Файловые системы. Базы данных. Часть 3.

Распределение внешней памяти в файловой системе осуществляется аналогично распределению основной памяти. Основой распределения внешней памяти является учет свободных участков, информация о которых находится в оглавлениях томов. Так же как для основной памяти, для внешней памяти существует проблема фрагментации, хотя острота ее ниже в связи с большими объемами. К методам борьбы с фрагментацией памяти относятся следующие:

  1. выделение памяти для набора данных в виде нескольких участков, в том числе разных размеров;
  2. выделение для нескольких наборов смежных участков памяти;
  3. включение алгоритмов «сборки мусора», позволяющих объединить несколько несмежных участков в один и освободить том от лишней информации.

В сложных системах, обеспечивающих высокую надежность хранения информации, применяются методы периодического копирования данных в сочетании с регистрацией всех транзакций (модификаций) набора данных. Эти методы, используемые обычно в базах данных, позволяют с какой-либо контрольной точки, в которой сделана копия, восстановить текущее состояние.

Базы данных, являющиеся расширением файловых систем, постепенно вытесняют эти системы в составе операционных систем. Процесс вытеснения выражается как в разработке прикладных пакетов баз данных для работы с операционной системой, так и в непосредственной интеграции базы данных в операционную систему.

В настоящее время получили распространение три вида организации баз данных: иерархическая, сетевая и реляционная. Иерархическая организация обеспечивает легкий доступ к информации, однако не допускает сложных отношений между данными. Сетевая организация позволяет выразить отношения любой сложности, однако сложна в понимании, разработке и сопровождении. Реляционная организация основывается на табличном представлении данных. Она наглядна и проста для понимания, обладает рядом преимуществ перед предыдущими организациями. В настоящее время реляционные базы данных получают наибольшее развитие и распространение.