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计算机是如何存储数据的？

那么我们怎样将其转化为二进制存储到计算机中，这个过程我们称之为编码。更广义地讲，就是把信息从一种形式转化为另一种形式的过程。...英文字母只用一个字节表示就够了，如果 Unicode 统一规定，每个符号用三个或四个字节表示，那么每个英文字母前都必然有二到三个字节是 0，这对于存储来说是极大的浪费，文本文件的大小会因此大出二三倍，这是无法接受的...它们造成的结果是： 出现了 Unicode 的多种存储方式，也就是说有许多种不同的二进制格式，可以用来表示 Unicode。 Unicode 在很长一段时间内无法推广，直到互联网的出现。...以汉字“严”为例，Unicode 码是 4E25，需要用两个字节存储，一个字节是 4E，另一个字节是 25。...UTF-8 文件中包含 BOM 的坏处 php 在设计时就没有考虑 BOM 的问题，也就是说它不会忽略 UTF-8 编码的文件开头的那三个 EF BB BF 字符，直接当做文本进行解析，导致解析错误。

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Polardb 核心存储 polarfs 是怎么进行数据存储的（1）--译

POLARDB 数据库中有一个核心是他重新设计的存储系统，polarfs，polarfs 是怎么设计的架构是怎样的，下面根据官方的一篇详细的英文文档作为翻译的目标 https://www.vldb.org...1 介绍 最近一段时间存储和计算分离已经成为云计算的工业的主流，这样的设计让架构更加灵活并且可以充分的利用共享存储 1 计算和存储节点能够使用不同的类型的服务器硬件帮助，可以单独进行定制，如计算节点不在考虑内存和磁盘的容量...（此部分基于商业风险不进行翻译，跳过到安全部分），为了保证数据的可靠性，数据库必须自己管理数据复制，存储使用通用文件系统，如ext4或XFS磁盘文件格式，在使用RDMA或PCIe SSD等低I/O延迟硬件时...，内核空间和用户空间之间的消息传递成本可能会降低I/O吞吐量，问题更大的是存储不能支持所有类型的数据库集群架构，但这是高级云服务的必需品。...协议PAXOS可以满足以上的需求，raft协议是PAXOS的分支，很多分布式系统都是依照RAFT来进行开发的，而将此应用到POLARFS上，我们发现当使用延迟非常低的硬件，RAFT就严重的阻碍了POLARFS

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    计算机基础知识----计算机中的基本单位

    介绍 在计算机中，程序是以二进制的形式存储的，有着具有二进制性质的单位，它们之间存在着一系列换算关系。具体介绍如下： 基本单位 比特位（bit）：是计算机中最小的单位，存储一个二进制位数，即0或1。...用“b”表示 字节（byte）：常用的存储单位，计算机存储器通常使用字节来表示大小。用“B”表示 千字节（KB）：顾名思义，千个字节 兆字节（MB）、千兆字节（GB）......，艾字节）=1024PB= 2^60B； 1ZiB（十万亿亿字节，泽字节）= 1024EB= 2^70B； 1YiB（一亿亿亿字节，尧字节）= 1024ZB= 2^80B； 字母与汉字 对于平常生活中的字母和汉字的占位...，在ASCII中的规则是： 一个英文字母占一个字节； 一个汉字占两个字节； 字符 针对字符的概念，是指一个单位的字形、类字形单位或符号的基本信息。...说的简单点字符是各种文字和符号的总称，所以它也可以是字母（需要注意汉字是两个字符）。它是你键盘上单次操作打出的内容。

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    Polardb 核心存储 polarfs 是怎么进行数据存储的之核心构造（3）--译

    ，节点管理，容量管理，资源管理， 元数据同步管理，监控等等，Polarctrl 是一个对chunkserver 存活和跟踪其中成员关系的功能模块，同时针对当chunkserver 过载或者由于超时服务等故障后的发起的...4 I/O Execution model 在POLARDB 被访问的时候，访问他的数据是通过POLARFS 中的接口将文件的IO请求提交给libpfs，通过PFS read 或者 write 线程来访问...，对于写请求，是不需要修改文件系统中的元数据的，主要的原因是设备的块早就使用预分配的方式通过pfs_fallocate 预分配给文件了。...转换完成后，块I/O请求由libpfs发送到通过它们之间的共享内存进行PolarSwitch。...图四中展示出了一个写I/O 如何是在内部进行运转的， 1 Polardb 发送了一个写IO需求给polarswitch 在polarswitch和libpfs之间，通过 ring buffer 缓冲。

