【正文】 從檢查點(diǎn)繼續(xù)向前掃描，每找到一個(gè)不在 undolist中的事務(wù)日志記錄，就將其添加到 undolist，每找到一個(gè)事務(wù)的 end日志記錄，就將其從 undolist中刪除 ARIES算法 ： Redo過程 ? Redo過程通過重演所有沒有在磁盤頁(yè)上反映的動(dòng)作來(lái)重復(fù)歷史 ? Redo過程從 RedoLSN開始向前掃描日志，該點(diǎn)之前的日志記錄已經(jīng)反映在磁盤數(shù)據(jù)庫(kù)頁(yè)上 ? 只要 Redo過程找到一個(gè) update日志記錄，它就執(zhí)行如下動(dòng)作： ? 如果該頁(yè)不在臟頁(yè)表中 (更新已經(jīng)實(shí)施 )，或者該 update日志記錄的 LSN小于臟頁(yè)表中該頁(yè)的 RecLSN（沒有實(shí)施，但之后還有更新）， Redo過程就跳過該日志記錄 ? 否則 Redo過程就從磁盤調(diào)出該頁(yè)，如果其 PageLSN小于該日志記錄的 LSN，重做該日志記錄 ARIES算法 ： Undo過程 ? Undo過程反向掃描日志，取消所有 undolist中的事務(wù) ? 如果找到一個(gè) CLR，它用 UndoNextLSN字段跳過一個(gè)已經(jīng)回滾了的事務(wù)日志。否則，它用事務(wù)日志的PrevLSN字段查找下一個(gè)要被撤消的事務(wù)日志 ? 每當(dāng)一個(gè) update日志記錄被用于撤消， Undo過程產(chǎn)生一個(gè)包含 undo執(zhí)行動(dòng)作（必須是物理邏輯的）的CLR，并將 CLR的 UndoNextLSN設(shè)置為 update日志記錄的 PreLSN值 SQL SERVER恢復(fù)技術(shù) SQL Server： 最小恢復(fù) LSN ? MinLSN是下面這些 LSN中的最小 LSN： ? 檢查點(diǎn)起點(diǎn)的 LSN ? 最舊的活動(dòng)事務(wù)起點(diǎn)的 LSN LSN 141 LSN 142 LSN 143 LSN 144 LSN 145 LSN 146 LSN 147 LSN 148 開始 Tran1 開始 Tran2 更新 Tran2 檢查點(diǎn) 更新 Tran1 提交 Tran1 檢查點(diǎn) 更新 Tran2 SQL Server： 生成檢查點(diǎn) ? 將標(biāo)記檢查點(diǎn)起點(diǎn)的記錄寫入日志文件 ? 將為檢查點(diǎn)記錄的信息存儲(chǔ)在檢查點(diǎn)日志記錄鏈內(nèi)。將這條鏈起點(diǎn)的 LSN寫入數(shù)據(jù)庫(kù)根頁(yè) ? 將最小恢復(fù) LSN(MinLSN)保存在檢查點(diǎn)記錄中 ? 將所有未完成的活動(dòng)事務(wù)列表保存在檢查點(diǎn)記錄中 ? 如果數(shù)據(jù)庫(kù)使用的是簡(jiǎn)單恢復(fù)模式，則刪除新的 MinLSN之前的所有日志記錄 ? 將所有臟日志和數(shù)據(jù)頁(yè)寫入磁盤 ? 將標(biāo)記檢查點(diǎn)末端的記錄寫入日志文件 SQL Server： 生成檢查點(diǎn) ? 檢查點(diǎn)線程遍歷緩沖區(qū)池，按照緩沖區(qū)編號(hào)順序掃描頁(yè)面，當(dāng)它發(fā)現(xiàn)臟頁(yè)時(shí)，它將查看與該頁(yè)面物理 (磁盤上 )連續(xù)的其他頁(yè)面是否也是臟的，這樣它可以進(jìn)行大塊寫操作 ? 如果它看到頁(yè)面 5是臟的時(shí)，它可能會(huì)寫入頁(yè)面 2 380、 500等，這些頁(yè)面在磁盤上是連續(xù)的，盡管它們?cè)诰彌_區(qū)內(nèi)相去甚遠(yuǎn)。這樣，緩沖區(qū)中非連續(xù)的頁(yè)面可以被一次聚集寫入 (gatherwrite)磁盤 (它是借助于Windows NT的 Win32函數(shù) WriteFileGather實(shí)現(xiàn)的 ) ? 