레코드 블로킹

레코드 블로킹(Record Blocking)은 데이터베이스 파일의 레코드를 디스크 입출력 단위인 블록(페이지)에 나누어 담는 방법으로, 한 블록에 들어가는 레코드 수를 블로킹 인수(blocking factor, bfr)라 한다.

개요

디스크와 주기억장치 사이의 전송은 레코드 하나가 아니라 블록 단위로 일어난다. 그래서 파일을 저장할 때는 레코드를 블록에 몇 개씩 담을지, 블록 경계에 걸치는 레코드를 허용할지를 정해야 한다. 엘마스리(Elmasri)와 나바테(Navathe)는 블록 크기 B 바이트, 고정 길이 레코드 크기 R 바이트(B ≥ R)일 때 블록당 레코드 수를 bfr = ⌊B / R⌋ 로 정의하고, 블록마다 B - (bfr × R) 바이트가 쓰이지 않고 남는다고 설명한다.

비신장 조직과 신장 조직

구분	비신장(unspanned)	신장(spanned)
블록 경계	레코드가 블록 경계를 넘지 않는다	레코드가 두 블록에 걸칠 수 있다
남는 공간	블록 끝에 레코드 하나가 안 들어가는 자투리가 남는다	자투리를 다음 레코드의 앞부분으로 채운다
레코드 접근	레코드 하나를 읽는 데 블록 하나면 된다	걸친 레코드는 블록 두 개를 읽어야 한다. 다음 조각을 가리키는 포인터가 필요하다
쓰는 경우	고정 길이 레코드, 레코드가 블록보다 작을 때	레코드가 블록보다 크거나, 가변 길이 레코드로 공간 낭비를 줄일 때

Silberschatz 등도 고정 길이 레코드를 i 번째 레코드의 위치가 n × (i - 1) 바이트가 되게 이어 붙이면 접근은 쉽지만 레코드가 블록에 걸칠 수 있으므로, 레코드가 블록 경계를 넘지 않게 고쳐 저장한다고 설명한다.

블록 헤더가 있을 때의 계산

실제 블록(페이지)의 앞부분에는 블록 번호, 레코드 수, 빈 공간 위치 같은 관리 정보를 담는 블록 헤더가 있다. 헤더가 H 바이트이면 레코드에 쓸 수 있는 공간은 B - H 이고, 비신장 조직에서

bfr = ⌊(B - H) / R⌋

필요한 블록 수 b = ⌈전체 레코드 수 r / bfr⌉

레코드로 가득 찬 블록의 남는 공간 = (B - H) - bfr × R

마지막 블록의 남는 공간 = (B - H) - (그 블록의 레코드 수) × R

예: 블록 2,048 바이트, 헤더 16 바이트, 레코드 200 바이트, 레코드 25개

• 레코드 공간 = 2,048 - 16 = 2,032 바이트
• bfr = ⌊2,032 / 200⌋ = 10 (10 × 200 = 2,000 바이트)
• 블록 수 = ⌈25 / 10⌉ = 3. 첫째·둘째 블록에 10개씩, 셋째 블록에 5개
• 첫째·둘째 블록의 남는 공간 = 2,032 - 2,000 = 32 바이트
• 셋째 블록의 남는 공간 = 2,032 - 5 × 200 = 1,032 바이트

헤더를 빼지 않고 2,048 로 나누면 남는 공간이 48 바이트로 계산되어 틀린다. 남는 공간은 블록 전체가 아니라 헤더를 뺀 레코드 영역에서 계산한다.

같이 보기

• 데이터베이스 버퍼 캐시
• 희소 인덱스
• 밀집 인덱스
• 다단계 인덱스