【文章內容簡介】 完成的事務? 2.Redo已完成的事務v 系統(tǒng)故障的恢復由系統(tǒng)在 重新啟動時 自動完成，不需要用戶干預系統(tǒng)故障的恢復 步驟（即從頭掃描日志文件）? Redo隊列 :在故障發(fā)生前已經(jīng)提交的事務T1,T3,T8…..? Undo隊列 :故障發(fā)生時尚未完成的事務T2,T4,T5,T6,T7,T9…...系統(tǒng)故障的恢復步驟2.對 Undo隊列 事務進行 UNDO處理反向掃描日志文件，對每個 UNDO事務的更新操作執(zhí)行逆操作T2,T4,T5,T6,T7,T9……3.對 Redo隊列事務進行 REDO處理正向掃描日志文件，對每個 REDO事務重新 執(zhí)行登記的操作T1,T3,T8…..系統(tǒng)故障恢復T0startT0,A,1000,950T0,B,2022,2050T0 mitT1startT1,C,700,600T0圓滿事務， T1夭折事務undoT1,C,700,600A=950,B=2050,C=700redoT0,A,1000,950redoT0,B,2022,2050A=950,B=2022,C=700介質故障的恢復1.重裝數(shù)據(jù)庫，使數(shù)據(jù)庫恢復到一致性狀態(tài)2.重做已完成的事務介質故障的恢復v恢復步驟1.裝入最新的后備數(shù)據(jù)庫副本，使數(shù)據(jù)庫恢復到最近一次轉儲時的一致性狀態(tài)。? 對于靜態(tài)轉儲的數(shù)據(jù)庫副本，裝入后數(shù)據(jù)庫即處于一致性狀態(tài)? 對于動態(tài)轉儲的數(shù)據(jù)庫副本，還須同時裝入轉儲時刻的日志文件副本，才能將數(shù)據(jù)庫恢復到一致性狀態(tài)。介質故障的恢復（續(xù)）2.裝入有關的日志文件副本，重做已完成的事務。? 首先掃描日志文件，找出故障發(fā)生時已提交的事務的標識，將其記入重做隊列。? 然后正向掃描日志文件，對重做隊列中的所有事務進行重做處理。即將日志記錄中 “更新后的值 ”寫入數(shù)據(jù)庫。介質故障的恢復（續(xù)）介質故障的恢復需要 DBA介入v DBA的工作? 重裝最近轉儲的數(shù)據(jù)庫副本和有關的各日志文件副本? 執(zhí)行系統(tǒng)提供的恢復命令v 具體的恢復操作仍由 DBMS完成具有檢查點的恢復技術6具有檢查點的恢復技術一、問題的提出二、檢查點技術三、利用檢查點的恢復策略一、問題的提出v 兩個問題? 搜索整個日志將耗費大量的時間? REDO處理：重新執(zhí)行，浪費了大量時間解決方案v 具有檢查點（ checkpoint） 的恢復技術? 在日志文件中增加檢查點記錄 （ checkpoint）? 增加重新開始文件? 恢復子系統(tǒng)在登錄日志文件期間動態(tài)地維護日志二、檢查點技術v 檢查點記錄的內容? 1.建立檢查點時刻所有正在執(zhí)行的事務清單? 2.這些事務最近一個日志記錄的地址v 重新開始文件的內容? 記錄各個檢查點記錄在日志文件中的地址在檢查點 維護日志文件 日志 緩沖區(qū)中的所有日志記錄寫入磁盤的日志文件上。3.將當前 數(shù)據(jù) 緩沖區(qū)的所有數(shù)據(jù)記錄寫入磁盤的數(shù)據(jù)庫中。4.把檢查點記錄在日志文件中的地址寫入一個重新開始文件。建立檢查點v 定期? 按照預定的一個時間間隔v 不定期? 按照某種規(guī)則，如日志文件已寫滿一半建立一個檢查點三、利用檢查點的恢復策略v 當事務 T在一個檢查點之前提交T對數(shù)據(jù)庫所做的修改已寫入數(shù)據(jù)庫v 在進行恢復處理時，沒有必要對事務 T執(zhí)行 REDO操作利用檢查點的恢復策略（續(xù)）Tc (檢查點 ) Tf(系統(tǒng)故障 ) REDOUNDOUNDO REDOT2T3T4T5不要 REDOT1利用檢查點的 恢復步驟1.從重新開始文件中找到最后一個檢查點記錄在日志文件中的地址2由該地址在日志文件中找到最后一個檢查點記錄利用檢查點的恢復策略（續(xù)）事務清單 ACTIVELIST? 建立兩個事務隊列vUNDOLISTvREDOLIST? 把 ACTIVELIST暫時放入 UNDOLIST隊列，REDO隊列暫為空。利用檢查點的恢復策略（續(xù)），直到日志文件結束? 如有新開始的事務 Ti，把 Ti暫時放入 UNDOLIST隊列? 如有提交的事務 Tj，把 Tj從 UNDOLIST隊列移到 REDOLIST隊列 UNDOLIST中的每個事務執(zhí)行 UNDO操作 ,對 REDOLIST中的每個事務 執(zhí)行 REDO操作思考題一條 update語句只修改一條記錄，如果在前圖第 3步完成后 down機系統(tǒng)重啟后，是如何處理？一條 update語句修改一萬條記錄，如果在修改了 5000條記錄后 down機系統(tǒng)重啟后，是如何處理？