如何設計乙個關係型資料庫？
乙個關係型資料庫應該包括以下內容：
資料庫最主要的功能是什麼？就是儲存資料，因此它會有乙個儲存模組，來負責儲存我們的資料，儲存模組就類似於我們的os檔案系統，將資料最終持久化存入磁碟中，如存入機械硬碟，或者ssd固態硬碟，抑或是它們的磁碟陣列矩陣中。
可是光有儲存是不行的，我們還要組織並用到這些資料，因此咱們需要有程式的例項，用邏輯結構來對映物理結構來，並且在程式中提供獲取以及管理資料的方式，還有必要的問題追蹤機制。
接下來，咱們細分一下程式的模組。
首先我們需要對資料的格式以及檔案的風格進行統一的管理，即把物理資料通過邏輯的形式給組織和表示出來，於是便涉及到了咱們程式的儲存管理模組。
（ps:我們需要如何優化儲存效能？咱們都知道，處理資料不可能在磁碟上做，而肯定是讓程式載入到程式空間所在的記憶體裡去做，而磁碟io速率往往是程式執行速度的主要瓶頸，大家可以看到，咱們的機械硬碟，它通過馬達的驅動，盤面的轉動，以及磁頭的移動來查詢資料，這樣的速度遠差於記憶體的查詢效率，即便是通過電流驅動的固態硬碟，雖然擁有比機械硬碟更快的io速度，但是跟記憶體比起來也不是同乙個量級的。因此為了執行效率，咱們要盡可能地減少io，就這個儲存管理功能而言，咱們如果按照逐行去查詢並返回，這頻繁的io會使資料庫的執行效率慢如蝸牛，因為一次io讀取多條資料和單條資料花費的時間並沒有多大的區別，所以我們可以一次性地去讀取多行，以提公升io的效能，所以行就失去了它的意義。那實際上資料庫也是把邏輯儲存單位用塊或頁來表示，每個塊或頁中存放多行資料，這樣讀取的時候，可以將多個塊一起載入進記憶體當中）
作為一款很追求效能的軟體，我們沒有好好利用記憶體，因此呢，為了更快更好地優化我們的程式，我們應該想到做專案的時候的一種普遍做法便是引入快取機制，把取出來的資料塊存放在快取裡，下次需要的時候直接從記憶體返回而不用發生io，這裡需要補充的是，剛剛咱們說到的一次性載入多個塊或者頁，這些塊裡包含資料行，有相當的一部分並不是我們本次查詢所需要的行，但是根據一旦某行資料被訪問了，那麼它周圍的資料也極有可能被訪問的經驗，咱們快取的非本次資料，也能起到優化訪問效率的作用，比如，一次載入進來的這個塊中，它有a，b，c三條資料，我們只需要a的資料，但b和c也會載入到記憶體當中，那按照經驗來說，下次b和c被訪問到的機率是非常大的，那也就是它也能提公升我們的訪問效能。關於如何管理快取有很多的方法，也不能說哪個方法最好，某種方法適應於某個具體的場景。
我們還要能提供給外界的指令來操作我們的資料庫，即可讀的sql語言，那麼我們就需要乙個sql的解析模組，將sql編譯解析，轉換成機器可識別的指令，那麼這個時候為了進一步去提公升sql的執行效率，怎麼辦？老方法，還是將sql快取到我們的快取中，那麼編譯好的sql方便下次來了直接解析就可以了。
大家可以注意到，我們設計程式的時候，要先實現功能，接著再考慮優化，周而復始。這裡還需要補充一點，我們的快取不宜過大，且演算法裡得有淘汰機制，淘汰掉一些之後不常用的資料。此外，我們做的這個sql操作，需要記錄下來，方便我們做資料庫的主從同步，或者災難恢復，因此我們就需要有日誌管理辦法，去對我們的操作做記錄。
我們還需要提供給使用者管理資料的私密空間，即許可權劃分，通俗的講，就是老闆能看到員工的資料，而員工只能看到自己該看到的資料。許可權劃分是我們dba做的事情。
設計系統的時候，除了考慮正常的功能，還要考慮異常的情況，那麼這麼處理異常的情況呢？我們就需要引入異常機制，即容災，當我們的資料庫掛了，該如何恢復，恢復到什麼程度，這些都需要設計。
好了為了進一步提公升查詢資料的速度以及讓資料庫知識併發，咱們還需要引入最能夠突出資料庫特點的兩個模組，即索引和鎖模組。
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