行式存储更节省空间。

② 数据存储形式有哪几种

【块存储】

典型设备:磁盘阵列,硬盘

块存储主要是将裸磁盘空间整个映射给主机使用的,就是说例如磁盘阵列里面有5块硬盘(为方便说明,假设每个硬盘1G),然后可以通过划逻辑盘、做Raid、或者LVM(逻辑卷)等种种方式逻辑划分出N个逻辑的硬盘。(假设划分完的逻辑盘也是5个,每个也是1G,但是这5个1G的逻辑盘已经于原来的5个物理硬盘意义完全不同了。例如第一个逻辑硬盘A里面,可能第一个200M是来自物理硬盘1,第二个200M是来自物理硬盘2,所以逻辑硬盘A是由多个物理硬盘逻辑虚构出来的硬盘。)

接着块存储会采用映射的方式将这几个逻辑盘映射给主机,主机上面的操作系统会识别到有5块硬盘,但是操作系统是区分不出到底是逻辑还是物理的,它一概就认为只是5块裸的物理硬盘而已,跟直接拿一块物理硬盘挂载到操作系统没有区别的,至少操作系统感知上没有区别。

此种方式下,操作系统还需要对挂载的裸硬盘进行分区、格式化后,才能使用,与平常主机内置硬盘的方式完全无异。

优点:

1、 这种方式的好处当然是因为通过了Raid与LVM等手段,对数据提供了保护。

2、 另外也可以将多块廉价的硬盘组合起来,成为一个大容量的逻辑盘对外提供服务,提高了容量。

3、 写入数据的时候,由于是多块磁盘组合出来的逻辑盘,所以几块磁盘可以并行写入的,提升了读写效率。

4、 很多时候块存储采用SAN架构组网,传输速率以及封装协议的原因,使得传输速度与读写速率得到提升。

缺点:

1、采用SAN架构组网时,需要额外为主机购买光纤通道卡,还要买光纤交换机,造价成本高。

2、主机之间的数据无法共享,在服务器不做集群的情况下,块存储裸盘映射给主机,再格式化使用后,对于主机来说相当于本地盘,那么主机A的本地盘根本不能给主机B去使用,无法共享数据。

3、不利于不同操作系统主机间的数据共享:另外一个原因是因为操作系统使用不同的文件系统,格式化完之后,不同文件系统间的数据是共享不了的。例如一台装了WIN7/XP,文件系统是FAT32/NTFS,而Linux是EXT4,EXT4是无法识别NTFS的文件系统的。就像一只NTFS格式的U盘,插进Linux的笔记本,根本无法识别出来。所以不利于文件共享。


【文件存储】

典型设备:FTP、NFS服务器

为了克服上述文件无法共享的问题,所以有了文件存储。

文件存储也有软硬一体化的设备,但是其实普通拿一台服务器/笔记本,只要装上合适的操作系统与软件,就可以架设FTP与NFS服务了,架上该类服务之后的服务器,就是文件存储的一种了。

主机A可以直接对文件存储进行文件的上传下载,与块存储不同,主机A是不需要再对文件存储进行格式化的,因为文件管理功能已经由文件存储自己搞定了。

优点:

1、造价交低:随便一台机器就可以了,另外普通以太网就可以,根本不需要专用的SAN网络,所以造价低。

2、方便文件共享:例如主机A(WIN7,NTFS文件系统),主机B(Linux,EXT4文件系统),想互拷一部电影,本来不行。加了个主机C(NFS服务器),然后可以先A拷到C,再C拷到B就OK了。(例子比较肤浅,请见谅……)

缺点:

读写速率低,传输速率慢:以太网,上传下载速度较慢,另外所有读写都要1台服务器里面的硬盘来承担,相比起磁盘阵列动不动就几十上百块硬盘同时读写,速率慢了许多。


【对象存储】

典型设备:内置大容量硬盘的分布式服务器

对象存储最常用的方案,就是多台服务器内置大容量硬盘,再装上对象存储软件,然后再额外搞几台服务作为管理节点,安装上对象存储管理软件。管理节点可以管理其他服务器对外提供读写访问功能。

之所以出现了对象存储这种东西,是为了克服块存储与文件存储各自的缺点,发扬它俩各自的优点。简单来说块存储读写快,不利于共享,文件存储读写慢,利于共享。能否弄一个读写快,利 于共享的出来呢。于是就有了对象存储。

首先,一个文件包含了了属性(术语叫metadata,元数据,例如该文件的大小、修改时间、存储路径等)以及内容(以下简称数据)。

以往像FAT32这种文件系统,是直接将一份文件的数据与metadata一起存储的,存储过程先将文件按照文件系统的最小块大小来打散(如4M的文件,假设文件系统要求一个块4K,那么就将文件打散成为1000个小块),再写进硬盘里面,过程中没有区分数据/metadata的。而每个块最后会告知你下一个要读取的块的地址,然后一直这样顺序地按图索骥,最后完成整份文件的所有块的读取。

