第八章數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)-wenkub.com
2025-07-17 22:58 本頁面
【正文】 保證數(shù)據(jù)一致性是對數(shù)據(jù)庫的最基本的要求。 3. 將當(dāng)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。 – 然后正向掃描日志文件，對重做隊列中的所有事務(wù)進(jìn)行重做處理。 系統(tǒng)故障的恢復(fù) ? 系統(tǒng)故障造成數(shù)據(jù)庫不一致狀態(tài)的原因 – 一些未完成事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新已寫入數(shù)據(jù)庫 – 一些已提交事務(wù)對數(shù)據(jù)庫的更新還留在緩沖區(qū)沒來得及寫入數(shù)據(jù)庫 ? 恢復(fù)方法 – 1. Undo 故障發(fā)生時未完成的事務(wù) – 2. Redo故障發(fā)生時已完成的事務(wù) ? 系統(tǒng)故障的恢復(fù)由系統(tǒng)在 重新啟動時 自動完成，不需要用戶干預(yù) 系統(tǒng)故障的恢復(fù) 步驟 1. 正向掃描日志文件（即從頭掃描日志文件） – 在故障發(fā)生前已經(jīng)提交的事務(wù)放入 Redo隊列 – 故障發(fā)生時尚未完成的事務(wù)放入 Undo隊列 系統(tǒng)故障的恢復(fù)步驟 2. 對 Undo隊列事務(wù)進(jìn)行 UNDO處理 反向掃描日志文件，對每個 UNDO事務(wù)的更 新操作執(zhí)行逆操作 3. 對 Redo隊列事務(wù)進(jìn)行 REDO處理 正向掃描日志文件，對每個 REDO事務(wù)重新 執(zhí)行登記的操作 介質(zhì)故障的恢復(fù) 恢復(fù)方法： 1. 重裝數(shù)據(jù)庫， 使數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到一致性狀態(tài) 2. 重做已完成的事務(wù) 介質(zhì)故障的恢復(fù) 恢復(fù)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(fù)到最近一次轉(zhuǎn)儲時的一致性狀態(tài)。 2. 對該事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作。 ? DBA應(yīng)該根據(jù)數(shù)據(jù)庫使用情況確定適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)儲周期和轉(zhuǎn)儲方法。 系統(tǒng)故障的常見原因 ? 操作系統(tǒng)或 DBMS代碼錯誤 ? 操作員操作失誤 ? 特定類型的硬件錯誤（如 CPU故障） ? 突然停電 補(bǔ)充知識點(diǎn) 存儲器 外存 硬盤、軟盤 內(nèi)存 穩(wěn)定性存儲器 易失性存儲器 補(bǔ)充知識點(diǎn) 數(shù)據(jù)訪問 事 務(wù) 工 作 區(qū) 內(nèi) 存 外 存 Read（ X） Write(X) Output(X) Input(X) DBMS OS 系統(tǒng)故障的恢復(fù) 故障發(fā)生時，DBMS管理的事務(wù)無外乎兩種狀態(tài) 沒有完成的事務(wù) 已完成的事務(wù) 對數(shù)據(jù)的操作 已寫入到外存 沒有寫入到外存 對數(shù)據(jù)的操作 已寫入到外存 沒有寫入到外存 撤消（ UNDO）所有未完成事務(wù) 重做（ REDO）所有已提交的事務(wù) 三、介質(zhì)故障 ? 硬件故障使存儲在外存中的數(shù)據(jù)部分丟失或全部丟失 ? 介質(zhì)故障比前兩類故障的可能性小得多，但破壞性大得多 介質(zhì)故障的常見原因 ? 硬件故障 – 磁盤損壞 – 磁頭碰撞 – 操作系統(tǒng)的某種潛在錯誤 – 瞬時強(qiáng)磁場干擾 介質(zhì)故障的恢復(fù) ? 裝入數(shù)據(jù)庫發(fā)生介質(zhì)故障前某個時刻的數(shù)據(jù)副本 ? 重做自此時始的所有成功事務(wù)，將這些事務(wù)已提交的結(jié)果重新記入數(shù)據(jù)庫 恢復(fù)操作的基本原理 ? 恢復(fù)操作的基本原理：建立冗余數(shù)據(jù) – 利用存儲在系統(tǒng)其它地方的冗余數(shù)據(jù)來重建數(shù)據(jù)庫中已被破壞或不正確的那部分?jǐn)?shù)據(jù) ? 恢復(fù)的實現(xiàn)技術(shù)：復(fù)雜 – 一個大型數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，恢復(fù)子系統(tǒng)的代碼要占全部代碼的 10%以上 第八章 數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù) 事務(wù)的基本概念 數(shù)據(jù)庫恢復(fù)概述 故障的種類 恢復(fù)的實現(xiàn)技術(shù) 恢復(fù)策略 具有檢查點(diǎn)的恢復(fù)技術(shù) 數(shù)據(jù)庫鏡像 小結(jié) 恢復(fù)的實現(xiàn)技術(shù) 恢復(fù)機(jī)制涉及的關(guān)鍵問題 1. 如何建立冗余數(shù)據(jù) ? 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲（ backup） ? 登錄日志文件（ logging） 2. 如何利用這些冗余數(shù)據(jù)實施數(shù)據(jù)庫恢復(fù) 恢復(fù)的實現(xiàn)技術(shù) 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲 登記日志文件 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲 一、什么是轉(zhuǎn)儲 二、轉(zhuǎn)儲的用途 三、轉(zhuǎn)儲方法 一、什么是轉(zhuǎn)儲 ? 轉(zhuǎn)儲是指 DBA將整個數(shù)據(jù)庫復(fù)制到另一個磁盤上保存起來的過程。保證故障發(fā)生后，能把數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)從錯誤狀態(tài)恢復(fù)到某種邏輯一致的狀態(tài)，從而保證事務(wù) ACID特性。 ? 如果只做一個操作，數(shù)據(jù)庫就處于不一致性狀態(tài) 。 本章主要閱讀文獻(xiàn)資料 : Date C J, An Introduction to Database System (), AddisonWesley,2022 王珊，陳紅：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理教程， 清華大學(xué)出版社， 2022 第八章
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