數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)第10章-數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)-閱讀頁
2025-06-03 09:02本頁面
【正文】 二、日志文件的作用 ?進(jìn)行事務(wù)故障恢復(fù) ?進(jìn)行系統(tǒng)故障恢復(fù) ?協(xié)助后備副本進(jìn)行介質(zhì)故障恢復(fù) An Introduction to Database System 與靜態(tài)轉(zhuǎn)儲后備副本配合進(jìn)行介質(zhì)故障恢復(fù) 與靜態(tài)轉(zhuǎn)儲后備副本配合進(jìn)行介質(zhì)故障恢復(fù) ? 靜態(tài)轉(zhuǎn)儲的數(shù)據(jù)已是一致性的數(shù)據(jù) ? 如果靜態(tài)轉(zhuǎn)儲完成后，仍能定期轉(zhuǎn)儲日志文件，則在出現(xiàn)介質(zhì)故障重裝數(shù)據(jù)副本后，可以利用這些日志文件副本對已完成的事務(wù)進(jìn)行重做處理 ? 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)到故障前某一時刻的正確狀態(tài) An Introduction to Database System 利用靜態(tài)轉(zhuǎn)儲副本和日志文件進(jìn)行恢復(fù)（續(xù)） 靜態(tài) 轉(zhuǎn)儲 運(yùn)行事務(wù) 正常運(yùn)行 ─┼───────┼───────────── Ta Tb Tf └ ──────────── 重裝后備副本 利用日志文件恢復(fù) 繼續(xù)運(yùn)行 恢復(fù) ─┼───────┼┈ ┈ ┈ ┈ ┈ ┈ ┈ ┈ ┼──── 登記日志文件 ↓ An Introduction to Database System 利用靜態(tài)轉(zhuǎn)儲副本和日志文件進(jìn)行恢復(fù)（續(xù)） 上圖中： ?系統(tǒng)在 Ta時刻停止運(yùn)行事務(wù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)儲 ?在 Tb時刻轉(zhuǎn)儲完畢，得到 Tb時刻的數(shù)據(jù)庫一致性副本 ?系統(tǒng)運(yùn)行到 Tf時刻發(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時刻的狀態(tài) ?重新運(yùn)行自 Tb～ Tf時刻的所有更新事務(wù)，把數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到故障發(fā)生前的一致狀態(tài) An Introduction to Database System 介質(zhì)故障恢復(fù) 介質(zhì)故障恢復(fù)： LOG FILE + 動態(tài)轉(zhuǎn)儲后備副本 ? 動態(tài)轉(zhuǎn)儲數(shù)據(jù)庫：同時轉(zhuǎn)儲同一時點(diǎn)的日志文件 ? 后備副本與該日志文件結(jié)合起來才能將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到一致性狀態(tài)。 An Introduction to Database System 三、登記日志文件 ?基本原則 ? 登記的次序嚴(yán)格按并行事務(wù)執(zhí)行的時間次序 ? 必須先寫日志文件，后寫數(shù)據(jù)庫 ?寫日志文件操作：把表示這個修改的日志記錄 寫到日志文件 ?寫數(shù)據(jù)庫操作：把對數(shù)據(jù)的修改寫到數(shù)據(jù)庫中 An Introduction to Database System 登記日志文件（續(xù)） ?為什么要先寫日志文件 ? 寫數(shù)據(jù)庫和寫日志文件是兩個不同的操作 ? 在這兩個操作之間可能發(fā)生故障 ? 如果先寫了數(shù)據(jù)庫修改，而在日志文件中沒有登記下這個修改，則以后就無法恢復(fù)這個修改了 ? 如果先寫日志，但沒有修改數(shù)據(jù)庫，按日志文件恢復(fù)時只不過是多執(zhí)行一次不必要的 UNDO操作，并不會影響數(shù)據(jù)庫的正確性 An Introduction to Database System 第十章 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(shí)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) An Introduction to Database System 恢復(fù)策略 事務(wù)故障的恢復(fù) 系統(tǒng)故障的恢復(fù) 介質(zhì)故障的恢復(fù) An Introduction to Database System 事務(wù)故障的恢復(fù) ?事務(wù)故障：事務(wù)在運(yùn)行至正常終止點(diǎn)前被終止 ?恢復(fù)方法 ? 