Несмотря
на высокую эффективность хэш-адресации, в файловых структурах далеко не всегда
удается найти соответствующую функцию, поэтому при организации доступа по первичному
ключу широко используются индексные файлы. В некоторых коммерческих системах
индексными файлами называются также и файлы, организованные в виде инвертированных
списков, которые используются для доступа по вторичному ключу. Мы будем придерживаться
классической интерпретации индексных файлов и надеемся, что если вы столкнетесь
с иной интерпретацией,
то сумеете разобраться в сути, несмотря на некоторую путаницу в терминологии.
Наверное, это отчасти связано с тем, что область баз данных является достаточно
молодой областью знаний, и несмотря на то, что здесь уже выработалась определенная
терминология, многие поставщики коммерческих СУБД предпочитают свой упрощенный
сленг при описании собственных продуктов. Иногда это связано с тем, что в целях
рекламы они не хотят ссылаться на старые, хорошо известные модели и методы организации
информации в системе, а изобретают новые названия при описании своих моделей,
тем самым пытаясь разрекламировать эффективность своих продуктов. Хорошее знание
принципов организации данных поможет вам объективно оценивать решения, предлагаемые
поставщиками современных СУБД, и не попадаться на рекламные крючки.
Индексные
файлы можно представить как файлы, состоящие из двух частей. Это не обязательно
физическое совмещение этих двух частей в одном файле, в большинстве случаев
индексная область образует отдельный индексный файл, а основная область образует
файл, для которого создается индекс. Но нам удобнее рассматривать эти две части
совместно, так как именно взаимодействие этих частей и определяет использование
механизма индексации для ускорения доступа к записям.
Мы предполагаем,
что сначала идет индексная область, которая занимает некоторое целое число блоков,
а затем идет основная область, в которой последовательно расположены все записи
файла.
В зависимости
от организации индексной и основной областей различают 2 типа файлов: с плотным
индексом и с неплотным индексом. Эти файлы имеют еще дополнительные
названия, которые напрямую связаны с методами доступа к произвольной записи,
которые поддерживаются данными файловыми структурами.
Файлы с плотным
индексом называются также индексно-прямыми файлами, а файлы с неплотным индексом
называются также иидексно-последовательными файлами. Смысл этих названий нам
будет ясен после того, как мы более подробно рассмотрим механизмы организации
данных файлов.
Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса? (Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды. Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