以后檢查點(diǎn)會(huì)到達(dá)頁(yè)面 500，為避免將該頁(yè)面重復(fù)寫入磁盤，檢查點(diǎn)算法會(huì)為每個(gè)頁(yè)面設(shè)置標(biāo)志位，開始時(shí)所有的位都相同 (都為 0或 1)。當(dāng)檢查點(diǎn)檢查到某個(gè)頁(yè)面時(shí)，它將其標(biāo)志位翻轉(zhuǎn)。如果檢查點(diǎn)碰到具有相反位的頁(yè)面，它就跳過該頁(yè)面 ? 對(duì)于在檢查點(diǎn)期間新近引入的頁(yè)面，或者已經(jīng)被檢查點(diǎn)輸出到磁盤但又重新變臟的頁(yè)面，都不會(huì)被該次檢查點(diǎn)操作寫入 SQL Server： 生成檢查點(diǎn) ? recovery interval選項(xiàng)設(shè)置 SQL Server恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)所需的最大分鐘數(shù)，默認(rèn)值為 0，表示每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)時(shí)間不超過 1分鐘 ? 據(jù)此 SQL Server將估計(jì)在恢復(fù)時(shí)間間隔期間可以處理多少更新的數(shù)據(jù)，從而決定在每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中 SQL Server何時(shí)生成一次檢查點(diǎn)。實(shí)際中， SQL Server根據(jù) 10MB的日志可以在 1分鐘內(nèi)得到恢復(fù)這樣一個(gè)估計(jì)來(lái)確定它的恢復(fù)間隔 ? 一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)最近一個(gè)檢查點(diǎn)之后數(shù)據(jù)更新操作達(dá)到了SQL Server認(rèn)為可以在恢復(fù)時(shí)間間隔更新的數(shù)量時(shí)， SQL Server將進(jìn)行一個(gè)檢查點(diǎn)操作 SQL Server： 生成檢查點(diǎn) ? SQL Server自動(dòng)生成檢查點(diǎn)的時(shí)間間隔基于日志內(nèi)的記錄數(shù)而非時(shí)間。如果數(shù)據(jù)庫(kù)只做了很少的修改，自動(dòng)檢查點(diǎn)的時(shí)間間隔就長(zhǎng)。如果修改了大量數(shù)據(jù)，自動(dòng)檢查點(diǎn)將經(jīng)常發(fā)生 ? 檢查點(diǎn)間隔取決于 recovery interval配置以及數(shù)據(jù)庫(kù)使用的恢復(fù)模式 ? 每當(dāng)日志記錄數(shù)達(dá)到 SQL Server估計(jì)在 recovery interval選項(xiàng)所指定的時(shí)間內(nèi)能處理的記錄數(shù)時(shí)，就生成自動(dòng)檢查點(diǎn) ? 如果數(shù)據(jù)庫(kù)使用的是簡(jiǎn)單恢復(fù)模式，則當(dāng)日志的 70%已滿，就生成自動(dòng)檢查點(diǎn)，以截?cái)嗳罩静⑨尫趴臻g。但如果沒有空間可以被釋放，則不生成檢查點(diǎn) SQL Server：事務(wù)日志物理構(gòu)架 ? 每個(gè)物理日志文件分成許多虛擬日志文件 ? 事務(wù)日志是回繞的日志文件。當(dāng)創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，邏輯日志從物理日志文件的始端開始。在邏輯日志的末端添加新的日志記錄，邏輯日志就向物理日志末端增長(zhǎng) ? 當(dāng)邏輯日志的末端到達(dá)物理日志文件的末端時(shí)，新的日志記錄繞回物理日志文件的始端。這個(gè)循環(huán)不斷重復(fù)，只要邏輯日志的末端不到達(dá)邏輯日志的始端 ? 從 MinLSN到日志末端的日志文件部分稱為日志的活動(dòng)部分。