数据库系统概论anintroductiontodatabasesystem第8讲数

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1、数据库系统概论AnIntroductiontoDatabaseSystem第8讲数据库恢复技术第8讲数据库恢复技术8.1事务的基本概念8.2数据库恢复概述8.3故障的种类8.4恢复的实现技术8.5恢复策略8.6具有检查点的恢复技术8.7数据库镜像8.8小结8.1事务的基本概念一、什么是事务二、如何定义事务三、事务的特性一、什么是事务事务(Transaction)是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做，要么全不做，是一个不可分割的工作单位事务和程序是两个概念在关系数据库中，一个事务可以是一条SQL语句，一组SQL语句或整个程序一个应用

2、程序通常包含多个事务事务是恢复和并发控制的基本单位二、如何定义事务显式定义方式BEGINTRANSACTIONBEGINTRANSACTIONSQL语句1SQL语句1SQL语句2SQL语句2。。。。。。。。。。COMMITROLLBACK隐式方式当用户没有显式地定义事务时，DBMS按缺省规定自动划分事务事务结束COMMIT事务正常结束提交事务的所有操作（读+更新）事务中所有对数据库的更新永久生效ROLLBACK事务异常终止事务运行的过程中发生了故障，不能继续执行回滚事务的所有更新操作事务滚回到开始时的状态三、事务的特性(ACID特性)事务的A

3、CID特性：原子性（Atomicity）一致性（Consistency）隔离性（Isolation）持续性（Durability）1.原子性事务是数据库的逻辑工作单位事务中包括的诸操作要么都做，要么都不做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一致性状态：数据库中只包含成功事务提交的结果不一致状态：数据库中包含失败事务的结果一致性与原子性银行转帐：从帐号A中取出一万元，存入帐号B。定义一个事务，该事务包括两个操作这两个操作要么全做，要么全不做全做或者全不做，数据库都处于一致性状态。如果只做一个操作，数据库就处

4、于不一致性状态。B=B+1A=A-1BA3.隔离性对并发执行而言一个事务的执行不能被其他事务干扰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T1的修改被T2覆盖了！读A=16A←A-3写回A=13①读A=16②③A←A-1写回A=15④T2T13.隔离性4.持续性持续性也称永久性（Permanence）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。事务的特性保证事务ACID特性是事务处理的任务破坏事务ACID特性的因素多个事务并行运行时，

5、不同事务的操作交叉执行事务在运行过程中被强行停止第8讲数据库恢复技术8.1事务的基本概念8.2数据库恢复概述8.3故障的种类8.4恢复的实现技术8.5恢复策略8.6具有检查点的恢复技术8.7数据库镜像8.8小结8.2数据库恢复概述故障是不可避免的计算机硬件故障系统软件和应用软件的错误操作员的失误恶意的破坏故障的影响运行事务非正常中断破坏数据库数据库恢复概述（续）数据库管理系统对故障的对策DBMS提供恢复子系统保证故障发生后，能把数据库中的数据从错误状态恢复到某种逻辑一致的状态保证事务ACID恢复技术是衡量系统优劣的重要指标第8讲数据库恢复技术

6、8.1事务的基本概念8.2数据库恢复概述8.3故障的种类8.4恢复的实现技术8.5恢复策略8.6具有检查点的恢复技术8.7数据库镜像8.8小结8.3故障的种类事务的内部故障系统故障介质故障一、事务内部故障什么是事务内部故障某个事务在运行过程中由于种种原因未运行至正常终止点就夭折了P280事务故障的常见原因输入数据有误运算溢出违反了某些完整性限制某些应用程序出错并行事务发生死锁。。。。事务故障的恢复发生事务故障时，夭折的事务可能已把对数据库的部分修改写回磁盘事务故障的恢复：撤消事务（UNDO）强行回滚（ROLLBACK）该事务清除该事务对数据库

7、的所有修改，使得这个事务象根本没有启动过一样二、系统故障什么是系统故障整个系统的正常运行突然被破坏所有正在运行的事务都非正常终止内存中数据库缓冲区的信息全部丢失外部存储设备上的数据未受影响系统故障的常见原因操作系统或DBMS代码错误操作员操作失误特定类型的硬件错误（如CPU故障）突然停电系统故障的恢复清除尚未完成的事务对数据库的所有修改系统重新启动时，恢复程序要强行撤消（UNDO）所有未完成事务将缓冲区中已完成事务提交的结果写入数据库系统重新启动时，恢复程序需要重做（REDO）所有已提交的事务三、介质故障介质故障使存储在外存中的数据部分丢失或

8、全部丢失介质故障比前两类故障的可能性小得多，但破坏性大得多介质故障的常见原因硬件故障磁盘损坏磁头碰撞操作系统的某种潜在错误瞬时强磁场干扰介质故障的恢复装入数据库发生