ch11數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)(已修改)
2025-05-27 16:37 本頁面
【正文】 第 11章 數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù) 引言 數(shù)據(jù)庫恢復(fù)概述 故障的類型 恢復(fù)的實現(xiàn)技術(shù) 恢復(fù)的策略 采用檢查點的恢復(fù)技術(shù) 引言 ? 事務(wù) 是 DBMS中的基本執(zhí)行單位； ? 在任何情況下， DBMS都應(yīng)保證事務(wù)的 ACID性質(zhì)。 ? 不但在系統(tǒng)正常運行時應(yīng)保證事務(wù)的 ACID性質(zhì)；而且在系統(tǒng)發(fā)生故障時，也應(yīng)保證事務(wù)的 ACID性質(zhì)。 ? 不但在單個應(yīng)用運行時應(yīng)保證事務(wù)的 ACID性質(zhì)；而且在多個應(yīng)用并行運行時，也應(yīng)保證事務(wù)的 ACID性質(zhì)。 ? 保證事務(wù)在故障發(fā)生時滿足 ACID性質(zhì)的措施稱為恢復(fù)技術(shù)。 ? 保證多個事務(wù)在并行執(zhí)行時滿足 ACID性質(zhì)的措施稱為并發(fā)控制技術(shù)。 ? 恢復(fù)和并發(fā)控制是保證事務(wù)正確運行的兩項基本技術(shù)，它們被合稱為 事務(wù)管理 。 數(shù)據(jù)庫恢復(fù)概述 ? 盡管數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中采取了各種保護措施來防止數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性被破壞，保證并發(fā)事務(wù)的正確執(zhí)行。 ? 但是計算機系統(tǒng)中硬件的故障、軟件的錯誤、操作員的失誤以及惡意的破壞仍是不可避免的。 ? 這些故障輕則造成運行事務(wù)非正常中斷，影響數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性，重則破壞數(shù)據(jù)庫，使數(shù)據(jù)庫中全部或部分數(shù)據(jù)丟失。 ? 因此數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (恢復(fù)子系統(tǒng) )必須具有把數(shù)據(jù)庫從錯誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)（亦稱為一致狀態(tài)或完整狀態(tài)）的功能，這就是數(shù)據(jù)庫的 恢復(fù) 。 故障的類型 1. 事務(wù)內(nèi)部故障 ? 事務(wù)內(nèi)部的故障有的是可以通過事務(wù)程序本身發(fā)現(xiàn)的（見下面轉(zhuǎn)帳事務(wù)的例子），有的是非預(yù)期的，不能由事務(wù)程序處理的。 ? 例如：銀行轉(zhuǎn)帳事務(wù)，這個事務(wù)把一筆金額從一個帳戶甲轉(zhuǎn)給另一個帳戶乙。 BEGIN TRANSACTION 讀帳戶甲的余額 BALANCE； BALANCE = BALANCEAMOUNT；（ AMOUNT 為轉(zhuǎn)帳金額） IF（ BALANCE〈 0 ） THEN { 打印 ′金額不足，不能轉(zhuǎn)帳 ′； ROLLBACK；（撤消剛才的修改，恢復(fù)事務(wù)） } ELSE{ 讀帳戶乙的余額 BALANCE1； BALANCE1 = BALANCE1+AMOUNT； 寫回 BALANCE1； COMMIT； } 故障的類型 ? 上面這個例子所包括的兩個更新操作要么全部完成要么全部不做。否則就會使數(shù)據(jù)庫處于不一致狀態(tài)，例如只把帳戶甲的余額減少了而沒有把帳戶乙的余額增加。 ? 在這段程序中若產(chǎn)生帳戶甲余額不足的情況，應(yīng)用程序可以發(fā)現(xiàn)并讓事務(wù)滾回，撤消已作的修改，恢復(fù)數(shù)據(jù)庫到正確狀態(tài)。 ? 事務(wù)內(nèi)部更多的故障是非預(yù)期的，是不能由應(yīng)用程序處理的。如運算溢出、并發(fā)事務(wù)發(fā)生死鎖而被選中撤消該事務(wù)、違反了某些完整性限制等。以后，事務(wù)故障僅指這類非預(yù)期的故障。 ? 事務(wù)故障意味著事務(wù)沒有達到預(yù)期的終點（ COMMIT或者顯式的 ROLLBACK），因此，數(shù)據(jù)庫可能處于不正確狀態(tài)。 ? 恢復(fù)程序要在不影響其它事務(wù)運行的情況下，強行回滾（ ROLLBACK）該事務(wù)，即撤消該事務(wù)已經(jīng)作出的任何對數(shù)據(jù)庫的修改，使得該事務(wù)好象根本沒有啟動一樣。這類恢復(fù)操作稱為 事務(wù)撤消 （ UNDO）。 故障的類型 2. 系統(tǒng)故障 ? 系統(tǒng)故障是指造成系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)的任何事件，使得系統(tǒng)要重新啟動。例如，特定類型的硬件錯誤 (CPU故障 )、操作系統(tǒng)故障、DBMS代碼錯誤、突然停電等等。 ? 這類故障影響正在運行的所有事務(wù)，但不破壞數(shù)據(jù)庫。這時主存
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