文档介绍：空间数据库胡茂胜 Tel: ********** E-mail: humosen@ 【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院第4章空间数据组织与管理?本章内容?§?§4 .2空间数据管理方式?§4 .3空间数据引擎?§4 .4空间数据与属性数据的连接?§4 .5空间数据组织?§4 .6栅格数据存储和管理【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院§ 文件组织与数据库?1、数据文件域、记录(物理、逻辑)、文件?2、数据库系统?3、空间数据库系统【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院§ 文件组织与数据库空间数据的存储形式:二进制流或复杂结构, 如: – Well-Known Text (WKT) format ? POLYGON((0 0,10 0,10 10,0 10,0 0),(5 5,7 5,7 7,5 7, 5 5)) – Well-Known Binary (WKB) format ? 0101000000000000000000F03F000000000000F03F ? Byte order : 01 ? WKB type : 01000000 ? X : 000000000000F03F ? Y : 000000000000F03F 【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院§ 文件组织与数据库?传统数据库: ?数据库事务和应用程序的需求是正交的( orthogonal )。?数据操作函数简单:包括<, =, >, MIN, MAX, AVG 等。?衡量标准:数据从二级存储到主存之间的传输代价(即 I/O 代价)。?应用程序: ? CPU 密集型操作。?空间数据库: ?涉及的函数计算复杂。?数据太大,存储需求更高。 CPU 代价 I/O 代价 DBMS 低高 C程序高低 SDBMS 高高【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院§ 文件组织与数据库磁盘的几何结构和含义: ?构成:主轴、磁盘片、磁道?磁盘块(页面):磁盘与主存之间的最小传输单元。?数据从磁盘向主存中传输过程: (1)磁头到达特定磁道上。(寻道时间 ts) (2)磁盘块旋转到磁头下方。(延迟时间 tl) (3)磁头读或写块中数据。(传输时间 tt,固定的) ?总时间 ta = ts + tl + tt ?且满足 ts > tl > tt 【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院§ 文件组织与数据库缓冲区管理器: ? DBMS 中的一个软件模块,负责管理主存与二级存储之间的数据传输。?置换策略:确保事务不会因为一部分数据不在主存中而停顿。?关系数据库的缓冲区管理: ?主要基于关系查询行为。?频繁访问集( hot set )模型:最近最少使用( LRU )算法。?查询本地集( QLSM )模型: DBMIN 算法。引用模式为:顺序引用、随机引用、分层引用。?使用 DBMIN 比使用频繁集访问的算法的吞吐量高出 7到 13个百分点。【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院§ 文件组织与数据库?域、记录和文件: ?文件是记录的集合,一个文件可能跨越多个页面。?一个页面是槽( slot )的集合,每个槽包含一条记录。?每条记录是相同或不同类型的域的集合。?一条记录的域可以是定长或变长的。?文件中的记录可以是有序或无序的。?文件可以组织成链表或页面目录。?例子:二进制大对象( BLOB )域类型。【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院§ 文件组织与数据库【空间数据库原理】中国地质大学信息工程学院§ 文件组织与数据库