1）資料庫檔案儲存的方式：
資料庫檔案儲存都是以磁碟檔案儲存在系統中的，這也是資料庫能持久化儲存資料的原因。
2）從資料庫讀取資料的原理：
從資料庫讀取資料，先暫且不考慮從快取中讀取資料的情況，那就是從磁碟檔案中讀取資料的，我們知道從磁碟檔案中讀取資料是比較耗時的，資料庫的select操作的時間，取決於執行磁碟io的次數，因此儘量減少磁碟io就可以顯著的提公升資料的查詢速度。
3）減少磁碟io操作的影響因素：
磁碟io與預讀：
磁碟讀取依靠的是機械運動，分為尋道時間、旋轉延遲、傳輸時間三個部分，這三個部分耗時相加就是一次磁碟io的時間，大概9ms左右。這個成本是訪問記憶體的十萬倍左右；正是由於磁碟io是非常昂貴的操作，所以計算機作業系統對此做了優化：預讀；每一次io時，不僅僅把當前磁碟位址的資料載入到記憶體，同時也把相鄰資料也載入到記憶體緩衝區中。*因為區域性預讀原理說明：當訪問乙個位址資料的時候，與其相鄰的資料很快也會被訪問到。*每次磁碟io讀取的資料我們稱之為一頁（page）。一頁的大小與作業系統有關，一般為4k或者8k。這也就意味著讀取一頁內資料的時候，實際上發生了一次磁碟io。
正因為有了磁碟io預讀機制，所以才有了減少磁碟io的可能，因為一次磁碟io操作，可以查詢到物理儲存中相鄰的一大片資料。
以索引為b+樹為例：
磁碟io次數和索引資料結構查詢的次數以及磁碟io與預讀都有關係，具體關係：磁碟io次數 <= b+樹中從根節點一直到葉子節點整個過程中查詢的節點數。
一次磁碟io操作可以取出物理儲存中相鄰的一大片資料，如果查詢的索引資料（就是b+樹中從根節點一直到葉子節點整個過程中查詢的節點數）都集中在該區域，那麼只需要一次磁碟io，否則就需要多次磁碟io。
4）基於磁碟io預讀機制，索引可以快速查詢資料
索引是幫助資料高效查詢資料的一種資料結構，它包含乙個表中某些列的值以及記錄對應的位址，並且把這些值儲存在乙個資料結構中。常用的索引有b樹和b+樹。
在資料庫中，聚集索引在b+樹的葉子節點儲存的是整個記錄資料，非聚集索引儲存的是指向記錄資料的指標。
5）資料庫為什麼使用b+樹作為索引結構
1. 鍊錶：每次查詢都要從頭開始查，複雜度為o(n)。
2. 陣列：雖然查詢速度為o(1)，但是插入，刪除就比較麻煩了。還有索引存在磁碟中，當索引非常大的時候，無法一次載入到記憶體中。
3. 平衡二叉樹：雖然查詢時間最快，o(logn），但是b樹和b+樹更加「矮胖」，即磁碟io次數更少。
4. b+樹比b樹更加「矮胖」，更適合做索引結構。
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