第11章 故障管理

　　11.1 事務

　　1、事務是數(shù)據(jù)庫的邏輯控制單位，是操作數(shù)據(jù)的一個程序執(zhí)行單元。

　　2、為了保證數(shù)據(jù)的完整性，要求數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)維護事務具有如下性質：

　　(1) 原子性：事務是一個不可分割的工作單位，事務中的操作要么都做，要么都不做;

　　(2) 一致性：事務執(zhí)行的結果必須使數(shù)據(jù)庫從一個一致的狀態(tài)變到另一個一致的狀態(tài);

　　(3) 隔離性：一個事務內部的操作及使用的數(shù)據(jù)對于其他并發(fā)事務是隔離的;

　　(4) 持續(xù)性：一個事務提交后，它對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的改變是永久性的，即使系統(tǒng)可能出現(xiàn)故障，也不會對其它執(zhí)行的結果有任何影響。

　　11.2 故障的種類及解決方法

　　11.2.1 事務內部故障

　　1、預期的事務內部故障：

　　通過事務程序本身發(fā)現(xiàn)的事物內部故障，可以通過將事務回滾，撤銷其對數(shù)據(jù)庫的修改，從而使數(shù)據(jù)庫回到一致性的狀態(tài);

　　2、非預期的事務內部故障：

　　(1)由于事務內部故障大部分屬于此類，所以事務故障僅限指此類故障;

　　(2)事務故障表明事務沒有提交或撤銷就結束了，因此數(shù)據(jù)庫可能處于不正確的狀態(tài)，因此，恢復事務必須強行回滾事務，在保證該事務對其他事務沒有影響的條件下，利用日志文件撤銷其對數(shù)據(jù)庫的修改，使數(shù)據(jù)庫恢復到該事務運行之前的效果;

　　(3)事務故障恢復是由系統(tǒng)自動完成的，對用戶是透明的。

　　11.2.2 系統(tǒng)故障(軟故障)

　　1、指數(shù)據(jù)庫在運行過程中，由于硬件故障、數(shù)據(jù)庫軟件及操作系統(tǒng)的漏洞、突然停電等情況，導致系統(tǒng)停止運轉，所有正在運行的事務以非正常方式終止，需要系統(tǒng)重新啟動的一類故障;

　　2、系統(tǒng)故障導致內存中的內容丟失，而在硬盤上的內容仍然完好;從而導致數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)可以處于不正確的狀態(tài);

　　3、要消除這些事務對數(shù)據(jù)庫的影響，保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的一致性，辦法就是在計算機系統(tǒng)重新啟動后，對于未完成的事務可能已經(jīng)寫入數(shù)據(jù)庫的內容，回滾所有未完成的事務寫的結果，以保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的一致性;對于已完成的事務可能部分或全部留在緩存區(qū)的結果，需要重做所有已提交的事務，以將數(shù)據(jù)庫真正恢復到一致狀態(tài)。

　　4、一句話，當數(shù)據(jù)庫發(fā)生系統(tǒng)故障時，容錯對策是在重新啟動系統(tǒng)后，撤銷(UNDO)所有未提交的事務，重做(REDO)所有已提交的事務。

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