這是進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)完全恢復(fù)所需的日志部分 ? 永遠(yuǎn)不能截?cái)嗷顒?dòng)日志的任何部分。所有的日志截?cái)喽急仨殢腗inLSN之前的日志部分進(jìn)行。發(fā)生截?cái)嗖僮鲿r(shí)，刪除 MinLSN之前的虛擬日志內(nèi)的記錄 ? 截?cái)嗖⒉粶p小物理日志文件的大小。而是減小邏輯日志文件的大小并釋放磁盤空間以供重新使用。 SQL Server：事務(wù)日志物理構(gòu)架 虛擬日志 1 虛擬日志 2 虛擬日志 3 虛擬日志 4 虛擬日志 5 被截?cái)? 未使用 邏輯日志 的始端 邏輯日志 的末端 MinLSN 最后一個(gè) 檢查點(diǎn) 虛擬日志 1 虛擬日志 2 虛擬日志 3 虛擬日志 4 被截?cái)? 邏輯日志 的始端 邏輯日志 的末端 MinLSN 最后一個(gè) 檢查點(diǎn) 倒數(shù)第二 個(gè)檢查點(diǎn) 簡(jiǎn)單恢復(fù)模式下的日志截?cái)? ? 在簡(jiǎn)單恢復(fù)模式下，日志截?cái)鄬⒆詣?dòng)執(zhí)行。 ? 檢查點(diǎn)。包括 CHECKPOINT 語(yǔ)句產(chǎn)生的顯式檢查點(diǎn)和系統(tǒng)生成的隱式檢查點(diǎn) ? 備份日志 ? 日志截?cái)嗫赡軙?huì)延遲，因?yàn)樘摂M日志文件由于事務(wù)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行而保持活動(dòng)狀態(tài)，或者因?yàn)檎趫?zhí)行備份。 。為防止日志填滿，數(shù)據(jù)庫(kù)需要足夠的日志空間來(lái)應(yīng)對(duì)日志截?cái)嗫赡鼙谎舆t的情況。 ? 簡(jiǎn)單恢復(fù)模式只記錄在系統(tǒng)崩潰或還原數(shù)據(jù)備份后確保數(shù)據(jù)庫(kù)一致性所需的最少信息。與其他恢復(fù)模式相比，這最大程度地減少了事務(wù)日志空間的空間要求 完整恢復(fù)模式和大容量日志恢復(fù)模式下的日志截?cái)? ? 在完整恢復(fù)模式或大容量日志恢復(fù)模式下，必須備份所有日志記錄以維護(hù)“日志鏈”，日志鏈?zhǔn)侵妇哂羞B續(xù)日志序列號(hào) (LSN) 的一系列日志記錄。因此，直到日志備份捕獲所有日志記錄，才能截?cái)嗳罩镜牟换顒?dòng)部分。 ? 備份日志 ? 通常，可以使用定期備份日志來(lái)定期釋放日志空間以供將來(lái)使用。但是，諸如長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的事務(wù)等各種因素也可能會(huì)暫時(shí)阻止截?cái)嗳罩尽? 思考 ? 為什么有時(shí)候數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)日志滿了，實(shí)施了日志備份，卻不能截?cái)嗳罩荆? ? 有應(yīng)用系統(tǒng)給 SQL Server發(fā)送了一個(gè)用戶自定義事務(wù)，一直未提交，這個(gè)最早活躍事務(wù)阻礙系統(tǒng)截?cái)嗳罩尽? ? 客戶端向 SQL Server發(fā)送了一個(gè)修改數(shù)量大的事務(wù)，清日志時(shí)，該事務(wù)還正在執(zhí)行之中，此事務(wù)所涉及的日志只能等到事務(wù)結(jié)束后，才能被截掉。 ? 如何處理？ ? 對(duì)于第一種情況，只要督促用戶退出應(yīng)用或者提交事務(wù)，系統(tǒng)管理員便可清掉日志。 ? 對(duì)于第二種情況，道理也同上。只是在處理它時(shí)，需慎重從事。如果這個(gè)大事務(wù)已運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間，應(yīng)盡量想法擴(kuò)大數(shù)據(jù)庫(kù)日志空間，保證該事務(wù)正常結(jié)束。