数据库存储方式

1. 数据库应用系统中的数据是以表还是行还是列还是特定的形式储存的

数据库应用系统中的数据以二维表的方式直接存储目标数据。

一个表由行和列组成的，行数据代表具体的生活中的实体数据，列经常被称作是域，也就是行的某个特性，从实体对象本身出发就是对象的属性。

表中的第一行通常称为属性名，表中的每一个元组和属性都是不可再分的，且元组的次序是无关紧要的。

(1)数据库存储方式扩展阅读

行存储和列存储的应用场景

行存储的适用场景：

（1）适合随机的增、删、改、查操作；

（2）需要在行中选取所有属性的查询操作；

（3）需要频繁插入或更新的操作，其操作与索引和行的大小更为相关。

列存储的适用场景：

（1）查询过程中，可针对各列的运算并发执行，在内存中聚合完整记录集，降低查询响应时间；

（2）在数据中高效查找数据，无需维护索引（任何列都能作为索引），查询过程中能够尽量减少无关IO，避免全表扫描；

（3）因为各列独立存储，且数据类型已知，可以针对该列的数据类型、数据量大小等因素动态选择压缩算法，以提高物理存储利用率；如果某一行的某一列没有数据，在列存储时，就可以不存储该列的值，这将比行式存储更节省空间。

2. 数据信息的存储方式可以分为几类

（1）结构化数据，简单来说就是数据库。结合到典型场景中更容易理解，比如企业ERP、财务系统；医疗HIS数据库；政府行政审批；其他核心数据库等。这些应用需要哪些存储方案呢？基本包括高速存储应用需求、数据备份需求、数据共享需求以及数据容灾需求。
（2）非结构化数据库是指其字段长度可变，并且每个字段的记录又可以由可重复或不可重复的子字段构成的数据库，用它不仅可以处理结构化数据（如数字、符号等信息）而且更适合处理非结构化数据（全文文本、图像、声音、影视、超媒体等信息）。
面对海量非结构数据存储，杉岩海量对象存储MOS，提供完整解决方案，采用去中心化、分布式技术架构，支持百亿级文件及EB级容量存储，具备高效的数据检索、智能化标签和分析能力，轻松应对大数据和云时代的存储挑战，为企业发展提供智能决策。

3. 数据库一般用什么存储

• 业务数据，包括用户，订单等数据，要求数据严格准确和一致

• 规模如果是在千万级，或者不超过10亿级，80%选用MySQL来存储

• 规模如果再10亿-万亿，目前HBASE为主

• 以上两种是免费数据库，但对于Oracle，DB2，SQL Server付费数据库(巨贵)，主要使用在银行和电信，因为对数据一致性，准确性，容灾备份要求更严格。

• 因为商业数据库的昂贵，互联网公司一般用不起，感兴趣可以了解下10年前阿里发起的去IOE的故事，即去掉IBM,Oracle,EMC，代替以开源软件再次开放的系统，开创新数据新时代。

• 日志数据，包括用户所有线上行为数据，浏览，搜索，点击等，存储在HDFS上

• 这类数据，相比订单和支付数据，规模要成10倍-1000倍增长。比如，我浏览10个店铺宝贝才转化一个订单数据。但该类数据，不会要求太多性能和苛刻的准确性，甚至可以容忍丢小部分日志数据。这部分数据，会放到HDFS上来存储。即一种分部式文件存储系统，存储成本很低，如果查询的话，就可以直接使用hive等工具，写SQL查询。

当然，数据库现在发展很迅猛，比如TiDB，非关系数据库MongoDB，缓存Redis等。

4. 数据存储形式有哪几种

【块存储】

典型设备：磁盘阵列，硬盘

块存储主要是将裸磁盘空间整个映射给主机使用的，就是说例如磁盘阵列里面有5块硬盘（为方便说明，假设每个硬盘1G），然后可以通过划逻辑盘、做Raid、或者LVM（逻辑卷）等种种方式逻辑划分出N个逻辑的硬盘。（假设划分完的逻辑盘也是5个，每个也是1G，但是这5个1G的逻辑盘已经于原来的5个物理硬盘意义完全不同了。例如第一个逻辑硬盘A里面，可能第一个200M是来自物理硬盘1，第二个200M是来自物理硬盘2，所以逻辑硬盘A是由多个物理硬盘逻辑虚构出来的硬盘。）

接着块存储会采用映射的方式将这几个逻辑盘映射给主机，主机上面的操作系统会识别到有5块硬盘，但是操作系统是区分不出到底是逻辑还是物理的，它一概就认为只是5块裸的物理硬盘而已，跟直接拿一块物理硬盘挂载到操作系统没有区别的，至少操作系统感知上没有区别。

