第七章数据库恢复技术详解.ppt

第七章 数据库恢复技术;?事务的开始与结束可以由用户显式控制。 ?如果用户没有显式地定义事务，则由DBMS按缺省规定自动划分事务。 ?在SQL语言中，定义事务的语句有三条： BEGIN TRANSACTION COMMIT ROLLBACK ;COMMIT表示提交，即提交事务的所有操作。具体地说就是将事务中所有对数据库的更新写回到磁盘上的物理数据库中去，事务正常结束。 ROLLBACK表示回滚，即在事务运行的过程中发生了某种故障，事务不能继续执行，系统将事务中对数据库的所有已完成的操作全部撤销，滚回到事务开始时的状态。;二、事务的特性; 2．一致性 事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。 ?当数据库只包含成功事务提交的结果时，就说数据库处于一致性状态。 ?如果数据库系统运行中发生故障，有些事务尚未完成就被迫中断，这些未完成事务对数据库所做的修改有一部分已写入物理数据库，这时数据库就处于一种不正确的状态，或者说是不一致的状态。 ?一致性与原子性是密切相关的。;3．隔离性 一个事务的执行不能被其他事务干扰。即一个事务内部的操作及使用的数据对其他并发事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。 4．持续性 持续性也称永久性(Permanence)，指一个事务一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。接下来的其他操作或故障不应该对其执行结果有任何影响。;7．2数据库恢复概述;7.3 故障的种类;;?事务内部更多的故障是非预期的，是不能由应用程序处理的。如运算溢出、并发事务发生死锁而被选中撤销该事务、违反了某些完整性限制等。以后，事务故障仅指这类非预期的故障。 ?事务撤销(UNDO): 数据库可能处于不正确状态。恢复程序要在不影响其他事务运行的情况下，强行回滚(ROLLBACK)该事务，即撤销该事务已经作出的任何对数据库的修改，使得该事务好像根本没有启动一样。 这类恢复操作称为事务撤销(UNDO)。;二、系统故障;?恢复子系统必须在系统重新启动时让所有非正常终止的事务回滚，强行撤销(UNDO)所有未完成事务。 ?另一方面，发生系统故障时，有些已完成的事??可能有一部分甚至全部留在缓冲区，尚未写回到磁盘上的物理数据库中，系统故障使得这些事务对数据库的修改部分或全部丢失，这也会使数据库处于不一致状态，因此应将这些事务已提交的结果重新写入数据库。所以系统重新启动后，恢复子系统除需要撤 销所有未完成事务外，还需要重做(REDO)所有已提交的事务，以将数据库真正恢复到一致状态。;三、介质故障;四、计算机病毒;7.4 恢复的实现技术;所谓转储即DBA定期地将整个敷据库复制到磁带或另一个磁盘上保存起来的过程．这些备用的数据文本称为后备副本或后援副本． 当数据库遭到破坏后可以将后备副本重新装入，但重装后备副本只能将数据库恢复到转储时的状态，要想恢复到故障发生时的状态，必须重新运行自转储以后的所有更新事务．;?转储是十分耗费时间和资源的，不能频繁进行。DBA应该根据数据库使用情况确定一个适当的转储周期． 静态转储:是在系统中无运行事务时进行的转储操作．即转储操作开始的时刻，数据库处于一致性状态，而转储期间不允许(或不存在)对数据库的任何存取、修改活动。显然，静态转储得到的一定是一个数据一致性的副本． 动态转储:是指转储期间允许对数据库进行存取或修改。即转储和用户事务可以并发执行。 (1)动态转储可克服静态转储的缺点，它不用等待正在运行的用户事务结束，也不会影响新事务的运行． (2)转储结束时后援副本上的数据并不能保证正确有效．必须把转储期间各事务对数据库的修改活动登记下来，建立日志文;例如，在转储期间的某个时刻Tc，系统把数据A=100转储到磁带上，而在下一时刻Td，某一事务将A改为200。转储结束后，后备副本上的A已是过时的数据了。 ?转储还可以分为海量转储和增量转储两种方式． 海量转储是指每次转储全部数据库。 增量转储则指每次只转储上一次转储后更新过的数据。 （1）从恢复角度看，使用海量转储得到的后备副本进行恢复一般说来会更方便些。 （2）但如果数据库很大，事务处理又十分频繁，则增量转储方式更实用更有效． ;因此数据转储方法可以分为四类： 动态海量转储、动态增量转储、静态海量转储、静态增量转储，;7、4、2 登记日志文件(Logging);以数据块为单位的日志文件， 日志记录的内容包括：事务标识和被更新的数据块。由于将更新前的整个块和更新后的整个块都放入日志文件中，操作 的类型和操作对象等信息就不必放入日志记录中。;二、日志文件的作用;;三、登记日志文件(Logging);7、5 恢复策略; (3)继续反向扫描日志