超详细的PG数据存储结构：逻辑结构和物理存储总结

IAM的布局与GAM页相同,除IAM头外,剩下空间的每一位(bit)均对应着一个与IAM相干的Extent。若某bit位为1，则表白该bit位所关联的Extent已被分派给该IAM,反之未被分派。若一个IAM页面巨细为8K,则除IAM头(64 bytes)外,一个IAM页面所能包围的文件范畴是: (81024-64)8(88K),约4GB空间。

但与GAM也差异之处在于:IAM的呈现位置不牢靠,只在在建设数据库工具的时辰才分派。

三、逻辑与物理存储相关

1、逻辑相关存在表空间;

2、表空间存在对应的数据文件中;

新建设的数据库对应的数据文件的名称:

Catalog表空间 – databasename.dbf

System表空间 – Udatabasename.dbf

Temp表空间-- Tdatabasename.dbf

• 前面加 “U” 前缀代表用户数据表空间，用于生涯用户表的数据。
• 不带 U 代表 是体系表的表空间，用于生涯体系表的数据。
• U 前缀的数据文件代表的表空间名为PG。
• 不带U 的数据文件代表的表空间为 CATALOG。

四、数据库文件、表空间、其他文件之间的相关

1、相关图如下：

声名：

1)每一个数据库具有一个或多个数据文件，用户存放数据库的全部数据。

2)数据库的数据文件有以下特性：

• 一个数据库文件只能与一个数据库的一个表空间相连。
• 一个表空间可以由多个数据文件构成。

3)数据库工具与文件相关：

• 数据库工具放到表空间中。
• 表空间有多个数据文件。
• 表空间中有多个数据库工具。

4)数据库工具逻辑上是存储在表空间中，物理上是存储在与表空间相干联的数据文件中。

2、数据库包括的文件种类：

1)数据库文件：data/DB

数据库工具，如：数据库、表，索引，序列等工具。

2)节制文件：data/CTL

用来记录数据库集群的状态信息，如：版本信息、集群所打点的各类文件信息、搜查点信息、事宜状态信息等。

3)日记文件：data/REDOLOG

记录数据修改操纵的日记，用于体系产生妨碍时举办数据规复。

4)姑且文件：data/DB

存放数据库举办计较的进程中，天生的各类中间工具，如排序运算的外存合并单位。

5)参数文件：data目次下

五、Postgresql 底层存储打点方法：

Postgresql的每个数据库均存放在一个目次中，以db_oid定名，该目次中存放每个表对应的文件，文件名以该数据表对应的relfilenode_oid定名。当表中的数据量足够大，导致表文件的巨细大于1GB的时辰，postgresql会自动建设新的文件用于存放新插入的数据。新文件的名称为： relfilenode_iod.1, relfilenode_iod.2 等。行使该计策是为了防备在某些文件体系中，最大支持文件尺寸不能大于1GB的气象。

db_oid, relfilenode_oid可以从pg_class体系表中查询得出。

每个table对应的文件内部又凭证Page的方法组织。每个Page的巨细默以为8KB。以是每个数据库对应文件的Disk 漫衍由下图所示：

每个Page中包括Page Header以及Data段，Page Header中，pg_lower指向Free Space的起始地点，pg_upper指向Free Space的竣事地点。

• Data 段中，包括有： ItemIdData 段，Free Space段， Items段 以及Special space段。
• ItemIdData 段： Array of (offset,length) pairs pointing to the actual items. 4 bytes per item.
• Free Space 段：The unallocated space. New item pointers are allocated from the start of this area, new items from the end.
• Items 段： The actual items themselves.
• Special space 段： Index access method specific data. Different methods store different data. Empty in ordinary tables.
• Item的存储是从pg_upper向pg_lower(相同堆)偏向增添。ItenIdData的存储是从pg_lower向pg_upper偏向增添(相同栈)。

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（编辑：湖南网）

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