introduction a oracle et mysql fip -...

Stockage

Introduction a Oracle et MySQLFIP - BD

Nicolas Travers

Laboratoire CEDRIC du CNAM

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Nicolas Travers Introduction a Oracle et MySQL FIP - BD

Stockage

Plan

1 Moteurs de stockages dans les SGBD

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Stockage Oracle MySQL

1 Moteurs de stockages dans les SGBDOracle

MySQL

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Representation physique des donnees

Structures physiques dans ORACLE :1 Bloc : Unite physique d’E/S (entre 1KO et 8KO).

Multiple de la taille des blocs du systeme d’exploitation

2 Extension : Ensemble de blocs contigus

Contient un meme type d’information

3 Segment : ensemble d’extensions

Stockent un objet logique (une table, un index ...)

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Tables, segments, extensions et blocs

Niveau

physique

Niveau

logique

Segment

Table

Extension

Blocs

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Le Segment ORACLE

Zone physique contenant un objet logique

Quatre types de segments :1 Segment de donnees (Table, Cluster , Partition)2 Segment d’Index3 Rollback Segment utilise pour les transactions4 Segment temporaire (utilise pour les tris, resultats temporaires)

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Base ORACLE, fichiers et TABLESPACE

1 Base de donnees physique : Ensemble de fichiers2 Base de donnees logique : Ensemble de TableSpace

Divises par l’administrateurtablespace un ou plusieurs fichiers (physiques)

Permet :1 Controle l’emplacement physique des donnees (Dictionnaire

sur un disque, Donnees utilisateur sur un autre)2 Facilite la gestion (sauvegarde, protection, etc)

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Exemple de TableSpace

Tablespace 1 Tablespace 2

Fichiers

Dictionnaire

Table CTable A

Table B

Index

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Stockage des donnees

Deux stockages possibles :

1 Independant : Segments alloues automatiquement a la table.Parametres :

1 Sa taille initiale2 Le pourcentage d’espace libre dans chaque bloc3 La taille des extensions

2 En cluster : Regroupement de donnees

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TABLESPACE : definition

CREATE TABLESPACE tabspace2

DATAFILE ’diskC:tabspacefile2.dat’ SIZE 20M

DEFAULT STORAGE (INITIAL 10K NEXT 50K

MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS 999

PCTINCREASE 20)

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CREATE TABLE

CREATE TABLE Cours (

CODE UE NUMBER PRIMARY KEY

USING INDEX TABLESPACE usersa,

Responsable VARCHAR2(50),

NB AUDITEURS NUMBER )

TABLESPACE tabspace 2

PCTFREE 10 PCTUSED 75

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Les clusters

Un cluster est un regroupement de donnees sur valeurs

Avantage : Optimiser les jointures

Ex : Cours onUE=CODE UE AuditeursGroupement sur le CODE UEStockage des donnees (n-uplets) dans un segment clusterCreation d’index sur CODE UE

Desavantage : Augmente la taille de la table (peu de cles parpage)⇒ Augmente les acces en parcours sequentiel.

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Exemple de cluster

Page CODE UE Intitule Responsable NB auditeursP1 NFE106 Ingenierie de Base de Donnees Nicolas Travers 20

CODE AUDITEUR AnneeA1 2010A6 2010A15 2008A23 2009

Page CODE UE Intitule Responsable NB auditeursP2 NFP107 Initiation a la Base de Donnees Michel Crucianu 100

CODE AUDITEUR AnneeA1 2009A6 2009A3 2007A12 2010A23 2008

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CLUSTER avec B+Tree

CREATE CLUSTER cluster UE

(CODE UE VARCHAR2(6))

SIZE 1 2K

INDEX 2

STORAGE (INITIAL 100K NEXT 50K)

CREATE INDEX ind UE ON CLUSTER cluster UE

1. SIZE est la taille de toutes les donnees pour une cle donnee.2. Il faut explicitement creer un index pour le cluster 14 / 30



CREATE TABLE

CREATE TABLE Cours (

CODE VARCHAR2(6) PRIMARY KEY,

intitule VARCHAR(32),

Responsable VARCHAR(64))

CLUSTER cluster UE(CODE) ;

CREATE TABLE Auditeurs (

CODE UE VARCHAR2(6),

CODE AUDITEUR VARCHAR2(10),

annee NUMBER(4), note NUMBER(2),

PRIMARY KEY (CODE AUDITEUR, CODE UE))

CLUSTER cluster UE(CODE UE) ;