由恢復(fù)子系統(tǒng)應(yīng)利用日志文件撤消（ UNDO）此事務(wù)已對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行的修改 ?事務(wù)故障的恢復(fù)由系統(tǒng)自動完成，對用戶是透明的，不需要用戶干預(yù) An Introduction to Database System 事務(wù)故障的恢復(fù)步驟 1. 反向掃描文件日志（即從最后向前掃描日志文件），查找該事務(wù)的更新操作。即將日志記錄中“更新前的值” 寫入數(shù)據(jù)庫。 4. 如此處理下去，直至讀到此事務(wù)的開始標(biāo)記，事務(wù)故障恢復(fù)就完成了。 ? 對于靜態(tài)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)儲的數(shù)據(jù)庫副本，還須同時裝入轉(zhuǎn)儲時刻的日志文件副本，利用與恢復(fù)系統(tǒng)故障的方法（即 REDO+UNDO），才能將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到一致性狀態(tài)。 ? 首先掃描日志文件，找出故障發(fā)生時已提交的事務(wù)的標(biāo)識，將其記入重做隊列。即將日志記錄中“更新后的值”寫入數(shù)據(jù)庫。 具體步驟是： ? 日志 緩沖區(qū)中的所有日志記錄寫入磁盤的日志文件上 ? ? 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 ? An Introduction to Database System 建立檢查點(diǎn) ?恢復(fù)子系統(tǒng)可以定期或不定期地建立檢查點(diǎn) ,保存數(shù)據(jù)庫狀態(tài) ?定期 ?按照預(yù)定的一個時間間隔，如每隔一小時建立一個檢查點(diǎn) ?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(diǎn) An Introduction to Database System 三、利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)策略 ?使用檢查點(diǎn)方法可以改善恢復(fù)效率 ? 當(dāng)事務(wù) T在一個檢查點(diǎn)之前提交 T對數(shù)據(jù)庫所做的修改已寫入數(shù)據(jù)庫 ? 寫入時間是在這個檢查點(diǎn)建立之前或在這個檢查點(diǎn)建立之時 ? 在進(jìn)行恢復(fù)處理時，沒有必要對事務(wù) T執(zhí)行 REDO操作 An Introduction to Database System 利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)策略（續(xù)） Tc (檢查點(diǎn) ) Tf(系統(tǒng)故障 ) REDO UNDO UNDO REDO T2 T3 T4 T5 不要 REDO T1 系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，恢復(fù)子系統(tǒng)將根據(jù)事務(wù)的不同狀態(tài)采取不同的恢復(fù)策略 An Introduction to Database System 利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)策略（續(xù)） ? T1：在檢查點(diǎn)之前提交 ? T2：在檢查點(diǎn)之前開始執(zhí)行，在檢查點(diǎn)之后故障點(diǎn)之前提交 ? T3：在檢查點(diǎn)之前開始執(zhí)行，在故障點(diǎn)時還未完成 ? T4：在檢查點(diǎn)之后開始執(zhí)行，在故障點(diǎn)之前提交 ? T5：在檢查點(diǎn)之后開始執(zhí)行，在故障點(diǎn)時還未完成 恢復(fù)策略： ? T3和 T5在故障發(fā)生時還未完成，所以予以撤銷 ? T2和 T4在檢查點(diǎn)之后才提交，它們對數(shù)據(jù)庫所做的修改在故障發(fā)生時可能還在緩沖區(qū)中，尚未寫入數(shù)據(jù)庫，所以要 REDO ? T1在檢查點(diǎn)之前已提交，所以不必執(zhí)行 REDO操作 An Introduction to Database System 利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)步驟 中的地址，由該地址在日志文件中找到最后一個檢查點(diǎn)記錄 An Introduction to Database System 利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)策略（續(xù)） 務(wù)清單 ACTIVELIST ? 建立兩個事務(wù)隊列 ? UNDOLIST ? REDOLIST ? 把 ACTIVELIST暫時放入 UNDOLIST隊列， REDO隊列暫為空。保證數(shù)據(jù)一致性是對數(shù)據(jù)庫的最基本的要求。 休息一會
畢業(yè)設(shè)計相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1