在關系型數據庫的底層存儲架構中，數據并不是隨意寫入磁盤，而是按照一定的結構分層管理的。理解這些存儲單位對于優化數據庫性能、理解 SQL 執行過程以及排查性能問題都具有重要意義。
我將從宏觀到微觀，依次介紹數據庫存儲中的四個核心概念：
- Segment（段）
- Extent（區）
- Page（頁）
- Row（行）
1. Segment（段）
Segment 是數據庫中用于表示一個完整數據對象（如表、索引等）在磁盤上所占據的所有空間的邏輯集合。
特點：
- 一個 segment 對應一個數據庫對象，比如某個表或某個索引。
- 由多個 extent 組成。
- 會隨著數據的增加自動擴展（例如 MySQL InnoDB 會自動分配更多 extent）。
- 通常一個 segment 屬于一個表空間（tablespace）。
舉例：
- 創建一個新表
user，數據庫系統就會為它分配一個 segment。 - 插入數據后，該 segment 會動態增長，向系統請求更多的 extent。
2. Extent（區）
Extent 是一組連續的頁（Page），是數據庫分配磁盤空間的基本單位。
特點：
- 一般是固定大小（比如 InnoDB 默認是 1MB）。
- 多個 extent 組成一個 segment。
- 避免了頻繁地按頁分配所帶來的碎片問題。
舉例（不同數據庫的實現可能略有不同）：
- MySQL InnoDB：一個 extent 通常由 64 個 16KB 的頁組成，即一個 extent 大小為 1MB。
- SQL Server：一個 extent 是 8 個 8KB 頁，即 64KB。
3. Page（頁）
Page（頁） 是數據庫中 最小的I/O單位，數據的讀取和寫入都是以頁為單位進行的。
特點：
- 每頁固定大小（常見為 8KB、16KB）。
- 一個 extent 中包含若干頁。
- 頁中除了數據之外，還包含頭部（元數據）、行目錄等信息。
4. Row（行）
Row（行） 是我們最熟悉的數據單位，即表中的一條記錄，最終被存儲在頁（Page）中。
特點：
- 一頁中通常可以存儲多行數據。
- 行的格式有固定長度和可變長度兩種。
- 若某一行太大，不能完全放入一個頁中，系統會使用溢出頁或外部存儲機制（如 PostgreSQL 的 TOAST、MySQL 的 BLOB）。
優化建議：
- 行長度影響頁能裝多少行，從而影響索引性能和緩存命中率。
- 盡量避免一行中包含超大字段，建議單獨設計表進行拆分。
總結：四者關系圖
| 層級 | 說明 | 示例大小（InnoDB） |
|---|---|---|
| Segment | 表或索引的所有空間總和 | N/A |
| Extent | 一組連續的頁 | 1MB（64個16KB頁） |
| Page | 數據讀寫的最小單位 | 16KB |
| Row | 表中的一條記錄 | 變長（數十~數千字節） |
