Armazenamento, RAID, Índices e Árvores em Bancos de Dados

Armazenamento Primário e Secundário

• Armazenamento Primário: Operado diretamente pela CPU (ex: memória principal e cache).
• Armazenamento Secundário: Maior capacidade, menor custo, acesso mais lento (ex: memória flash, CD, DVD).

Trilhas, Setores e Blocos em Discos

• Trilhas: Círculos concêntricos nas superfícies dos discos onde as informações são armazenadas.
• Setores: Divisões das trilhas; menor unidade de informação que pode ser lida ou escrita.
• Blocos: Unidade lógica com um número fixo de setores contíguos.
• Discos giram a velocidades constantes (5.400 a 15.000 rpm).

Striping e Mirroring

• Striping (Espalhamento): Separa arquivos em diferentes discos para melhorar o tempo de resposta.
• Mirroring (Espelhamento): Replica discos lógicos em diferentes discos físicos.

Níveis de RAID

• RAID 0: Melhoria de desempenho e armazenamento, sem redundância.
• RAID 1: Espelhamento de discos, metade dos discos para redundância.
• RAID 3: Único disco de paridade.
• RAID 5: Tolera a falha de um disco.

Índices em Bancos de Dados

• Índices são estruturas auxiliares para melhorar o desempenho da recuperação de registros.
• Tipos de Índices:
  • Densos: Uma entrada para cada valor do campo de indexação.
  • Esparsos (Não-densos): Entradas para alguns valores do campo de indexação.
  • Índices de Campo Único: Primário, clustering, secundário.
  • Índices de Múltiplos Campos: Ordenados em múltiplos atributos, arquivos de grade, hash, bitmap.

Índices Multiníveis

• Melhoram o desempenho criando "índices para índices".
• Vantagem: Melhora o desempenho da busca.
• Desvantagem: Ineficiente para inclusões e exclusões.

Árvores em Bancos de Dados

• Estruturas de dados formadas por nós.
• Árvore Balanceada: Nós folha no mesmo nível.
• Árvore Desbalanceada: Nós folha em diferentes níveis.
• Árvores de Pesquisa: Guiam a busca de registros.
• Índice Unique: Não permite valores duplicados nos campos de indexação.
• Fator de Preenchimento: Define o espaço reservado ao criar índices.
• Fragmentação de Índices: Ocorre com inclusões, atualizações e exclusões.
• Remoção de Índices: DROP INDEX nome_tabela.nome_indice