Database

1. SQL HiA
Indekser

2. SQL HiA
Indekser
• B-Trær Indeks bygget opp som tre-struktur.
Benyttes typisk på foreign key.
• Hash-tabeller Nøkkel-tranformering.
Benyttes typisk på primary key (ID).
Clustered Index:
Bestemmer fysisk rekkefølge på data
i database-tabeller.
Kun en clustered index pr tabell.
Må alltid lages før non-clustered index.
Må alltid lages før data plasseres i tabellen.

3. SQL HiA
Clustered Index / Non-Clustered Index
Index
Data
Clustered Non-Clustered

4. SQL HiA
B-Trær
Et B-Tre av orden m er definert ved følgende:
- Roten er enten et løv eller har mellom 2 og m barn.
- Alle ikke-løv (evnt. bortsett fra roten) har mellom [m/2] og m barn.
- Alle løv befinner seg på samme nivå.
12 15 25 31 41 59 91
21 48 72
1-4-8-11 12-13 15-18-19 21-24 25-26 31-38 41-43-46 48-49-50 59-68 72-78 84-88 91-92-99
84

5. SQL HiA
B-trær Eks: Innsetting i et B-tre av orden 4 (1)
8,11,12 16,17 41,5222,23,31 58,59,61
16:- 41:58
22:-

6. SQL HiA
B-trær Eks: Innsetting i et B-tre av orden 4 (2)
8,11,12 16,17,18 41,5222,23,31 58,59,61
16:- 41:58
22:-

7. SQL HiA
B-trær Eks: Innsetting i et B-tre av orden 4 (3)
1,8 11,12 41,5222,23,31 58,59,61
11:16 41:58
22:-
16,17,18

8. SQL HiA
B-trær Eks: Innsetting i et B-tre av orden 4 (4)
1,8 11,12 41,5222,23,31 58,59,61
11:16 41:58
22:-
16,17 18,19

9. SQL HiA
B-trær Eks: Innsetting i et B-tre av orden 4 (5)
1,8 11,12 41,5222,23,31 58,59,61
11:- 41:58
16:22
16,17 18,19
18:-

10. SQL HiA
B-trær Eks: Innsetting i et B-tre av orden 4 (6)
1,8 11,12 41,5222,23 58,59,61
11:- 41:58
16:22
16,17 18,19
18:-
28,31

11. SQL HiA
B-trær Eks: Innsetting i et B-tre av orden 4 (7)
1,8 11,12 41,5222,23 58,59,61
11:- 58:-
16:22
16,17 18,19
18:-
28,31
28:-

12. SQL HiA
B-trær Eks: Innsetting i et B-tre av orden 4 (8)
1,8 11,12 41,5222,23 58,59,61
11:- 58:-
22:-
16,17 18,19
18:-
28,31
28:-
16:- 41:-

13. SQL HiA
Hashing / Nøkkel-transformering / Randomisering
Hashing
Key Transformed Key

14. SQL HiA
Nøkkel-transformering
1
2
3
4
5
6
7
8
9
.
.
.
PNr
1
2
3
4
5
6
7
8
9
.
.
.
ID
PNr = ID En-entydig sammenheng mellom PNr (Postnummer) og ID

15. SQL HiA
Nøkkel-transformering
6 4 7 2 1
KundeNr TverrSum
Distrikt

16. SQL HiA
Nøkkel-transformering
6 4 7 2 3
KundeNr Siste siffer i tverrsummen av
siste siffer i produktene
6 4 7 2
1 2 3 4
6 8 21 8
KundeNr
Vekttall
Produkt

17. SQL HiA
Nøkkel-transformering
32191
51877
77638
PNr ID
PNr = ID En-entydig sammenheng mellom PNr (Postnummer) og ID
32191
51877
77638
Ubenyttet
1 … 10000

18. SQL HiA
Hash-tabeller
3434
6767
88
2121
7373
6262
6868
8686
66
77
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
33
44
11
22
55
88
IDID
TransTrans
34 4
67 7
8 1
21 3
73 8
62 7
68 7
86 9
34
67

19. SQL HiA
Nøkkel-tranformering - Folding
Nøkkel-
transformering
ID = 29384756 PostNr [ 1 - 1000 ]
2 9 3 8 4 7 5 6
7 6 9 4
7 7 0
+
+ 1

20. SQL HiA
Nøkkel-transformering - Divisjon-rest-metoden
Nøkkel-
transformering
ID = 29384756 PostNr [ 1 - 1000 ]
2 9 3 8 4 7 5 6 : 9 9 7
1 7 5

21. SQL HiA
Nøkkel-tranformering - Uheldig tranformering
HSize = 10000
KeySize = 8
HValueMax = 8 * 127 = 1016
1016
10000
Tranformering av hvert tegn i Key
til tilhørende ordinal-verdi:

22. SQL HiA
Ulike nøkkel-transformeringer
int Hash1(char* Key, int HSize)
{
return ((int)Key[0] + (int)Key[1] + (int)Key[2]) % HSize;
}
Transformed
Key Data
Key
int Hash2(char* Key, int HSize)
{
return ((int)Key[0] + 27 * (int)Key[1] + 729 * (int)Key[2]) % HSize;
}

23. SQL HiA
Ulike nøkkel-transformeringer
[ ]Key KeySize i i
i
KeySize
−
=
−
∑ *32
0
1
int Hash3(char* Key, int KeySize, int HSize)
{
int HashVal;
HashVal = (int)Key[0];
for(int i = 1; i < KeySize; i++)
HashVal = HashVal*32 + (int)Key[i];
HashVal = HashVal % Hsize;
return HashVal;
}
Transformed
Key Data
Key

24. SQL HiA
Hashing a key to a database page - SQLBase
1. Transformer symbolsk key ved å la hvert tegn bli representert ved tilhørende ASCII-verdi.
Deretter transformeres denne ASCII-verdien som vist nedenfor til et såkalt binært fullword (4 bytes).
1A. Del ASCII-key inn i 4-byte enheter.
1B. XOR alle 4-byte enhetene sammen til et 4-byte resultat (ingen key-del blir borte).
1C. Utfør bitwise complement (fjerner event. bias)
2. Transformer resultatet fra 1 (binary fullword) til et heltall i side-intervallet
ved å ta divisjonsresten med minste primtall som er større enn eller lik antall sider.
3. Transformer output fra 2 til en fysisk side adresse
ved å legge til start side-nummer for for første rad i tabellen.

25. SQL HiA
Hashing a key to a database page - SQLBase - Eks
1. 9 3 0 5 E J S M --> 57 51 48 53 69 74 83 77ASCII
1A. Key1 = 57 51 48 53
Key2 = 69 74 83 77
1B. Key1 = 0011 1001 0011 0011 0011 0000 0011 0101
XOR Key2 = 0100 0101 0100 1010 0101 0011 0100 1101
-------------------------------------------------------------------------
= xKey = 0111 1100 0111 1001 0110 0011 0111 1000 = 124 121 99 120 ASCII
1C. ~xKey = 1000 0011 1000 0110 1001 1100 1000 0111 = 131 134 156 135 ASCII
bfKey = 2206637191 (fullword key)
2. Page Adresses 0 - 1752 (1753 hash buckets)
2206637191 MOD 1753 = 1110
3. Første side-adresse for tabellen er 60 => Side-adresse = 1110 + 60 = 1170