此种方式下，操作系统还需要对挂载的裸硬盘进行分区、格式化后，才能使用，与平常主机内置硬盘的方式完全无异。

优点：

1、 这种方式的好处当然是因为通过了Raid与LVM等手段，对数据提供了保护。

2、 另外也可以将多块廉价的硬盘组合起来，成为一个大容量的逻辑盘对外提供服务，提高了容量。

3、 写入数据的时候，由于是多块磁盘组合出来的逻辑盘，所以几块磁盘可以并行写入的，提升了读写效率。

4、 很多时候块存储采用SAN架构组网，传输速率以及封装协议的原因，使得传输速度与读写速率得到提升。

缺点：

1、采用SAN架构组网时，需要额外为主机购买光纤通道卡，还要买光纤交换机，造价成本高。

2、主机之间的数据无法共享，在服务器不做集群的情况下，块存储裸盘映射给主机，再格式化使用后，对于主机来说相当于本地盘，那么主机A的本地盘根本不能给主机B去使用，无法共享数据。

3、不利于不同操作系统主机间的数据共享：另外一个原因是因为操作系统使用不同的文件系统，格式化完之后，不同文件系统间的数据是共享不了的。例如一台装了WIN7/XP，文件系统是FAT32/NTFS，而Linux是EXT4，EXT4是无法识别NTFS的文件系统的。就像一只NTFS格式的U盘，插进Linux的笔记本，根本无法识别出来。所以不利于文件共享。

【文件存储】

典型设备：FTP、NFS服务器

为了克服上述文件无法共享的问题，所以有了文件存储。

文件存储也有软硬一体化的设备，但是其实普通拿一台服务器/笔记本，只要装上合适的操作系统与软件，就可以架设FTP与NFS服务了，架上该类服务之后的服务器，就是文件存储的一种了。

主机A可以直接对文件存储进行文件的上传下载，与块存储不同，主机A是不需要再对文件存储进行格式化的，因为文件管理功能已经由文件存储自己搞定了。

优点：

1、造价交低：随便一台机器就可以了，另外普通以太网就可以，根本不需要专用的SAN网络，所以造价低。

2、方便文件共享：例如主机A（WIN7，NTFS文件系统），主机B（Linux，EXT4文件系统），想互拷一部电影，本来不行。加了个主机C（NFS服务器），然后可以先A拷到C，再C拷到B就OK了。（例子比较肤浅，请见谅……）

缺点：

读写速率低，传输速率慢：以太网，上传下载速度较慢，另外所有读写都要1台服务器里面的硬盘来承担，相比起磁盘阵列动不动就几十上百块硬盘同时读写，速率慢了许多。

【对象存储】

典型设备：内置大容量硬盘的分布式服务器

对象存储最常用的方案，就是多台服务器内置大容量硬盘，再装上对象存储软件，然后再额外搞几台服务作为管理节点，安装上对象存储管理软件。管理节点可以管理其他服务器对外提供读写访问功能。

之所以出现了对象存储这种东西，是为了克服块存储与文件存储各自的缺点，发扬它俩各自的优点。简单来说块存储读写快，不利于共享，文件存储读写慢，利于共享。能否弄一个读写快，利 于共享的出来呢。于是就有了对象存储。

首先，一个文件包含了了属性（术语叫metadata，元数据，例如该文件的大小、修改时间、存储路径等）以及内容（以下简称数据）。

以往像FAT32这种文件系统，是直接将一份文件的数据与metadata一起存储的，存储过程先将文件按照文件系统的最小块大小来打散（如4M的文件，假设文件系统要求一个块4K，那么就将文件打散成为1000个小块），再写进硬盘里面，过程中没有区分数据/metadata的。而每个块最后会告知你下一个要读取的块的地址，然后一直这样顺序地按图索骥，最后完成整份文件的所有块的读取。

这种情况下读写速率很慢，因为就算你有100个机械手臂在读写，但是由于你只有读取到第一个块，才能知道下一个块在哪里，其实相当于只能有1个机械手臂在实际工作。

而对象存储则将元数据独立了出来，控制节点叫元数据服务器（服务器+对象存储管理软件），里面主要负责存储对象的属性（主要是对象的数据被打散存放到了那几台分布式服务器中的信息），而其他负责存储数据的分布式服务器叫做OSD，主要负责存储文件的数据部分。当用户访问对象，会先访问元数据服务器，元数据服务器只负责反馈对象存储在哪些OSD，假设反馈文件A存储在B、C、D三台OSD，那么用户就会再次直接访问3台OSD服务器去读取数据。

