《数据库系统概念》20-恢复系统
计算机系统因磁盘、电源、软件等的原因发生故障时,会造成数据库系统信息的丢失。此外,事务也可能因各种原因失败,如破坏了完整性约束或发生了死锁。数据库系统的一个重要组成部分就是恢复机制,它负责检测故障以及将数据库恢复至故障发生前的某一状态。 一旦故障发生,数据库系统的状态可能不再一致,即它不能反映数据库试图保存的现实世界的状态,为保持一致性,要求每个事务都必须是原子的。恢复机制的职责就是要保证原子性和持久性。 一、在基于日志的机制中,所有的更新都计入日志,并存放在稳定存储器中。当事务的最后一个日志记录(即commit日志记录)输出到稳定存储器时,就认为这个事务已提交。 日志记录包括所有更新过的数据项的旧值和新值。当系统崩溃后需要对更新进行重做时,就使用新值,如果需要回滚事务,就使用旧值。 在延迟修改机制中,事务执行时所有write操作要延迟到事务提交时才执行,那时系统在执行延迟写中会用到日志中与该事务有关的信息。在延迟修改机制中,日志记录不需要包含已更新的数据项的旧值。 为了减少搜索日志和重做事务的开销,还可以使用检查点技术。在恢复阶段,只需重演自最后一个已完成的检查点之后的正常操作中所做的所有动作。 恢复机制的高效实现需要尽可能减少向数据库和稳定存储器写出的数目。在事务处理所基于的存储模型中,主存储器中有一个日志缓存区、一个数据库缓存区和一个系统缓存区