武漢大學國際軟件學院 武漢大學國際軟件學院 完成本次講座后，您應該能夠了解：1.故障的類型和對系統的破壞程度；2.如何使用數據轉儲和日志文件從事務故障、系統故障和介質故障中恢復；3.檢查點技術——通過將檢查點記錄添加到日志文件中來提高恢復效率（改進的日志文件）；4.數據庫鏡像——避免媒體故障影響數據庫可用性（自動數據轉儲） 本講座介紹了將數據庫從錯誤狀態恢復到已知良好狀態（也稱為一致或完整狀態）的能力。我什么時候需要恢復數據庫？故障數據庫恢復的特點是什么？武漢大學國際軟件學院數據庫恢復特點：DBMS DB應用應用OS緩沖區因為DB和內存用戶工作空間之間的數據交換是通過緩沖區進行的，而這種交換一般是由緩沖區是否滿觸發。因此，有可能提交事務的數據還在緩沖區中，沒有寫入DB，而未提交事務的數據寫入DB。因此，在故障恢復時，可能需要REDO已經提交的事務和UNDO未提交的事務都需要保證事務的原子性。武漢大學國際軟件學院 < @1.故障類型：一些事務故障可以通過事務程序傳遞。有些自己發現的故障是意料之外的，事務程序無法處理。

系統故障導致系統停止運行并導致系統重新啟動的任何事件。有可能一些未完成事務的結果被發送到物理數據庫，而一些已完成事務的結果沒有完全寫回物理數據庫。媒體故障 外部存儲故障 計算機病毒武漢大學國際軟件學院2.對數據庫的破壞程度（1)數據庫本身的破壞（2)數據庫沒有損壞，但數據可能不正確） 損壞程度 交易失敗 系統故障 媒體故障 計算機病毒不破壞數據庫 破壞數據庫 武漢大學國際軟件學院 10 武漢大學國際軟件學院 11 恢復的基本原理 如何建立冗余數據？如何利用這些冗余數據來實現數據庫恢復？恢復實施技術恢復實施策略武漢大學國際軟件學院12 2.最常用的技術數據轉儲是DBA定期將整個數據庫復制到磁帶或其他磁盤進行保存的過程。數據文本稱為備份副本或備份副本。注冊日志文件是用于記錄事務對數據庫的更新操作的文件。武漢大學國際軟件學院 13 3.數據轉儲狀態 動態轉儲 靜態轉儲 質量轉儲 動態質量轉儲 靜態質量轉儲方法 增量轉儲 動態增量轉儲 靜態增量轉儲 武漢大學國際軟件學院 14 4.注冊日志文件內容 每個事務的起始標志（BEGIN） 更新操作格式 事務ID 操作類型 操作對象 武漢大學國際軟件學院 15 4.注冊日志文件 注冊原則 必須先寫日志文件武漢數據恢復，再寫到數據庫。數據庫被破壞后，將數據庫恢復到故障前的某個時間 武漢大學國際軟件學院 16 武漢大學國際軟件學院 17 在討論恢復策略之前，需要明確三個問題：哪些故障對用戶透明恢復？恢復的目標是什么？事務故障、系統故障、介質故障 武漢大學國際軟件學院 18 1.事務故障恢復對用戶恢復功能是透明的 利用日志文件UNDO這個事務修改數據庫恢復步驟（1）

需要重做日志 是否所有已完成的事務？在故障點之前很久的一些事務不需要重做嗎？如何確定這些交易？這里介紹檢查點恢復技術武漢大學國際軟件學院20 3.介質故障恢復DBA干預（對用戶不透明） 磁盤上的物理數據和日志文件因介質故障而被破壞恢復功能（1）備份副本(2）redo完成的事務恢復步驟(1）加載數據庫最新的備份副本；(2）加載對應的日志文件副本，重做完成的事務。可以使用用戶透明的介質故障恢復?因此，提出了一種數據庫鏡像技術。武漢大學國際軟件學院 21 武漢大學國際軟件學院 22 1.前面介紹的恢復技術存在的問題 在使用日志技術進行數據庫恢復時，需要檢查所有的日志記錄，這就帶來了兩個問題：無需搜索整個日志。REDO 處理 武漢大學國際軟件學院 23 2.在日志文件中添加檢查點記錄 () 是一個操作，將物理數據文件與數據庫緩存的當前狀態同步，將修改后的數據頁寫回磁盤，這確保了數據的永久副本（在磁盤上）。需要檢查所有的日志記錄武漢數據恢復，這帶來了兩個問題： 沒有必要搜索整個日志。REDO 處理 武漢大學國際軟件學院 23 2.在日志文件中添加檢查點記錄 () 是一個操作，將物理數據文件與數據庫緩存的當前狀態同步，將修改后的數據頁寫回磁盤，這確保了數據的永久副本（在磁盤上）。需要檢查所有的日志記錄，這帶來了兩個問題： 沒有必要搜索整個日志。REDO 處理 武漢大學國際軟件學院 23 2.在日志文件中添加檢查點記錄 () 是一個操作，將物理數據文件與數據庫緩存的當前狀態同步，將修改后的數據頁寫回磁盤，這確保了數據的永久副本（在磁盤上）。

檢查點將最小化必須重做的事務數量。武漢大學國際軟件學院 24 武漢大學國際軟件學院 25 根據 DBA 的要求，自動將整個數據庫或其中的關鍵數據復制到另一個磁盤。每當主庫更新時，DBMS自動復制更新后的數據，即DBMS自動保證鏡像數據和主數據的一致性，這樣在發生介質故障時，鏡像磁盤可以繼續使用，DBMS自動使用鏡像磁盤數據。對于數據庫恢復，無需關閉系統并重新加載數據庫副本。在沒有故障的情況下，數據庫鏡像也可以用于并發操作。武漢大學國際軟件學院 26 ? ? 武漢大學國際軟件學院 27 完成本次講座后，您應該能夠了解：1.故障的類型和對系統的破壞程度；2.如何使用數據轉儲和日志文件從事務故障、系統故障和介質故障中恢復；3.檢查點技術——通過將檢查點記錄添加到日志文件中來提高恢復效率（改進的日志文件）；4.數據庫鏡像——避免介質故障影響數據庫可用性（自動數據轉儲）如何使用數據轉儲和日志文件從事務故障、系統故障和介質故障中恢復；3.檢查點技術——通過將檢查點記錄添加到日志文件中來提高恢復效率（改進的日志文件）；4.數據庫鏡像——避免介質故障影響數據庫可用性（自動數據轉儲）如何使用數據轉儲和日志文件從事務故障、系統故障和介質故障中恢復；3.檢查點技術——通過將檢查點記錄添加到日志文件中來提高恢復效率（改進的日志文件）；4.數據庫鏡像——避免介質故障影響數據庫可用性（自動數據轉儲）