若該事務(wù)被強(qiáng)行回滾， SQL Server需要做大量的處理工作，往往是正向執(zhí)行時(shí)間的幾倍，系統(tǒng)恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，可能會(huì)影響正常使用的時(shí)間。 1 數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)概述 2 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 3 故障的種類 4 恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 5 恢復(fù)策略 6 具有檢查點(diǎn)的恢復(fù)技術(shù) 7 數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像 8 高級(jí)的恢復(fù)技術(shù) 9 ARIES算法 10 Sql server的恢復(fù)技術(shù) 11 小結(jié) 第七章 數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù) 11 小結(jié) ? 如果數(shù)據(jù)庫(kù)只包含成功事務(wù)提交的結(jié)果，就說數(shù)據(jù)庫(kù)處于 一致性狀態(tài) 。保證數(shù)據(jù)一致性是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的最基本的要求。 ? 事務(wù)是數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯工作單位 ? DBMS保證系統(tǒng)中一切事務(wù)的原子性、一致性、隔離性和持續(xù)性 小結(jié)（續(xù)） ? DBMS必須對(duì)事務(wù)故障、系統(tǒng)故障和介質(zhì)故障進(jìn)行恢復(fù) ? 恢復(fù)中最經(jīng)常使用的技術(shù)：數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)和登記日志文件 ? 恢復(fù)的基本原理：利用存儲(chǔ)在后備副本、日志文件和數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像中的冗余數(shù)據(jù)來(lái)重建數(shù)據(jù)庫(kù) 小結(jié)（續(xù)） ? 常用恢復(fù)技術(shù) ? 事務(wù)故障的恢復(fù) ?按照日志文件對(duì)發(fā)生故障的事務(wù)所作的更新操作做 UNDO。整個(gè)恢復(fù)過程由系統(tǒng)自動(dòng)完成 ? 系統(tǒng)故障的恢復(fù) ?按照日志文件，對(duì)在系統(tǒng)故障發(fā)生時(shí)已經(jīng)提交的事務(wù)作 REDO ；對(duì)故障時(shí)還沒有提交的事務(wù)作 UNDO。重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)后，整個(gè)恢復(fù)過程由系統(tǒng)自動(dòng)完成 ? 介質(zhì)故障的恢復(fù) ?重裝備份并恢復(fù)到一致性狀態(tài)后按照日志文件對(duì)在介質(zhì)故障發(fā)生時(shí)已經(jīng)提交的事務(wù)作 REDO。此恢復(fù)過程中重裝備份等操作需要人工干預(yù)，具體的對(duì)事務(wù)的 Redo操作也由系統(tǒng)自動(dòng)完成 小結(jié)（續(xù)） ? 提高恢復(fù)效率的技術(shù) ? 檢查點(diǎn)技術(shù) ?可以提高系統(tǒng)故障的恢復(fù)效率 ?可以在一定程度上提高利用動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)儲(chǔ)備份進(jìn)行介質(zhì)故障恢復(fù)的效率 ? 鏡像技術(shù) ?鏡像 技術(shù)可以改善介質(zhì)故障的恢復(fù)效率