第7章 数据库系统的恢复和并发控制技术ppt课件.ppt

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1、7.1事务的概念7.2数据库恢复技术7.3数据库并发控制7.4基于封锁的并发控制技术第7章数据库系统的恢复和并发控制技术17.1事务的概念事务：是一个不可分割的操作序列，该操作序列要么全做，要么全不做。事务和程序事务的开始与结束隐式控制显式控制强调：事务和程序是两个概念。一个程序中可以包含多个事务。隐式控制：由DBMS按缺省规定自动划分。显式控制：BEGINTRANSACTION[事务开始]COMMIT[事务提交，重新改写数据库]ROLLBACK[事务提交，发生错误撤消]2BEGINTRANSACTIONINSERTINTOS(S#,Sname,Sage,Sdept)VALUES(‘

2、10002’,’李娜’,18,‘计算机’)COMMIT例如：BEGINTRANSACTIONDELETEFROMSWHERES#=‘10002’;DELETEFROMSCWHERES#=‘10002’;ROLLBACK37.1事务的概念事务的ACID特性AtomicityConsistencyIsolationDurability41、原子性（Atomicity）:事务是不可分割的工作单位2、一致性（Consistency）事务提交后，数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。3、隔离性（Isolation）在事务完成之前，它对数据库产生的结果不能被其它事务引用。4、持续性（Dur

3、ability）一旦事务执行成功(提交)，其对数据库产生的效果永久有效。事务的性质(ACID)57.1事务的概念事务管理功能保证事务的ACID特性事务ACID特性可能遭到破坏的原因：多个事务并行运行时，多个事务中的操作交叉执行；事务正在执行时，被强迫终止。数据库的恢复和并发控制67.2数据库恢复硬件故障、软件故障、操作失误、恶意破坏等，导致事务运行的非正常中断，甚至破坏数据库，造成数据丢失数据库恢复：把数据库从错误状态恢复到某一个已知的正确状态77.2数据库恢复一、数据库的故障种类事务内部故障系统故障介质故障计算机病毒8一、数据库的故障种类事务内部故障银行转帐业务：从帐号甲将一笔金

4、额转入帐号乙BEGINTRANSACTION读取帐号甲的余额BALANCE;BALANCE=BALANCE–AMOUNT;写回BALANCE；if(BALANCE<0)then{ROLLBACK;}else{读取帐号乙的余额BALANCE1;BALANCE1=BALANCE1+AMOUNT;写回BALANCE1；COMMIT;}9一、数据库的故障种类事务内部故障非预期的事务内部故障：运算溢出、违约处理办法：强行回滚ROLLBACK该事务，即事务撤销（UNDO操作）10一、数据库的故障种类系统故障系统停机，需要重启。如CPU故障、OS故障、DBMS代码错误、系统断电影响正在运行的事务，

5、但不会破坏数据库处理办法：（1）UNDO所有未完成的事务；（2）REDO所有已提交的事务11一、数据库的故障种类介质故障硬故障：磁盘损坏、磁头碰撞、瞬间强磁场干扰等出现概率小、破坏性非常大计算机病毒破坏系统、修改数据12一、数据库的故障种类各类故障的影响数据库本身被破坏数据库没有被破坏，但数据可能不正确如何恢复呢？冗余13两个关键问题：1如何建立冗余数据2如何利用冗余数据实施数据库恢复7.2数据库恢复二、数据库恢复技术冗余14二、数据库恢复技术如何建立冗余数据数据转储登录日志文件数据转储DBA定期地将整个数据库复制到其它外存上保存的过程后备副本/后援副本（BACKUP）15数据转储

6、静态转储：在系统空闲的时候进行，转储期间不允许对数据库进行操作。优点：简单、保证副本和数据库数据的一致性；缺点需等待。动态转储：转储期间允许对数据库进行操作优点：效率高；缺点是不能保证副本和数据库数据的一致性，必须记录转储期间各事务对数据库的修改活动(日志文件)16两种转储方式：海量转储：每次转储数据库中的全部数据增量转储：每次转储上一次转储后更新过的数据两种转储状态动态转储静态转储两种转储方式海量转储动态海量转储静态海量转储增量转储动态增量转储静态增量转储17二、数据库恢复技术登录日志文件用来记录事务对数据库的更新操作的文件两种格式的日志文件：（1）以记录为单位的日志文件（2）以数

7、据块为单位的日志文件例如：以记录为单位的日志文件各个事务的开始标记各个事务的结束标记各个事务的所有更新操作日志记录：事务标识操作类型操作对象更新前的旧值更新后的新值18二、数据库恢复技术日志文件的作用：进行事务故障恢复和系统故障恢复，并协助后备副本进行介质故障恢复。事务故障和系统故障恢复必须用日志文件；在动态转储方式中必须建立日志文件，并结合后备副本和日志文件对数据库进行有效的恢复；静态转储时也可建立日志文件19二、数据库恢复技术登记日志文件的原则先来先登