这时候由于是3台OSD同时对外传输数据，所以传输的速度就加快了。当OSD服务器数量越多，这种读写速度的提升就越大，通过此种方式，实现了读写快的目的。

另一方面，对象存储软件是有专门的文件系统的，所以OSD对外又相当于文件服务器，那么就不存在文件共享方面的困难了，也解决了文件共享方面的问题。

所以对象存储的出现，很好地结合了块存储与文件存储的优点。

最后为什么对象存储兼具块存储与文件存储的好处，还要使用块存储或文件存储呢？

1、有一类应用是需要存储直接裸盘映射的，例如数据库。因为数据库需要存储裸盘映射给自己后，再根据自己的数据库文件系统来对裸盘进行格式化的，所以是不能够采用其他已经被格式化为某种文件系统的存储的。此类应用更适合使用块存储。

2、对象存储的成本比起普通的文件存储还是较高，需要购买专门的对象存储软件以及大容量硬盘。如果对数据量要求不是海量，只是为了做文件共享的时候，直接用文件存储的形式好了，性价比高。

5. SQL数据库中都是以表的形式存储数据的吗

SQLSERVER数据库中数据存储：
一：存储文件类型
SQLSERVER有两种数据存储文件，分别是数据文件和日志文件。
其中：数据文件是以8K(＝8192Byte)的页面(Page)作为存储单元的。
而日志文件是以日志记录作为存储单元。本文只讨论数据文件的存储方式，不涉及到日志文件存储方式。
数据文件以页面做为存储单元存储数据，要理解数据文件的存储方式，必须了解SQLSERVER中定义的页面类型种类。
二：页面类型
SQLSERVER中页面类型有8种,具体每种类型的详细说明，见下图：

用户的数据一般存放在数据页面中,由上图可以看出,数据页包含数据行中除 text、ntext 和 image 数据外的所有数据，text、ntext 和 image 数据存储在单独的页中。那么在一个数据页面中,数据是如何存放,SQLSERVER又是根据什么来定位页面与页面上的数据呢。要回答这个问题,有必要先了解数据页面的具体结构。
三：数据页面结构
在数据页上，数据行紧接着页首按顺序放置。在页尾有一个行偏移表。在行偏移表中，页上的每一行都有一个条目，每个条目记录那一行的第一个字节与页首的距离。行偏移表中的条目序列与页中行的序列相反。数据页面结构如下图所示，下面将详细解释

其中：数据页面页首：96个字节，保存着页面的系统信息，如页的类型、页的可用空间量、拥有页的对象的对象 ID 以及该页面所属于哪个物理文件。
数据区：对应于上图中所有数据行的总区域，存放真正的数据，是以Slot为单位。一个Slot就是对应于一条数据记录行，从0开始编号,以16进制反序保存,Slot0,Slot1....。
行偏移数组：用于记录该数据页面中每个Slot在数据页面所处的相对位置，便于定位和检索每个Slot在数据页面中的位置，数组中每个记录占两个字节。
四：存储分配单位：盘区(扩展 Extend)
虽然SQLSERVER中数据文件存储单位是页面(Page),但实际SQLSERVE并不是为页面为单位给数据分配空间，SQLSERVER默认的存储分配单位是盘区。这样做的主要原因是为了提高性能。为了避免频繁的读写IO，在表或其它对象分配存储空间，不是直接分配一个8K的页面，而是以一个盘区(Extend)为存储分配单位，一个盘区为8个页面(=8＊8K＝64K)。
但是这样做虽然减少了频繁的IO读写，提高的数据库性能，但却导致出一个新问题，那就是在存储那些只有少量数据，不足8K的对象，如果也是分配给一个盘区，就会存在存储空间上的浪费，降低了空间分配效率。
为解决上述问题，SQLSERVER提供了一种解决方案，定义了两种盘区类型,统一盘区和混合盘区。
其中:统一盘区只能存放同一个对象，该对象拥有这个盘区的所有页面
混合盘区：由多个对象共同拥有该盘区。
在实际为对象分配存储盘区时，为了提高空间利用率，默认的情况下，如果一个对象一开始大小小于8个页面，就尽量放在混合盘区中，如果该对象大小增加到8个页面后，SQLSERVER会为这个对象重新分配一个统一盘区。
为了能够通过上述策略来实现为对象分配存储盘区，SQLSERVER提供了GAM/SGAM机制来管理和维护数据文件的盘区信息。