openGauss学习笔记-06 openGauss 基本概念

openGauss是一款关系型数据库管理系统（RDBMS）。关系型数据库是指采用了关系模型来组织数据的数据库，其以行和列的形式存储数据。

openGauss的数据库节点负责存储数据，其存储介质也是磁盘。逻辑视角下，可以看到数据库节点上对象包含表空间、数据库、数据文件、表、数据块。对象之间的关系如图1。

图 1 数据库逻辑结构图
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6.1 数据库（Database）

数据库是存储在一起的相关数据的集合，这些数据可以被访问，管理以及更新。

数据库用于管理各类数据对象，与其他数据库隔离。创建数据对象时可以指定对应的表空间，如果不指定相应的表空间，相关的对象会默认保存在PG_DEFAULT空间中。数据库管理的对象可分布在多个表空间上。

6.2 数据块（Block）

数据块是数据库管理的基本单位，默认大小为8KB。

6.3 行（Row）

一行（元组，或记录）是一组相关的数据，例如一条用户订阅的数据。

6.4 列（Cloumn）

每一列被当作是一个字段。每个字段中的值代表一种类型的数据。例如，一个表可能有3个字段，姓名、城市和国家。这个表就会有3列，一列代表姓名，一列代表城市，一列代表国家。表中的每一行包含3个字段的内容，姓名字段包含姓名，城市字段包含城市，国家字段包含国家。

6.5 表（Table）

表是由行与列组合成的，是数据库中用来存储数据的对象，是整个数据库系统的基础。

每张表只能属于一个数据库，也只能对应到一个表空间。每张表对应的数据文件必须在同一个表空间中。

6.6 数据文件（Datafile Segment）

通常每张表只对应一个数据文件。如果某张表的数据大于1GB，则会分为多个数据文件存储。

6.7 表空间（Tablespace）

在openGauss中，表空间是一个目录，在物理数据和逻辑数据间提供了抽象的一层，为所有的数据库对象分配存储空间，里面存储的是它所包含的数据库的各种物理文件。由于表空间是一个目录，仅是起到了物理隔离的作用，其管理功能依赖于文件系统。

表空间可以存在多个，创建好之后，创建数据库对象时可以指定该对象所属的表空间。

6.8 模式（Schema）

数据库对象集，包括逻辑结构，例如表、视图、序、存储过程、同义名、索引及数据库链接。

6.9 事务（Transaction）

数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位，由一个有限的数据库操作序列构成。在关系数据库中，一个事务可以是一条SQL语句，一组SQL语句或整个程序。

同时，事务也是恢复和并发控制的基本单位，必须具备ACID特性，即：

• 原子性（Atomicity）：一个事务是一个不可分割的工作单位，事务中包括的操作要么都做，要么都不做。
• 一致性（Consistency）：事务必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。一致性与原子性是密切相关的。
• 隔离性（Isolation）：一个事务的执行不能被其他事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。
• 持久性（Durability）：持久性也称永久性（Permanence），指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其有任何影响。

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