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    Polardb 核心存储 polarfs 是怎么进行数据存储的之核心构造（4）--译

    关于POLARDB 的数据存储部分的论文翻译还在继续，此为第四部分，与IO 的实现有关__________________________________________________________...，对于写的需求，这里大部分的需求是不需要对数据的METADATA 进行修改的，所以也就不需要去为设备的块来通过pfs_fallocate 来分配操作到文件。...这里共享内存被设置为环形，在共享内存的一端libpfs 将需求插入到环形的内存中，并进行处理，直到这些需求被完成。在另一端，PolarSwitch不断轮询所有环形缓冲区，有一个线程专门用于环形缓冲区。...IO的写需求被急流到多个副本中，如果没有完成这个工作，是不会被识别为已提交的状态，客户应用数据也必须在这个需求被应用后才能读取和使用。...此篇看上去比较枯燥，实际上是比较重要的这篇主要描述的是数据在POLARDB 底层的数据传输以及数据的落盘和反馈的过程。

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    Polardb 核心存储 polarfs 是怎么进行数据存储的之核心构造（2）--译

    接上期， PolarFS 主要由两层组成，一层是存储管理层，上面一层是文件系统元数据和提供文件系统API层，存储层负责所有节点的磁盘资源，并为每个数据库实例提供数据库卷。...，libpfs 从卷标中加载文件系统元数据并且构造相关的数据结构，在主存中存储对表文件进行文件进行文件迎神和块映射表。...在数据库销毁的过程中，pfs_mount会卸载卷相关的资源，在卷空间增长中，pfs_mount_growfs 会分配可用的块文件给数据库进行扩展，Rest 函数等价于posix中的API 的功能。...卷的容量在10GB到100TB之间可以满足巨量数据库的使用的需求，并可以添加卷满足扩展需求。卷能够被随机访问读或写在512B，和传统的存储设备一致，在同一个chunk中修改的数据的操作是原子性的。...，两个chunkserver 是不对资源进行共享使用的，chunkserver 负责存储块并随机访问chunk，每个chunk包含一个write ahone log (WAL)日志，为了保证数据的在chunk

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    Polardb 核心存储 polarfs 是怎么进行数据存储的之核心构造（5）--译

    of Raft 简化的raft 分布式存储系统需要一个一致性的协议，去保证所有的 commit 对数据的修改能在不同的情况下，不丢失数据。...实际上，MySQL和AliSQL等数据库并不关心底层存储的I/O序列。数据库的锁定系统将保证在任何时间点，只有一个线程可以在一个特定的页面上工作。...log 来进行数据复制的。...的 parallelraft中指示的步骤来进行那些是需要进行一致性维护。...对于存储系统来说，这种提交语义是可以接受的，但通常这样的方式在TP系统中是不被接受的。例如，NVMe不检查读或写命令的LBA，以确保并发命令之间的任何类型执行的顺序，也不保证这些命令的完成顺序。

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    MySQL是怎样存储数据的？

    MySQL是怎样存储数据的？ 在现代数据库系统中，MySQL的InnoDB存储引擎通过精巧的数据结构设计和高效的索引算法，为海量数据提供了稳定、快速且持久化的存储服务。...（文末附视频链接） 表空间的组成 在MySQL中记录是如何进行存储的呢？...在物理上表空间由多个区组成，区为在物理上连续的64个页，而页是内存、磁盘交互的基本单位 默认为16KB 使用区的好处是页连续，这样在进行范围扫描时IO是顺序的，如果用零散页范围扫描时可能出现随机IO...，在一个页中搜索记录的时间复杂度为O(n)，当数据量较大时只能进行遍历 由于页内记录是有序的，为了加快查找速度将页内的记录分为多个组，将每个组中的最大记录维护成一个升序列表 图中不同颜色的记录为不同的组...、叶子节点段等 段是逻辑上的概念方便于管理不同功能的空间，段由若干个区和零散页组成 区由连续64个页组成，连续页便于范围扫描顺序IO，页是内存与磁盘IO交互的基本单位，默认是16KB用于存储记录 非叶子节点中存储的记录通常用于