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CLUSTER avec Hachage

CREATE CLUSTER hash UE

(CODE UE VARCHAR2(6))

HASH IS CODE UE

HASHKEYS 1000 SIZE 2K ;

HASH IS (optionnel) : Cle a hacher

HASHKEYS : Nombre de valeurs a hacher

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Historique

1994 - Michael (Monty) Widenius & David Axmark

1995 - First release

2000 - MySQL 3.23

2001 - Ajout de InnoDB

2002 - MySQL 4.1 (unions, prepare statements, requetesimbriquees)

2005 - MySQL 5.0 (trigger, vues, curseurs, XA Transactions, Oracle+ InnoDB)

2008 - MySQL 5.1 (partitions, replication au niveau des n-uplets,SUN + MySQL)

2009 - MySQL 5.4 (Net amelioration des performances)

Utilise par Google, Facebook, Amazon, elections americaines

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MySQL Server : Une architecture Pluggable

Source : MySQL Performances 2009

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MySQL : Moteurs de Stockage

CREATE TABLE nomTable (...) ENGINE nomMoteur

Moteurs de stockages principaux :

MyISAM (par defaut - Sun/MySQL)InnoDB (transaction - Oracle)NDB (Cluster - Sun/MySQL)Maria (Crash safe, ACID - mounty AB <> MariaDB)Falcon (transactional - Sun/MySQL)PBXT (transactional - PrimeBase)XtraDB (transactional - InnoDB − > Percona)MEMORY (in memory data - Sun/MySQL)

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MyISAM

Premier moteur de MySQL

Moteur de stockage par defaut

Avantages :

Peu volumineux et rapideRequetes de type COUNTIndex textuel : FULLTEXT

Desavantages :

Pas de concurrences d’accesReprise sur panne difficile

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MyISAM : Stockage

Stockage sous formes de tas

Pas de cache de donnees

Modifications directement visibles

Compose de trois fichiers :1 table.frm : Description2 table.MYD : Donnees3 table.MYI : Indexes (dont celui sur la cle primaire)

Indexes sont gardes dans le cache

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MyISAM : Parametres

A la fin du CREATE TABLE, rajouter :

DATA DIRECTORY = ’/disk1/myData’INDEX DIRECTORY = ’/disk2/index/myIndex’ ;

Pourquoi mettre sur deux disques physiques index et donnees ?

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MyISAM : Full Text

Index efficace en recherche textuelle 3

Texte indexe sous forme de BTreeLIKE : Recherche exacteMATCH/AGAINST : Recherche avec tri des resultats parpertinence

Exemple : SELECT *, MATCH (Intitule) AGAINST (’Base de Donnees’) AS Score FROM

Cours ORDER BY score DESC ;

Possibilite en mode ’BOOLEAN’ : plus efficace

3. Etudie en NFE204 23 / 30



MyISAM : Pannes et Concurrence

Pas de moteur transactionnel

Un seul processus d’ecriture

Garanties de Recovering, mais lent

Journal de sauvegarde incrementale

Indexes en cache

Plus performantsProblemes d’incoherence

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InnoDB

Index cle primaire efficace

Cles etrangeres

Transactionnel

Multi-threade

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innoDB : Stockage

Compose de deux fichiers :1 table.frm : Description2 table.ibd : Donnees (+ index secondaire + undo logs)

Indexes sont gardes dans le cache

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InnoDB : BTree

Index sur la cle primaire : Non-dense (besoin de cle de petitetaille)

Stockage des donnees dans les feuilles de l’arbre

Cache sur les feuilles de l’index

Autres index gardent la valeur de la cle primaire (et non leROWID)

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InnoDB : Transactionnel

Transactionnel / ACID 4

Verrouillage des n-uplets

Recovering automatique

Double ecriture / Checksums

Buffer pool (retardement des maj)

4. Atomicite, Consistance, Isolation, Durabilite 28 / 30



InnoDB : Niveaux d’isolation

SET {SESSION | GLOBAL} TRANSACTION ISOLATION LEVEL <level>

READ UNCOMMITED (lecture sale)

READ COMMITED (lecture sur donnees validees)

REPEATABLE READ (lecture donnees comme a l’origine)

SERIALIZABLE (evite les tuples fantomes)

Vision de la table comme un ’snapshot’ au moment de latransaction

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MySQL : Choix du moteur

MyISAM Beaucoup lectures / Recherche textuelle

InnoDB Read+Write / Transactions / Acces cle primaire

NDB Petites Transactions, traitements paralleles

MEMORY Uniquement en memoire

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