存储数据库工作原理
Ⅰ 储存卡存储数据原理
储存卡也可以叫做闪存主要分为NOR Flash和NAND Flash两种,两种闪存的原理有所不同,下面介绍的就是这两种闪存运作的基本原理。
NOR Flash
闪存将数据存储在由浮闸晶体管组成的记忆单元数组内,在单阶存储单元(Single-level cell, SLC)设备中,每个单元只存储1比特的信息。而多阶存储单元(Multi-level cell, MLC)设备则利用多种电荷值的控制让每个单元可以存储1比特以上的数据。
闪存的每个存储单元类似一个标准MOSFET, 除了晶体管有两个而非一个闸极。在顶部的是控制闸(Control Gate, CG),如同其他MOS晶体管。但是它下方则是一个以氧化物层与周遭绝缘的浮闸(Floating Gate, FG)。这个FG放在CG与MOSFET通道之间。由于这个FG在电气上是受绝缘层独立的, 所以进入的电子会被困在里面。在一般的条件下电荷经过多年都不会逸散。当FG抓到电荷时,它部分屏蔽掉来自CG的电场,并改变这个单元的阀电压(VT)。在读出期间。利用向CG的电压,MOSFET通道会变的导电或保持绝缘。这视乎该单元的VT而定(而该单元的VT受到FG上的电荷控制)。这股电流流过MOSFET通道,并以二进制码的方式读出、再现存储的数据。在每单元存储1比特以上的数据的MLC设备中,为了能够更精确的测定FG中的电荷位准,则是以感应电流的量(而非单纯的有或无)达成的。
逻辑上,单层NOR Flash单元在默认状态代表二进制码中的“1”值,因为在以特定的电压值控制闸极时,电流会流经通道。经由以下流程,NOR Flash 单元可以被设置为二进制码中的“0”值。
1. 对CG施加高电压(通常大于5V)。
2. 现在通道是开的,所以电子可以从源极流入汲极(想象它是NMOS晶体管)。
3. 源-汲电流够高了,足以导致某些高能电子越过绝缘层,并进入绝缘层上的FG,这种过程称为热电子注入。
由于汲极与CG间有一个大的、相反的极性电压,借由量子穿隧效应可 以将电子拉出FG,所以能够地用这个特性抹除NOR Flash单元(将其重设为“1”状态)。现代的NOR Flash芯片被分为若干抹除片段(常称为区扇(Blocks or sectors)),抹除操作只能以这些区块为基础进行;所有区块内的记忆单元都会被一起抹除。不过一般而言,写入NOR Flash单元的动作却可以单一字节的方式进行。
虽然抹写都需要高电压才能进行,不过实际上现今所有闪存芯片是借由芯片内的电荷帮浦产生足够的电压,所以只需要一个单一的电压供应即可。
Ⅱ Sybase数据库的基本原理: (1)、列方式的存储,可以减少IO 那个IO是什么
列存储——有别于传统的关系型数据库,Sybase IQ是按照数据表中的列来存储与访问数据的。基于列来读取数据,即使在数据不断膨胀的情况下,你也只须读出你想要了解的数据,避免了重复的全面扫描,显着提供查询速度,进而提升了性能指数P;同时,由于同一列中的所有数据域有相同的数据类型,因此,每一列都可以以更优化的效率和检索进行压缩,从而降低了占用的资源T。
数据压缩——正是由于数据按列存储,相邻的字段值具有相同的数据类型,所以压缩更容易,通常能得到大于50%的压缩。在海量数据下,随着数据的大幅压缩,所占用的空间等资源成本会显着减少。因此,更大的压缩比,加上大页面,使得Sybase IQ在获得优良查询性能的同时,减少了对存储空间的需求,因此占用的资源T也大大降低了。