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    计算机是如何进行时间同步的

    WHY 在网络世界中, 各个计算机之间要想协同工作, 时间同步是一个十分重要的基础. 在计算机内部是有自己的时间的, 这个时间通过内部的晶体振荡器差生的固定频率, 来模拟时间流逝进行计算....要消除不一致, 就需要有一个统一的时间标准, 然后大家都以这个标准为基准时间并对自己的本地时间进行校准, 既协调国际时(UTC), 关于这个时间是怎么来的, 不是本文讨论的重点....好了, 现在, 在另一个地方, 有一个标准时间, 如何将这个标准时间通过网络同步到你的本地计算机呢? 如何在同步的过程中, 尽量消除网络延迟带来的影响呢?...别忘了, 包在网络中传输也是需要时间的, 这个请求从对方发出, 至到达本地计算机, 经过了多久你并不知道, 这中间的延迟会严重影响时间校准的结果....$t2 = time(); 如果, 在获取t1变量后, 正巧进行了时间同步, 那么t2有可能小于 ntp: 时间平滑过度, 保证本地时间递增, 一点点减少本地与远端的时间差. ntpdate: 立即进行同步

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    NameNode是如何存储元数据的？

    1.NN的作用 保存HDFS上所有文件的元数据！ 接受客户端的请求！ 接受DN上报的信息，给DN分配任务(维护副本数)！ 2.元数据的存储 元数据存储在fsiamge文件+edits文件中！...fsimage(元数据的快照文件) edits(记录所有写操作的日志文件) NN负责处理集群中所有客户端的请求和所有DN的请求！...edits文件的产生： NN在启动之后，每次接受的写操作请求，都会将写命令记录到edits文件中，edits文件每间隔一定的时间和大小滚动！...文件加载到内存合并得到最新的元数据，将元数据持久化到磁盘生成新的fsimage文件 ③如果启用了2nn,2nn也会辅助NN合并元数据，会将合并后的元数据发送到NN 3.查看edits文件 如果直接使用cat...edits文件，会发现里面有七对record(记录)标签，即对写操作分为成了七步 标签里又有txid ：每次写操作命令，分解为若干步，每一步都会有一个id，这个id称为txid NN的元数据分两部分

    2.5K10

    【MySQL】InnoDB 是如何存储数据的

    InnoDB 是怎么存储数据的 InnoDB 是怎么存储数据的？...数据目录总结 MySQL 的数据是存储在磁盘的，或者可以说是存储在文件中的，这些文件的目录叫做数据目录，每个数据库对应数据目录下的一个子目录，每个表中数据存放的地方叫表空间，在 5.6.6 之前，所有数据都被存放在一个地方...原因是聚簇索引的叶子节点会存储表中的完整数据，换句话说，InnoDB 中的数据是存储在聚簇索引叶子节点中的。...索引的一个节点就是一页，大小为 16KB，页是 InnoDB 内存分配的基本单位。 InnoDB 中，页有很多种，索引的节点对应的页类型叫索引页。...页回顾 上面多次说过，页是 InnoDB 分配内存的基本单位，一页大小 16KB，页有许多不同的类型，如： Index 页，上面已经说过。 Inode 页，用来存储段信息。

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    使用 Jetpack DataStore 进行数据存储

    在 DataStore 中，数据以异步的、一致的、事务性的方式进行存储，克服了 SharedPreferences 的大部分缺点。...DataStore 是小型、简单数据集的理想选择，它并不支持局部更新与参照完整性。 使用 DataStore 首先添加 DataStore 依赖项。...无论是 Preferences 对象还是您在 proto schema 中定义的对象，DataStore 都会以 Flow 的形式暴露已存储的数据。...settings.myCounter } 向 DataStore 写入数据 为了写入数据，DataStore 提供了一个 DataStore.updateData() 挂起函数，它会将当前存储数据的状态作为参数提供给您...updateData() 函数使用原子的读、写、修改操作并以事务的方式更新数据。当数据在磁盘上完成存储时，此协程就会完成。

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    计算机的存储设备

    理想状态下的计算机存储设备应该是极为快速，容量大，价格便宜。但是目前的技术做不到。因此，一般计算机的存储结构如下图所示。图中自顶向下的设备是越来越便宜，但是速度却是越来越慢。 ?...寄存器是CPU内部的存储器，它的速度是最快的，CPU访问它是没有时延的；高速缓存通常由硬件控制，其中保存CPU最常使用的内容，当程序读取一个东西的时候，硬件会去检查是不是在高速缓存中，如果在称之为“高速缓存命中...高速缓存通常需要两个时钟周期，比起内存是非常快速的。在现代的CPU中，通常都有三级高速缓存。分别是L1,L2,L3。...L1缓存一般是在CPU中的，CPU访问它不存在延时；L2缓存一般有2个时钟周期左右的延迟；L3缓存就更慢了。 在多核心处理器的设计中必须确定其缓存的位置。业界AMD和Intel采用的设计也是不同的。...a图是Intel采用的设计，这种设计必须有一个复杂的缓存控制器；b图是AMD采用的设计，这种设计在保存缓存一致性上比较复杂。