这种情况下读写速率很慢,因为就算你有100个机械手臂在读写,但是由于你只有读取到第一个块,才能知道下一个块在哪里,其实相当于只能有1个机械手臂在实际工作。

而对象存储则将元数据独立了出来,控制节点叫元数据服务器(服务器+对象存储管理软件),里面主要负责存储对象的属性(主要是对象的数据被打散存放到了那几台分布式服务器中的信息),而其他负责存储数据的分布式服务器叫做OSD,主要负责存储文件的数据部分。当用户访问对象,会先访问元数据服务器,元数据服务器只负责反馈对象存储在哪些OSD,假设反馈文件A存储在B、C、D三台OSD,那么用户就会再次直接访问3台OSD服务器去读取数据。

这时候由于是3台OSD同时对外传输数据,所以传输的速度就加快了。当OSD服务器数量越多,这种读写速度的提升就越大,通过此种方式,实现了读写快的目的。

另一方面,对象存储软件是有专门的文件系统的,所以OSD对外又相当于文件服务器,那么就不存在文件共享方面的困难了,也解决了文件共享方面的问题。

所以对象存储的出现,很好地结合了块存储与文件存储的优点。

最后为什么对象存储兼具块存储与文件存储的好处,还要使用块存储或文件存储呢?

1、有一类应用是需要存储直接裸盘映射的,例如数据库。因为数据库需要存储裸盘映射给自己后,再根据自己的数据库文件系统来对裸盘进行格式化的,所以是不能够采用其他已经被格式化为某种文件系统的存储的。此类应用更适合使用块存储。

2、对象存储的成本比起普通的文件存储还是较高,需要购买专门的对象存储软件以及大容量硬盘。如果对数据量要求不是海量,只是为了做文件共享的时候,直接用文件存储的形式好了,性价比高。

③ 信息系统中,数据的存储常用什么来实现

分布式存储。
分布式存储是一种数据存储技术,它通过网络使用企业中每台机器上的磁盘空间,这些分散的存储资源构成了虚拟存储设备,数据分布存储在企业的各个角落。

④ 数据的存储方法有哪些

什么是分布式存储

分布式存储是一种数据存储技术,它通过网络使用企业中每台机器上的磁盘空间,这些分散的存储资源构成了虚拟存储设备,数据分布存储在企业的各个角落。

分布式存储系统,可在多个独立设备上分发数据。传统的网络存储系统使用集中存储服务器来存储所有数据。存储服务器成为系统性能的瓶颈,也是可靠性和安全性的焦点,无法满足大规模存储应用的需求。分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构,使用多个存储服务器共享存储负载,利用位置服务器定位存储信息,不仅提高了系统的可靠性,可用性和访问效率,而且易于扩展。


分布式存储的优势

可扩展:分布式存储系统可以扩展到数百甚至数千个这样的集群大小,并且系统的整体性能可以线性增长。

低成本:分布式存储系统的自动容错和自动负载平衡允许在低成本服务器上构建分布式存储系统。此外,线性可扩展性还能够增加和降低服务器的成本,并实现分布式存储系统的自动操作和维护。

高性能:无论是针对单个服务器还是针对分布式存储群集,分布式存储系统都需要高性能。

易用性:分布式存储系统需要提供方便易用的界面。此外,他们还需要拥有完整的监控和操作工具,并且可以轻松地与其他系统集成。

杉岩分布式统一存储USP

利用分布式技术将标准x86服务器的HDD、SSD等存储介质抽象成资源池,对上层应用提供标准的块、文件、对象访问接口,

同时提供清晰直观的统一管理界面,减少部署和运维成本,满足高性能、高可靠、高可扩展性的大规模存储资源池的建设需求。

⑤ 在计算机中,各种程序和数据一般都是以文件的形式存放的。

计算机中所有信息都是以二进制的形式存储在电脑内部的。

二进制(binary)在数学和数字电路中指以2为基数的记数系统,以2为基数代表系统是二进位制的。这一系统中,通常用两个不同的符号0(代表零)和1(代表一)来表示。

数字电子电路中,逻辑门的实现直接应用了二进制,因此现代的计算机和依赖计算机的设备里都用到二进制。每个数字称为一个比特(Bit,Binary digit的缩写)。

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计算机采用二进制原因

1、二进制计数系统只使用两个数字。0和1,因此任何具有两个不同稳定状态的元素都可以用来表示一个数字的位。然而,在实践中,有许多组件具有两种明显稳定的状态。

2、二进制计数系统的四种运算规则非常简单。这四种运算可以归结为加法运算和移位运算,这样,电子计算机的运算单元电路就变得非常简单。不仅如此,线路简化了,速度也提高了。这也是十进制计数系统无法比拟的。