丰富的索引——传统的关系型数据库引擎只能一对一地解决问题,在数据爆炸的今天,如此“大海捞针”似的查询会令反应速度非常迟缓。而Sybase IQ针对数据仓库应用有多种不同的索引技术,并且这些技术中的每一个都与数据仓库的查询问题相吻合,从而显着减少给定查询或更新的工作量,加快查询速度,自然带动性能P的提升。
Multiplex可扩展能力——Sybase IQ的Multiplex组件增加了在单一的Sybase IQ环境中支持多个SMP机器节点的功能,显着地减轻了进程与内存负担。因此,在信息飞速增长的商业社会,它允许数据仓库从基础开始扩展,从很小的规模扩展到非常巨大的规模,拥有卓越的可扩展能力,避免了数据爆炸带来的更新和不便。
总之,正是凭借以上引领未来的核心科技,Sybase IQ 在保证数据压缩的目标下,能够同时提高查询性能。因此,不论以S/T(即数据库压缩比)、P/T,还是从整体SPoT公式来看,Sybase IQ 都拥有更高的绿色数据指标,是“绿色数据库”的完美体现。
信息飞速膨胀的时代呼唤有效利用资源的绿色科技。绿色数据库Sybase IQ是对传统商业智能软件的挑战,引领了未来关系型数据库的发展方向,其低成本、高效能的绿色效应必将促进企业健康持久成长,营造和谐持续发展的绿色信息环境。
Ⅲ 数据库系统原理 什么是存储过程有什么优点
存储过程也可以看成是函数的一种, 而且存储过程中的过程如果放到了开发 系统的 D 层的时候执行效果也是相同的。 存储过程是存储在数据库中的一个程序 块, 里面包含了自己定义的一段程序来实现相应的功能,比如要选择数据库的表 里面的记录,就可以使用下面的存储过程的框架:
这个实现的过程比较简单, 就是利用的是数据库自带的存储过程的模版,新 建存储过
程的时候就可以非常方便的实现自己所需要的功能。 存储过程中使用的 是数据库的语言, 跟其他的高级语言的用法相似,熟练的使用数据库的语言可以 加快开发的效率,技术也是很厉害的。 存储过程的到底有什么好处呢?一定要用存储过程吗? 存储过程的优点: 1.存储过程只在创造时进行编译,以后每次执行存储过 程都不需再重新编译,而一般 SQL 语句每执行一次就编译一次,所以使用存储过 程可提高数据库执行速度。 2.当对数据库进行复杂操作时,可将此复杂操作用 存储过程封装起来与数据库提供的事务处理结合一起使用。更多数据库的知识, 尽在南京宝云官网。 3.存储过程可以重复使用,可减少数据库开发人员的工作量 4.安全性高,可设定只有某此用户才具有对指定存储过程的使用权。 存储过程有利于实现一系列的操作简化,提高系统的执行效率,而且放在存 储过程中的 SQL 语句是直接在数据库中编译过了的, 系统在执行的时候就可以减 少这部分代码的资源开销。 但是对于机房重构中,有时候我们只需要更新一个记录中的某一个字段的值, 这个时候用存储过程就有点不划算了,这个时候系统如 果不用存储过程直接用 SQL 语句来说,是比较方便的。所以存储过程并不是所有 的地方用都好,凡事都有一个合适的问题,一个度的问题。 可能有的人想存储过程这么有用,而且对系统的性能有提升,那就强迫症的 都去使用存储过程。 这里又有一个问题了,存储过程的作用主要是对数据库进行 操作, 那么学过数据库系统原理的我们就需要注意一个问题了,如何防止死锁? 毫无节制的使用存储过程, 而不考虑数据库结构是不科学的。对于相同的表进行 不同的操作,所产生的结果也是不一样的,产生的顺序也是不一样的,如何在存 储过程中进行有效的操作来使系统健康强壮,这是需要注意的。 通过使用存储过程, 可以更加清晰的理解数据库和系统是如何相互关联工作 的,存储过程的使用不仅是一种技术上的提升,更是思想上的一种启发,在今后 的开发工作中是否有相同的地方需要这样的抽象封装呢。 面对更多的重复出现的 封装,我们的工作也将更加高效、简洁。