數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)(8)(編輯修改稿)
2025-06-14 22:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 Tf時(shí)刻發(fā)生故障 。 為恢復(fù)數(shù)據(jù)庫 ，首先由 DBA重裝數(shù)據(jù)庫后備副本 ， 將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)至 Tb時(shí)刻的狀態(tài) ， 然后重新運(yùn)行自 Tb時(shí)刻至 Tf時(shí)刻的所有更新事務(wù) ， 這樣就把數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到故障發(fā)生前的一致狀態(tài) 。 轉(zhuǎn)儲(chǔ)是十分耗費(fèi)時(shí)間和資源的 ， 不能頻繁進(jìn)行 。 DBA應(yīng)該根據(jù)數(shù)據(jù)庫使用情況確定一個(gè)適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)儲(chǔ)周期 。 圖 轉(zhuǎn)儲(chǔ)和恢復(fù) 正常運(yùn)行 Ta Tb Tf 轉(zhuǎn)儲(chǔ) 運(yùn)行事物 故障發(fā)生點(diǎn) 恢 復(fù) 重裝后備副本 重新運(yùn)行事物 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 轉(zhuǎn)儲(chǔ)可分為 靜態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ) 和 動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)。 靜態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ) 是在系統(tǒng)中無運(yùn)行事務(wù)時(shí)進(jìn)行的轉(zhuǎn)儲(chǔ)操作。即轉(zhuǎn)儲(chǔ)操作開始的時(shí)刻，數(shù)據(jù)庫處于一致性狀態(tài)，而轉(zhuǎn)儲(chǔ)期間不允許（或不存在）對數(shù)據(jù)庫的任何存取、修改活動(dòng)。顯然，靜態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)得到的一定是一個(gè)數(shù)據(jù)一致性的副本。 靜態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)簡單，但轉(zhuǎn)儲(chǔ)必須等待正運(yùn)行的用戶事務(wù)結(jié)束才能進(jìn)行，同樣，新的事務(wù)必須等待轉(zhuǎn)儲(chǔ)結(jié)束才能執(zhí)行。顯然，這會(huì)降低數(shù)據(jù)庫的可用性。 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ) 是指轉(zhuǎn)儲(chǔ)期間允許對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存取或修改。即轉(zhuǎn)儲(chǔ)和用戶事務(wù)可以并發(fā)執(zhí)行。 動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)可克服靜態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)的缺點(diǎn)，它不用等待正在運(yùn)行的用戶事務(wù)結(jié)束，也不會(huì)影響新事務(wù)的運(yùn)行。但是，轉(zhuǎn)儲(chǔ)結(jié)束時(shí)后援副本上的數(shù)據(jù)并不能保證正確有效。 例如，在轉(zhuǎn)儲(chǔ)期間的某個(gè)時(shí)刻 Tc，系統(tǒng)把數(shù)據(jù) A=100轉(zhuǎn)儲(chǔ)到磁帶上，而在下一時(shí)刻 Td，某一事務(wù)將 A改為 200。轉(zhuǎn)儲(chǔ)結(jié)束后，后備副本上的 A已是過時(shí)的數(shù)據(jù)了。 為此，必須把轉(zhuǎn)儲(chǔ)期間各事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的修改活動(dòng)登記下來，建立日志文件（ log file）。這樣，后援副本加上日志文件就能把數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到某一時(shí)刻的正確狀態(tài)。 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 轉(zhuǎn)儲(chǔ)還可以分為 海量轉(zhuǎn)儲(chǔ)和增量轉(zhuǎn)儲(chǔ) 兩種方式。 海量轉(zhuǎn)儲(chǔ) 是指每次轉(zhuǎn)儲(chǔ)全部數(shù)據(jù)庫。 增量轉(zhuǎn)儲(chǔ) 則指每次只轉(zhuǎn)儲(chǔ)上一次轉(zhuǎn)儲(chǔ)后更新過的數(shù)據(jù)。從恢復(fù)角度看，使用海量轉(zhuǎn)儲(chǔ)得到的后備副本進(jìn)行恢復(fù)一般說來會(huì)更方便些。