第七章 数据库恢复技术

7.1  故障的种类

1.数据可系统中常见的故障主要分为三类：事务故障、系统故障、介质故障

2.事务故障：

1）事务故障主要分为：预期的事务故障、非预期的事务故障（如：数据错误、运算溢出等）

3.系统故障：

1）系统故障又称为软故障，是指造成系统停止运行、不得不重启的任何事件。如特定类型的硬件错误（如CPU故障等）、操作系统故障、DBMS代码错误、系统断电等

2）会使缓冲区的信息全部丢失，但是不会破坏数据库

4.介质故障

1）又称为硬故障，是指外存存储器故障，导致外存中的数据部分或全部丢失。引起介质故障的原因有磁盘硬件、磁头碰撞或瞬时强磁场干扰等

5.计算机病毒

1）是一种人为的故障或者破坏，是恶作剧者研制的一种计算机程序，破坏计算机的软硬件系统.

 

7.2  恢复的实现技术

数据库的恢复机制涉及两个问题：1）如何建立冗余的数据；2）如何利用这些冗余的数据进行数据库恢复

1.数据转储（这些备用的数据文本称为后备副本或后援副本）

1）转储的分类：

（1）根据是否允许事务运行将转储分为：静态转储/动态转储

（2）根据每次转储的数据量的不同分为：海量转储/增量转储

2.登记日志文件

1）日志文件：是用来记录事务对数据库更新操作的文件。

2）日志文件主要有两种格式：以记录为单位的日志文件、以数据块为单位的日志文件

3）登记日志文件必须遵循两条规则：

（1）登记的次序严格按照并行事务执行的时间次序

（2）必须先写日志文件，再写数据库

 

7.3   恢复策略

1.事务故障的恢复（Undo）：利用日志文件撤销（Undo）对数据库进行恢复。事务故障恢复由系统自动完成，不需要用户干涉。

2.系统故障的恢复（Undo+Redo）

3.介质故障的恢复（转储副本+log）：利用转储副本重装数据库，然后利用日志文件将其恢复到故障前某一时刻的一致状态（静态副本、动态副本+日志文件）

 

7.4具有检查点的恢复技术

1.检查点记录：（215页图）

1）建立检查点时刻所有正在执行的事务清单

2）这些事务最近一个日志记录的地址

 

7.5数据库镜像

1.数据库镜像：在系统正常运行期间，自动把整个数据库（或者主数据库）或其中的关键数据复制到另一个磁盘上（镜像数据库）。每当主数据库更新时，DBMA会自动把更新后的数据复制到镜像数据库中，使镜像数据库始终与主数据库保持一致。

2.在实际应用中，用户往往选择对关键数据和日志文件镜像，而不是整个数据库镜像。