DB2 数据库设计-高级进阶-内部结构、高级管理与问题诊断.pdf
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DB2 数据库设计
在应用系统的开发设计前期，如果数据库的物理设计和逻辑设计合理，整个应用系统
的基础架构将非常坚实，国内很多应用系统往往是前期设计不合理才导致后期花费很多时
间和精力来进行调整的。所以，良好的数据库物理设计和逻辑设计是实现系统高效运行的
第一步。在本章，我们将讲解如何针对自己的业务特点来选择最合理的数据库物理设计和
逻辑设计。
本章的主要内容包括：
● DB2 存储内部结构
● 数据库物理设计
● 数据库逻辑设计
● 数据库高级设计技术
● 数据库设计总结
2.1 DB2 存储内部结构
在 DB2 数据库中，我们最终的用户数据是存放在存储上。了解 DB2 的存储内部结构
对于我们合理的数据库物理设计和逻辑设计非常重要。
2.1.1 DB2 存储层次结构
在 DB2 系统中，数据存储被定义为 4 个层次，如图 2-1 所示。其中，分区组(Partition
Group)是在多分区数据库中存在的一个层次。一个表空间包含一个或多个容器，但至少一
个。在 DB2 中，容器可以是操作系统目录、预定义大小的文件或是未格式化的裸设备(如
硬盘、Windows 磁盘分区、AIX 中的逻辑卷等)。
第 章
2
高级进阶 DB2(第 2 版)——内部结构、高级管理与问题诊断
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图 2-1 DB2 的存储层次结构图
用户创建的表、索引等数据库对象存放在表空间中。表直接面向应用，而同时表空间
又和底层的物理存储对应，表空间可以有多个容器，而容器是在底层存储上的。所以通过
表空间数据库实现了物理存储和逻辑存储的统一。
下面我们先讲解数据库的物理存储。我们都知道操作系统的最小存储单位是块(block)，
在 Linux 和 UNIX 上，最小的块是 512 字节；在 Windows 上，最小的存储单位为 1KB。而
数据库中最小的存储单位是数据页(data page)，它是 DB2 读写的最小单位。DB2 数据库中
有 4KB、8KB、16KB 和 32KB 几种数据页。我们可以根据业务类型(OLAP、OLTP 等)和表
的大小来选择合适的数据页。DB2 数据库在写物理存储时，为了保证写的吞吐量，引入了
更大的单位 extent(扩展数据块)，它是整数倍的 data page 的大小。我们可以通过在创建表
空间时指定 extentsize 来确定，而表空间容器又是由很多个 extent 组成的。它们之间的关系
如图 2-2 所示。
容器
表空间
扩展数据块
数据页
图 2-2 表空间、容器、extent 和数据页之间的关系
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