數(shù)據(jù)庫鏡像7數(shù)據(jù)庫鏡像v 介質故障是對系統(tǒng)影響最為嚴重的一種故障，嚴重影響數(shù)據(jù)庫的可用性? 介質故障恢復比較費時? 為預防介質故障， DBA必須周期性地轉儲數(shù)據(jù)庫v 提高數(shù)據(jù)庫可用性的解決方案? 數(shù)據(jù)庫鏡像（ Mirror）數(shù)據(jù)庫鏡像（續(xù)）v 數(shù)據(jù)庫鏡像? DBMS自動把整個數(shù)據(jù)庫或其中的關鍵數(shù)據(jù)復制到另一個磁盤上? DBMS自動保證鏡像數(shù)據(jù)與主數(shù)據(jù)的一致性 (圖 5a)數(shù)據(jù)庫鏡像的用途v 出現(xiàn)介質故障時? DBMS自動利用鏡像磁盤數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)庫的恢復，不需要關閉系統(tǒng)和重裝數(shù)據(jù)庫副本 (圖 5b)v 沒有出現(xiàn)故障時? 可用于并發(fā)操作 (圖 5a)? 一個用戶對數(shù)據(jù)加排他鎖修改數(shù)據(jù)? 其他用戶可以讀鏡像數(shù)據(jù)庫上的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫鏡像（續(xù)）數(shù)據(jù)庫鏡像（續(xù)）v 由于采用復制數(shù)據(jù)實現(xiàn)鏡像，而頻繁復制會導致較低系統(tǒng)運行效率。因此實際應用只針對關鍵數(shù)據(jù)和日志文件進行鏡像，而不是整個數(shù)據(jù)庫AdvancedRecoveryAlgorithm邏輯 Undo日志 v 一般恢復技術要求一旦事務更新了一個數(shù)據(jù)項，其它事務都不能更新該數(shù)據(jù)項，直至第一個事務提交或回滾v 嚴格兩階段封鎖協(xié)議實施到某些特殊結構如 B+樹索引頁時，并發(fā)性極度下降。為提高并發(fā)性，可以使用非兩段方式使鎖較早釋放v 如果事務 T向 B+樹插入了一項，在插入操作結束后但在事務提交前釋放了某些鎖。在鎖釋放后，其它事務可執(zhí)行插入或刪除操作，于是造成對B+樹結點的進一步改變v 如果使用 物理 undo執(zhí)行事務回滾 ， 即事務回滾時我們將 B+樹內部結點（執(zhí)行插入操作前）的舊值寫回，那么其它事務在其后執(zhí)行的插入或刪除操作所做的某些更新可能會丟失v 插入操作必須通過一個 邏輯 undo來完成，即通過執(zhí)行一次刪除操作撤消vForsuchoperations,undologrecordsshouldcontaintheundooperationtobeexecuted? calledlogical undo logging,incontrasttophysical undo logging.vRedoinformationisloggedphysically(thatis,newvalueforeachwrite)evenforsuchoperations? Logicalredoisveryplicatedsincedatabasestateondiskmaynotbe“operationconsistent”AdvancedRecoveryTechniques(Cont.)vOperationloggingisdoneasfollows:operationstarts,logTi, Oj, operationbegin.Here Ojisauniqueidentifieroftheoperationinstance.operationisexecuting,normallogrecordswithphysicalredoandphysicalundoinformationarelogged.operationpletes,Ti, Oj, operationend,Uislogged,whereUcontainsinformationneededtoperformalogicalundoinformation.AdvancedRecoveryTechniques(Cont.)vIfcrash/rollbackoccursbeforeoperationpletes:? theoperationendlogrecordisnotfound,and? thephysicalundoinformationisusedtoundooperation.vIfcrash/rollbackoccursaftertheoperationpletes:? theoperationendlogrecordisfound,andinthiscase? logicalundoisperformedusingU。thephysicalundoinformationfortheoperationisignored.AdvancedRecoveryTec