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【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools

Part05-Buffer Pools

Bifurcated Environment

“分叉”，OLTP和OLAP的DB是分离的。OLTP Data Silos(孤岛)，相互独立的数据存储区，ETL(Extract Transform Load)操作：将业务系统的数据经过抽取、清洗、转换之后加载到数据仓库的过程。最后OLAP push to the frontend

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第1张图片

如何把磁盘中的数据库文件或者Page放到内存里面？

DB不可以在磁盘上对数据进行操作

Buffer Pool Manager

also called Buffer Cache

缓冲池是一段内存，是由数据库系统控制的而不是操作系统分配控制的。 Buffer Pool分frame，页框/帧。

当发出一个请求页

  • 查看Buffer Pool里面是否存在这个Page
    • 如果不存在 从磁盘中copy，放到内存
    • 如果存在 读

Buffer Pool的Page顺序和磁盘的Page顺序并不一致，需要额外indirection层来find某个特定的page 在哪个frame。即Page Table

Page Table

  1. 记录内存中有哪些page
  2. 根据page id找到特定page

BufferPool Meta-Data

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第2张图片

Locks VS. Latches

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第3张图片

Page Directory VS. Page Table

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第4张图片

Allocation Polices

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第5张图片

Buffer Pool Optimizations

Multiple Buffer Pools

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第6张图片

Pre-Fectching

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第7张图片

Scan Sharing

扫描共享

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第8张图片 【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第9张图片

BufferPool Bypass

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第10张图片

OS Page Cache

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第11张图片

Buffer Replacement Policies

Goals

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第12张图片

LRU&CLOCK&LRU-K

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第13张图片

Localization & Priority Hints

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第14张图片

Dirty Pages

【CMU15-445 Part-5】Buffer Pools_第15张图片

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