【赵渝强老师】达梦数据库的逻辑存储结构

达梦数据库由硬盘上的文件组成，而要读写数据需要通过达梦实例来完成。那么，达梦数据库是如何存储数据的呢？要搞清楚这个问题，就需要理解什么是达梦数据库的存储结构。达梦数据库的存储结构是由逻辑存储结构和物理存储结构组成。一般来说数据库无论是关系型数据库，还是NoSQL数据库在存储结构上，都是通过逻辑存储结构来管理物理存储结构。

视频讲解如下：
https://www.bilibili.com/video/BV1kMFAeNEoc/?aid=113892667757...

在逻辑存储结构中，达梦数据库为数据库中的所有对象分配逻辑空间，并将数据存放在数据文件中。在达梦数据库内部，所有的数据文件组合在一起被划分到一个或者多个表空间中，所有的数据库内部对象都存放在这些表空间中。同时，表空间被进一步划分为段、簇和页（也称块）。通过这种细分，可以使得达梦数据库能够更加高效地控制磁盘空间的利用率。下图展示了这些数据结构之间的关系。

下面分别对这些逻辑单元进行介绍。

一、 Database（数据库）

Database是DM 8中最大的逻辑单元，它是按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库。所有的表、索引、存储过程、触发器等都被包含在了Database中。

二、 Tablespaces（表空间）

在DM数据库中，表空间由一个或者多个数据文件组成。DM数据库中的所有对象在逻辑上都存放在表空间中，而物理上都存储在所属表空间的数据文件中。在创建DM数据库时，会自动创建5个表空间：SYSTEM表空间、ROLL表空间、MAIN表空间、TEMP表空间和HMAIN表空间。
执行下面的语句将可以查看当前达梦数据库中的表空间的信息。

SQL> select id,name from v$tablespace;

# 输出的信息如下：
行号     ID          NAME    
---------- ----------- --------
1          0           SYSTEM
2          1           ROLL
3          3           TEMP
4          4           MAIN
5          5           BOOKSHOP
6          6           DMHR

6 rows got

# 下面的语句将查看大表空间的信息。
SQL> SELECT * FROM V$HUGE_TABLESPACE;

# 输出的信息如下：
行号         ID   NAME     PATHNAME                            
------ ---- ------ ------------------------------------ 
1          4    MAIN     /home/dmdba/dmdbms/data/DAMENG/HMAIN

下表列举了达梦数据库中的表空间信息以及它们各自在作用。

每一个用户都有一个默认的表空间。对于SYS、SYSSSO、SYSAUDITOR系统用户，默认的用户表空间是SYSTEM，SYSDBA的默认表空间为MAIN，新创建的用户如果没有指定默认表空间，则系统自动指定MAIN表空间为用户默认的表空间。如果用户在创建表的时候，指定了存储表空间，则该用户创建的表和索引也将存储在指定的表空间中。
一般情况下，建议用户自己创建一个表空间来存放业务数据，或者将数据存放在默认的用户表空间MAIN中。

三、 Segments（段）

段是簇的上级逻辑分区单元，它由一组簇组成。在同一个表空间中，段可以包含来自不同文件的簇，即一个段可以跨越不同的文件。而一个簇以及该簇所包含的数据页则只能来自一个文件，是连续的16或者32个数据页。由于簇的数量是按需分配的，数据段中的不同簇在磁盘上不一定连续。
段可以有数据段、临时段和回滚段，而最常用的段就是数据段。下面的语句将查询达梦数据库中段的信息。

SQL> select owner,segment_name,segment_type from dba_segments;

# 输出的信息如下：
行号     OWNER SEGMENT_NAME         SEGMENT_TYPE
---------- ----- ------------------ ------------
......                              
44         SYS   INDEX33555441       INDEX
45         SYS   INDEX33555439       INDEX
46         DMHR  INDEX33555573       INDEX
47         DMHR  INDEX33555569       INDEX
48         DMHR  INDEX33555568       INDEX
49         DMHR  INDEX33555566       INDEX
50         DMHR  INDEX33555563       INDEX
51         DMHR  INDEX33555560       INDEX
52         DMHR  INDEX33555557       INDEX
53         DMHR  INDEX33555555       INDEX
54         OTHER COMPANYHOLIDAYS     TABLE
55         DMHR  REGION                TABLE
56         DMHR  CITY                  TABLE
57         DMHR  LOCATION             TABLE
58         DMHR  DEPARTMENT           TABLE
59         DMHR  JOB                   TABLE
60         DMHR  EMPLOYEE             TABLE
61         DMHR  JOB_HISTORY         TABLE
62         SYS   POLICY_GROUPS       TABLE
63         SYS   POLICIES              TABLE
64         SYS   POLICY_CONTEXTS     TABLE
......

# 这里的TABLE段和INDEX段都是数据段的一种类型。

四、 Cluster（簇）

簇是数据页的上级逻辑单元，由同一个数据文件中16个或32个或64个连续的数据页组成。在DM数据库中，簇的大小由用户在创建数据库时指定，默认大小为16。假定某个数据文件大小为32MB，页大小为8KB，则共有32MB/8KB/16=256个簇，每个簇的大小为8K*16=128K。和数据页的大小一样，一旦创建好数据库，此后该数据库的簇的大小就不能够改变。

五、 Page（页）

数据页（也称数据块）是DM数据库中最小的数据存储单元。页的大小对应物理存储空间上特定数量的存储字节，在DM数据库中，页大小可以为4KB、8KB、16KB或者32KB，用户在创建数据库时可以指定，默认大小为8KB，一旦创建好了数据库，则在该库的整个生命周期内，页大小都不能够改变。
通过执行下面的语句可以查看当前数据库页的大小。

SQL> select page();

# 输出的信息如下：
行号     PAGE()     
---------- -----------
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已用时间: 0.937(毫秒). 执行号:2620.