数据库恢复技术讲述.ppt

* 介质故障的发生往往是灾难性的，所以要尽力防止！ 通常在数据中心采用磁盘镜像，双机备份，双机磁盘阵列等三种服务器容错技术： 服务器 * 服务器 服务器 服务器 服务器 RAID * 谢 谢！ * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 安徽师范大学硕士学位论文开题报告 安徽师范大学硕士学位论文开题报告 数据库恢复技术 问题的提出：数据库系统出现故障后，如何把数据库从错误状态恢复到正确状态？ 恢复技术：数据库备份+日志文件 * 恢复机制（recovery scheme）是数据库系统必不可少的组成部分，它负责将数据库恢复到故障发生前的某个一致的状态。恢复机制还必须提供高可用性（high availability），也就是说，它必须将发生故障后数据库不能使用的时间减少到最小。数据库系统所采用的恢复技术是否行之有效，不仅对系统的可靠程度起着决定性作用，而且对系统的运行效率也有很大影响，是衡量系统性能优劣的重要指标。 实现可恢复性的基本原理是重复存储数据即“数据冗余”（Data Redundancy）。 * 故障分类 1、 事务故障 有两种错误可能造成事务执行失败： （1）逻辑错误。事务由于某些内部条件而无法继续正常执行；（2）系统错误。系统进入一种不良状态（如死锁），结果事务无法继续正常执行。 事务内部的故障引起数据库故障，数据库可能处于不正确的状态。这种情况有的可以通过事务程序本身发现，而有的是非预期的，不能由事务程序处理。 * 2、 系统故障 通常称为软故障，指造成系统突然停止运转的事件，包括硬件故障、数据库软件或操作系统漏洞，导致易失性存储器内容的丢失，并使得事务处理停止，而非易失性存储器完好无损。这类故障发生时，可能出现以下两种情况，破坏数据库的一致性：（1）主存内容，尤其是数据库缓冲区（内存）中的内容都被丢失，而部分尚未完成的事务结果可能已送入物理数据库，从而造成数据库可能处于不正确的状态。（2）有些已完成的事务可能有一部分甚至全部留在缓冲区，尚未写回到磁盘上的物理数据库中，系统故障使得这些事务对数据库的修改部分或全部丢失，而使数据库处于不一致状态。 * 3、介质故障 通常称为硬故障，主要指外存故障，如磁盘损坏、磁头碰撞、瞬时强磁场干扰等。这类故障将破坏存储在介质上的数据库或部分数据库，并影响正在存取这部分数据的所有事务。这类故障比前两类故障发生的可能性小得多，但破坏性最大。 4、 计算机病毒 计算机病毒目前已成为计算机系统的主要威胁，自然也是数据库系统的主要威胁，是一种人为的故障或破坏，是一种特殊的恶性计算机程序，能迅速繁殖和传播，造成对计算机系统包括数据库的危害。 * 以上各类故障对数据库的影响有两种可能性：一是数据库本身被破坏；二是数据库没有被破坏，但数据可能不正确，这是由于事务的运行被非正常中止造成的。 要确定系统如何从故障中恢复，我们首先需要确定用于存储数据的设备的故障状态。其次，我们必须考虑这些故障状态对数据库内容有什么影响。然后我们可以设计在数据库故障发生后仍保证数据库一致性以及事务原子性的算法，即恢复算法。 恢复的基本原理很简单。可以用一个词来概括：冗余。换句话说，就是数据库中任何一部分被破坏的或不正确的数据可以根据存储在系统别处的冗余数据来重建。 * 恢复的实现技术 恢复机制涉及的两个关键问题是：（1）如何建立冗余数据；（2）如何利用这些冗余数据实施数据库恢复。 建立冗余数据最常用的技术是数据转储和登录日志文件。通常在一个数据库系统中，这两种方法是一起使用的。 * 1、 数据转储 数据转储就是DBA定期地将整个数据库复制到磁带或另一个磁盘上保存起来的过程。这些备用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可以将后备副本重新装入，但重装后备副本只能将数据库恢复到转储时的状态，要想恢复到故障发生时的状态。必须重新运行自转储以后的所有更新事务。 转储是十分耗费时间和资源的，不能频繁进行。DBA应该根据数据库使用情况确定一个适当的转储周期。 * 数据转储与恢复 * 转储按转储时的状态分为静态转储和动态转储。 静态转储是在系统中无运行事务时进行的转储操作，即转储操作开始的时刻数据库处于一致性状态，而转储期间不允许对数据库的任何存取、修改活动。显然，静态转储得到的一定是一个数据一致性的副本。 静态转储简单，但转储必须等待正运行的用户事务结束才能进行。同样，新的事