但如果數(shù)據(jù)庫很大，事務(wù)處理又十分頻繁，則增量轉(zhuǎn)儲(chǔ)方式更實(shí)用更有效。 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)有兩種方式，分別可以在兩種狀態(tài)下進(jìn)行，因此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)方法可以分為四類：動(dòng)態(tài)海量轉(zhuǎn)儲(chǔ)、動(dòng)態(tài)增量轉(zhuǎn)儲(chǔ)、靜態(tài)海量轉(zhuǎn)儲(chǔ)和靜態(tài)增量轉(zhuǎn)儲(chǔ)。 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 登記日志文件 (Logging) 一 、 日志文件的格式和內(nèi)容 日志文件是用來記錄事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新操作的文件 。不同數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用的日志文件格式并不完全一樣 。概括起來日志文件主要有兩種格式：以記錄為單位的日志文件和以數(shù)據(jù)塊為單位的日志文件 。 對于以記錄為單位的日志文件，日志文件中需要登記的內(nèi)容包括： ?各個(gè)事務(wù)的開始 (BEGIN TRANSACTION)標(biāo)記 ?各個(gè)事務(wù)的結(jié)束 (COMMIT或 ROLLBACK)標(biāo)記 ?各個(gè)事務(wù)的所有更新操作 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 這里每個(gè)事務(wù)開始的標(biāo)記、每個(gè)事務(wù)的結(jié)束標(biāo)記和每個(gè)更新操作均作為日志文件中的一個(gè)日志記錄 (log record)。 每個(gè)日志記錄的內(nèi)容主要包括： ?事務(wù)標(biāo)識(shí)（標(biāo)明是那個(gè)事務(wù)） ?操作的類型（插入、刪除或修改） ?操作對象 (記錄內(nèi)部標(biāo)識(shí) ) ?更新前數(shù)據(jù)的舊值（對插入操作而言，此項(xiàng)為空值） ? 更新后數(shù)據(jù)的新值（對刪除操作而言 , 此項(xiàng)為空值） 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 二 、 日志文件的作用 日志文件在數(shù)據(jù)庫恢復(fù)中起著非常重要的作用。可以用來進(jìn)行事務(wù)故障恢復(fù)和系統(tǒng)故障恢復(fù)，并協(xié)助后備副本進(jìn)行介質(zhì)故障恢復(fù)。具體地講：事務(wù)故障恢復(fù)和系統(tǒng)故障必須用日志文件。 在動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)方式中必須建立日志文件，后援副本和日志文件綜合起來才能有效地恢復(fù)數(shù)據(jù)庫。 在靜態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)方式中，也可以建立日志文件。當(dāng)數(shù)據(jù)庫毀壞后可重新裝入后援副本把數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到轉(zhuǎn)儲(chǔ)結(jié)束時(shí)刻的正確狀態(tài)，然后利用日志文件，把已完成的事務(wù)進(jìn)行重做處理，對故障發(fā)生時(shí)尚未完成的事務(wù)進(jìn)行撤消處理。這樣不必重新運(yùn)行那些已完成的事務(wù)程序就可把數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到故障前某一時(shí)刻的正確狀態(tài) ,如圖 。 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 圖 利用日志文件恢復(fù) 正常運(yùn)行 Ta Tb Tf 轉(zhuǎn)儲(chǔ) 運(yùn)行事物 故障發(fā)生點(diǎn) 登記日志文件 介質(zhì)故障恢復(fù) 重裝后備副本 利用日志文件恢復(fù)事物 登記日志文件 繼續(xù)運(yùn)行 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 三、登記日志文件（ logging） 為保證數(shù)據(jù)庫是可恢復(fù)的，登記日志文件時(shí)必須遵循兩條原則： 。 ，后寫數(shù)據(jù)庫。 把對數(shù)據(jù)的修改寫到數(shù)據(jù)庫中和把寫表示這個(gè)修改的日志記錄寫到日志文件中是兩個(gè)不同的操作。有可能在這兩個(gè)操作之間發(fā)生故障，即這兩個(gè)寫操作只完成了一個(gè)。如果先寫了數(shù)據(jù)庫修改，而在運(yùn)行記錄中沒有登記下這個(gè)修改，則以后就無法恢復(fù)這個(gè)修改了。如果先寫日志，但沒有修改數(shù)據(jù)庫，按日志文件恢復(fù)時(shí)只不過是多執(zhí)行
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