3、在电子计算机中使用二进制数字表示可以节省设备。从理论上可以证明,最有效的设备是三位数系统,其次是两位数系统。然而,由于二进制系统的优点,包括第三进位系统,大多数电子计算机仍然使用二进制系统。

⑥ 在存储器中,数据和程序是以什么形式存放的

在存储器中,数据和程序是以二进制形式存放的。计算机的程序和程序运行所需要的数据以二进制形式存放在计算机的存储器中。

程序和数据存放在存储器中,即“存储程序”的概念。计算机执行程序时,无需人工干预,能自动、连续地执行程序,并得到预期的结果。

存储器是计算机的记忆装置,它的主要功能是存放程序和数据。程序是计算机操作的依据,数据是计算机操作的对象。

存储容量的大小以字节为单位来度量。经常使用KB(千字节)、MB(兆字节)、GB(千兆字节)和TB来表示。它们之间的关系是:1KB=1024B=210B,1MB=1024KB=220B,1GB=1024MB=230B,1TB=1024G=240B。(1024 = 2^32)

(6)一般系统用什么数据存储方式扩展阅读

位(bit):是计算机存储数据的最小单位。机器字中一个单独的符号“0”或“1”被称为一个二进制位,它可存放一位二进制数。

字节(Byte,简称B):字节是计算机存储容量的度量单位,也是数据处理的基本单位,8个二进制位构成一个字节。一个字节的存储空间称为一个存储单元。

根据存储器与CPU联系的密切程度可分为内存储器(主存储器)和外存储器(辅助存储器)两大类。

现代计算机系统中广泛应用半导体存储器,从使用功能角度看,半导体存储器可以分成两大类:断电后数据会丢失的易失性(Volatile)存储器和断电后数据不会丢失的非易失性(Non-volatile)存储器。

微型计算机中的RAM属于可随机读写的易失性存储器,而ROM属于非易失性(Non-volatile)存储器。

⑦ 计算机中的信息都是以什么形式存放的

计算机中所有信息都是以二进制的形式存储在电脑内部的。

二进制(binary)在数学和数字电路中指以2为基数的记数系统,以2为基数代表系统是二进位制的。这一系统中,通常用两个不同的符号0(代表零)和1(代表一)来表示。

数字电子电路中,逻辑门的实现直接应用了二进制,因此现代的计算机和依赖计算机的设备里都用到二进制。每个数字称为一个比特(Bit,Binary digit的缩写)。



(7)一般系统用什么数据存储方式扩展阅读:

计算机采用二进制原因

1、二进位计数制仅用两个数码。0和1,所以,任何具有二个不同稳定状态的元件都可用来表示数的某一位。而在实际上具有两种明显稳定状态的元件很多。

2、二进位计数制的四则运算规则十分简单。而且四则运算最后都可归结为加法运算和移位,这样,电子计算机中的运算器线路也变得十分简单了。不仅如此,线路简化了,速度也就可以提高。这也是十进位计数制所不能相比的。

3、在电子计算机中采用二进制表示数可以节省设备。可 以从理论上证明,用三进位制最省设备,其次就是二进位制。但由于二进位制有包括三进位制在内的其他进位制所没有的优点,所以大多数电子计算机还是采用二进制。


⑧ 计算机内部的数据都是以什么数的形式存储

  1. 数据在电脑中用二进制数表示。

  2. 二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。

  3. 二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。

  4. 它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”。

电脑是一种利用电子学原理根据一系列指令来对数据进行处理的机器。电脑可以分为两部分,软件系统和硬件系统。人们把没有安装任何软件的计算机称为裸机。随着科技的发展,现在新出现一些新型计算机有,生物计算机,光子计算机,量子计算机等。

⑨ 电脑是用什么来存储信息的,以什么方式存储

简单地说:
以二进制形式存储信息,
在内存中以高电平和低电平存储0和1
在外存储器,例如磁盘中,类似录音机的原理,只是存储的是数据资料;
在光盘中,以有无反射区分是0还是1。
这样计算机就能存储大量的数据了。

⑩ 计算机的所有程序和数据都是以什么形式储存

计算机系统中,所有的程序和数据都是以二进制形式存放在计算机的外存储器上。

数学家冯·诺依曼提出了计算机制造的三个基本原则,即采用二进制逻辑、程序存储执行以及计算机由五个部分组成(运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备)。

(10)一般系统用什么数据存储方式扩展阅读:

优点

数字装置简单可靠,所用元件少;

只有两个数码0和1,因此它的每一位数都可用任何具有两个不同稳定状态的元件来表示;

基本运算规则简单,运算操作方便。

缺点

用二进制表示一个数时,位数多。因此实际使用中多采用送入数字系统前用十进制,送入机器后再转换成二进制数,让数字系统进行运算,运算结束后再将二进制转换为十进制供人们阅读。

二进制和十六进制的互相转换比较重要。不过这二者的转换却不用计算,每个C,C++程序员都能做到看见二进制数,直接就能转换为十六进制数,反之亦然。