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    为什么0xffffffff是-1？（计算机对整型的存储）

    大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。 一个数字在计算机中都是以二进制补码的形式存储的。 先了解这句核心。。。...我们认为中的int整型数值顺序 java中int类型是4个字节，也就是32位，其中第一位是符号位， int数值的存储结构 我们利用 System.out.println(Integer.toBinaryString...现在就需要我们开篇的第一句核心精髓了，计算机中存储数值，都是以二进制补码的形式存入的，正数的补码是他本身，负数的补码是反码加一。 还有补码的补码是原码 我们先看看-0的补码是多少？...我们再把上述的原码的图，升级为补码的顺序图： 计算机存储的补码的顺序 看了上述的int的补码图，就应该懂了，其实0xffffffff是-1。...还有一点，你输入的非十进制的数，就是他的补码，计算机是不用在进行补码转换，直接存入内存。

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    云存储是确保数据安全的关键吗？

    云计算提供了方便和相对安全的数据，但采用内部存储和外部硬盘驱动器也有其自己的好处。 云存储如今已成为保持数据安全的最流行的方式。...从个人到小型企业的每个人都在使用，云存储不仅可以保护他们的文件，而且在旅途中随时访问。但是，在黑客对苹果公司等云计算提供商进行高调攻击后，人们开始质疑云存储是否是确保数据安全的关键。...那么，你应该继续依靠云存储来保护你的数据安全吗? 云的漏洞与云无关 对云计算中的数据破坏不会损坏云计算本身。主要云提供商从来没有破坏他们的云存储设施，被破坏的是单独的密码保护服务。...而这是黑客可以访问个人帐户的唯一方式。 这意味着云计算仍然是存储数据的最强大的选项之一。用户只需要确保其提供商保证其密码安全。...这就是为什么传统的存储选项(如USB棒和外部硬盘驱动器)仍然具有市场的原因。 在线和离线存储数据是保护企业数据的绝佳方式。

    3.7K70

    IM系统海量消息数据是怎么存储的？

    一、与消息相关的主要场景 1、存储和离线消息。 现在的IM系统，消息都要落地存储。这样如果接收消息的用户不在线，等他下次上线时，能获取到消息数据。...2、消息漫游 消息漫游的典型使用场景是，打开某个会话（单聊、群聊、公众号），下拉界面，客户端向服务端请求这个会话的聊天数据。消息漫游需要以会话为检索维度。消息漫游拉取数据的频率相对较低。...按照消息发送者ID（单聊），或群ID（群聊）进行水平分库。 四、消息存取方案 1、离线消息 存储离线消息。按照消息接收者ID（toID），取模Hash分库（也可以用一致性Hash）。...拉取单聊历史消息时（假设拉取userId1跟userId2的聊天），分别读取两人给对方发送的消息（因为分库原因，两人发送的消息可能分布在不同数据库中），然后进行Merge。...如果我在非洲某个国家登录系统，从北京的机房读取消息数据显然不太合适！如何让数据靠近用户，是一个更加有挑战的问题。

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    为什么计算机最小的存储单位是字节？而最小到的传输单位是bit？

    数据存储是以“字节”（Byte）为单位，数据传输是以大多是以“位”（bit，又名“比特”）为单位，一个位就代表一个0或1（即二进制），每8个位（bit，简写为b）组成一个字节（Byte，简写为B），是最小一级的信息单位...另外，内存中运算的最小存储单位是字节，位运算也是在一个字节的存储单位的基础上进行的，所以存储的最小单位可以理解为字节。...电脑内部的电路工作有高电平和低电平两种状态.所以就用二进制来表示信号，以便计算机识别。所以计算机能传输的最小单位当然是你信号的单位bit，而不是字节，串口最小也有一位传递的。...另外数字信息流的基本单位是bit（比特），时间的基本单位是s（秒），因此bit/s（比特/秒）是描述带宽的单位，1bit/s是带宽的基本单位，所谓的带宽其实指的是传输速度的快慢，也就是指在一个固定的时间内...（1秒），能通过的最大位数据。

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