### 1.資料庫集簇、資料庫和資料表

> 資料庫集簇的邏輯結構

它是一組資料庫的集合，由一個Postgresql伺服器管理。

```
--db oid
select datname,oid from pg_database;
--object oid
select relname,oid from pg_class;
```

> 資料庫集簇的物理結構

本質上就是一個檔案目錄，即基礎目錄，包含一系列子目錄與檔案。執行initdb命令會在指定目錄下建立基礎目錄。

檔案 | 描述
---|---
PG_VERSION | 包含PG主版本號
pg_hba.conf | 控制Pg客戶端認證
pg_ident.conf | 控制pg使用者名稱對映
postgresql.conf | 配置引數
postgresl.auto.conf | 儲存使用alter system修改的配置引數
postmater.opts | 記錄伺服器上次啟動的命令列選項
base/ | 每個資料庫對應的子目錄都儲存在此
global | 資料庫集簇範疇的表(例如pg_database)及pg_control檔案
pg_commit_ts/ | 事務提交狀態資料(9.6及以下),10之後被重新命名為pg_xact
pg_dynshmem | 動態共享記憶體子系統中使用的檔案(9.4及更高)
pg_logical/| 邏輯解碼的狀態資料(9.4及更高)
pg_multixact/ | 多事務狀態資料
pg_notify/ | LISTEN/NOTIFY狀態資料
pg_repslot/ | 複製槽資料（9.4及更高)
pg_serial/ | 已提交的可序列化事務相關資訊(9.1及更高)
pg_snapshots/ | 匯出快照(9.2及更高)，pg函式pg_export_snapshot在此目錄中建立快照資訊檔案
pg_stat | 統計子系統的永久檔案
pg_stat_tmp | 統計子系統的臨時檔案
pg_subtrans/ | 子事務狀態資料
pg_tblspc/| 指定表空間的符號連結
pg_twophase/ | 兩階段事務的狀態檔案
pg_wal/(10.0+) | WAL段檔案(10.0或更高),從pg_xlog重新命名而來
pg_xact/(10+) | 事務提交狀態資料，從pg_clog重新命名而來
pg_xlog/(9.6-) | WAL段檔案，10.0被重新命名為pg_wal

```
--返回關係對於的檔案路徑
select pg_relation_filepath('sampletbl');
select relname,oid,relfilenode from pg_class where relname='sampletbl';
--索引和表檔案大小單個最大1g，--with-segsize 可更改索引和表的最大檔案大小
--_fsm 空間對映檔案
--_vm 可見性對映檔案
```
- > 關於表空間佈局

```
--執行create tablespace 指定目錄建立表空間，new_tblspc
--實際路徑/home/postgres/tblspc
--軟連線 ls -l $PGDATA/pg_tblspc

--指定表空間
create table newtb1 (...) tablespace new_tblspc;
```

> 堆表檔案的內部佈局

資料檔案(堆表、索引，也包括空閒空間對映和可見性對映)內部被劃分為固定長度的頁，或者叫區塊，大小預設是8KB。

##### 表的頁面包含了三種型別的資料
1. 堆元組，即資料記錄本身。
2. 行指標，每個行指標佔4B，儲存著指向堆元組的指標。
3. 首部資料，頁面起始位置分配了由結構PageHeaderData定義的首部資料。大小24B，頁面的後設資料。結構主要成員變數如下：
> - pd_lsn,本頁最近一次變更所寫入的xlog記錄對應的LSN。
> - pd_checksum,本頁面的校驗和值
> - pd_lower,pd_upper,指向行指標的末尾，後者指向最新堆元組的起始位置。
> - pd_special,在索引頁中會用到該欄位。在堆表頁中它指向尾頁。

為了識別表中的元組，資料庫內部會使用元組識別符號(tuple identifier,TID).由一對值組成，分別是元組所屬頁面的區塊號和指向元組的行指標的偏移號。

> 讀寫元組的方式

- 順序掃描，透過掃描每一頁中的行指標，依序讀取所有頁面中的所有元組
- B樹索引掃描，索引檔案包含索引元組，索引元組由一個鍵值對組成，鍵為被索引的列值，值為目標堆元組的TID。

```
--tid掃描,表中找到第0個頁面中的第一個元組
select ctid,data from sampletbl where ctid='(0,1)';
```

【讀書筆記】《PostgreSQL指南-內幕探索》-1.資料庫集簇、資料庫和資料表

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