义7.4.2数据库恢复的原理及其实现技术7.4.3数据库故障恢

1、7.4.1数据库恢复的含义7.4.2数据库恢复的原理及其实现技术7.4.3数据库故障恢复策略 7.4数据库的恢复 虽然数据库系统中已采取了一定的措施来防止数据库的安全性和完整性遭到破坏，保证并发事务的正确执行，但这些措施并不是绝对可靠的。因此系统应具有检测故障并把数据从错误状态恢复到某一正确状态的能力，这就是数据库的恢复（Recovery）。 7.4.1 数据库恢复的含义数据库恢复的原理很简单，就是利用数据的冗余（Redundancy）。数据库中任何被破坏或不正确的数据都可利用存储在系统其他地方的冗余数据来恢复。生成冗余数据最常用的技术有以下两种：1登记日志文件日志文件（Log）是用来记录对数

2、据库更新操作的文件，是系统运行的历史记载。为保证高度可靠，日志文件一般是双副本的，并且独立地写在两个不同类型的设备上。2数据转储数据转储（Data Dump）是指定期将数据库复制到多个存储设备如磁带、磁盘上保存起来的过程，是数据库恢复中采用的基本手段。转储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就可以利用后援副本对数据库进行有效恢复。 7.4.2 数据库恢复的原理及其实现技术数据库运行过程中可能出现各种各样的故障，这些故障可分为三类：事务故障、系统故障和介质故障。对不同类型的故障，应该采用不同的恢复策略。1事务故障 事务故障是指由不可预知的、非正常的事务中断所导致的故障。这类恢复操

3、作称为事务撤销（UNDO），其具体过程如下： （1）反向扫描日志文件，查找该事务的更新操作。（2）对该事务的更新操作执行反操作，即对已插入的新记录进行删除，对已删除的记录重新插入，对已修改的记录用旧值代替新值。 7.4.3 数据库故障恢复策略2系统故障 系统故障是指系统运行过程中，由于某种原因造成系统停止运转，致使所有正在运行的事务都以非正常方式中止，系统必须重新启动。系统故障的恢复要完成两方面的工作，既要撤销所有未完成的事务，还要重做所有已提交的事务，其具体过程如下：（1）正向扫描日志文件，查找尚未提交的事务，将其事务标识记入撤销队列。同时查找已经提交的事务，将其事务标识记入重做队列。（2）

4、对撤销队列中的各个事务进行撤销处理，方法同事务故障中的撤销方法相同。（3）对重做队列中的各个事务进行重做处理，方法是：正向扫描日志文件，按照日志文件中所登记的操作内容重新执行操作，使数据库恢复到最近的某个可用状态。系统故障发生之前，未提交的事务在系统中是有限的，所以撤销的工作量不会太大；但是已提交的事务往往是大量的，因为不能确定其结果是否写入数据库，如果全部重做，工作量太大且费时，通常采用设立检查点（Checkpoint）的方法来解决该问题。数据库管理系统一般每隔一定的时间产生一个检查点，在检查点，完成以下事项：（1）把仍保留在日志缓冲区中的内容写到日志文件中。（2）在日志文件中写入一个“检查点记录”。（3）把数据库缓冲区中的内容写入物理数据库中。（4）把日志文件中检查点记录的地址写到“重新启动文件”中。很显然，在最近检查点以前提交的事务，恢复时不须重做。 7.4.3 数据库故障恢复策略3介质故障介质故障是指系统在运行过程中，由于磁盘介质遭受破坏导致数据库本身受损，数据库数据部分或全部丢失。发生介质故障时，需装入发生故障之前最新的后备数据库副本，然后利用日志文件重做该副本所运行的所有事务，具体过程如下：（1）装入最新的后备数据库副本，使数据库恢复到最近一次转储的可用状态。（2）装入最新的日志文件副本，根据日志文件中的内容重做已完成