数据库基础（七）－－数据存储

物理存储媒介的分类

高速缓冲区：现今的AMD和Intel的CPU都在芯片内部集成了数据高速缓存和指令高速缓存，通称了L1高速缓存；比L1更大的L2高速缓存曾放在CPU外部的主板或CPU接口上，现在已经成为CPU内部的标准部件了；高端家用机或工作站甚至配备了L3缓存器。高速缓存使用静态随机存取存储器（StaticRandom Access Memory, SRAM）技术，比主存的DRAM技术快。

主存储区：使用动态随机存取（Dynamic Random Access Memory，DRAM）技术，性价比很高，扩展性也不错。DRAM里面所储存的数据需要周期性地更新，所以比SRAM较慢。最近生产的（2010年后）计算机主要使用的主存是DDR 3 SDRAM（第三代双倍资料率同步动态随机存取内存，Double-Data-Rate Three Synchronous Dynamic Random Access Memory）。

快擦写存储器：一种EEPROM芯片，EEPROM，或写作E²PROM，全称电子抹除式可复写只读内存 （Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory），是一种可以通过电子方式多次复写的半导体存储设备。相比EPROM（Erasable Programmable Read Only Memory，可擦除可编程式只读内存），EEPROM不需要用紫外线照射，也不需取下，就可以用特定的电压，来抹除芯片上的信息，以便写入新的数据。EEPROM被广泛用于需要经常擦除的BIOS芯片，以及快闪存储器（Flash Memory，简称闪存），并逐步替代部分有断电保留需要的RAM芯片，甚至取代部份的硬盘功能（固态硬盘Solid State Disk、Solid State Drive，简称SSD）。

磁盘存储器：利用磁记录技术在涂有磁记录介质的旋转圆盘上进行数据存储的辅助存储器。具有存储容量大、数据传输率高、存储数据可长期保存等特点。

光存储器： 由光盘驱动器和光盘片组成的光盘驱动系统,光存储技术是一种通过光学的方法读写数据的一种技术,它的工作原理是改变存储单元的某种性质的反射率,反射光极 化方向,利用这种性质的改变来写入存储二进制数据.在读取数据时,光检测器检测出光强和极化方向等的变化,从而读出存储在光盘上的数据.由于高能量激光束 可以聚焦成约0.8μm的光束,并且激光的对准精度高,因此它比硬盘等其他存储技术具有较高的存储容量.

磁带：一种用于记录声音、图像、数字或其他信号的载有磁层的带状材料，是产量最大和用途最广的一种磁记录材料。作为数字信息的存贮具有容量大、价格低的优点。主要大量用于计算机的外存贮器。目前仅在专业设备上使用（比如车床控制机）。

数据存储文件的组织结构

堆文件：Heap File。插入的记录被添加到文件的末尾，因此文件是无序的。记录被删除时，会在文件中间留下空白行，所以堆文件需要周期性地压缩来恢复空间。

顺序文件：Sequential File。记录以查找键的升序或降序的顺序存储。文件在载入到内存里时，可以以随机方式读取数组，比如可用二分查找法来优化查找时间。但把新记录写入到文件时，必须以顺序方式。

散列文件：Hash File。记录存储的地址（块号）是记录的某个属性值通过散列函数求得的值。

聚集文件：Cluster File。“聚集（Clustering）”的意义是为了访问的效率把相关的数据存储在一起。多个数据库和多上表被合并（join）被称为聚集 （cluster）。共享同一个聚集关键字的表被存储在一起，在相同或相邻的数据块里。这样可以提升表在聚集关键字上进行的聚集操作的效率。