关系数据库事务处理技术课件.ppt

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1、第10讲事务处理技术参考教材第10——11章本讲内容事务的基本概念数据库恢复技术并发控制技术有所了解即可2什么是事务事务是用户定义的一个数据库操作序列该序列内的操作是不可分割的在RDBMS中，一个事务可由一条、多条SQL语句组成在RDBMS中，用于事务的标准SQL语句有BEGINTRANSACTION开始事务COMMIT提交事务所有操作，事务正常结束ROLLBACK事务执行中遇故障，回滚到事务开始时的状态，事务结束3事务的特性原子性（Atomicity）同一事务内的操作不可分割一致性（Consistency）

2、事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态隔离性（Isolation）一个事务的执行不能被其他事务干扰4事务的特性持续性（Durability）某一事务一旦提交，其对数据库中数据的改变就是永久性的发生于该事务提交后的其他操作或故障，均不影响该事务的执行结果事务的四个特征Atomicity、Consistency、Isolation、DurabilityACID特性5事务的处理技术事务处理技术用于保证事务的ACID特性保证被强行终止的事务对数据库和其他事务没有任何影响数据库恢复技术保证多个

3、事务的交叉运行不影响这些事务的原子性并发控制6本讲内容事务的基本概念数据库恢复技术并发控制技术7数据库恢复技术故障种类恢复的实现技术恢复的策略8事务内部故障事务内部故障有两大类可通过事务程序发现的，ROLLBACK非预期的，不能由应用程序处理若未特别指明，事务故障特指这一类故障事务故障意味着事务没有到达预期的终点数据库可能处于不正确的状态9系统故障所有造成系统停止运转的事件都可称为系统故障发生系统故障可能造成数据库缓冲区中内容丢失，使得运行的事务非正常终止已完成的事务部分或全部留在缓冲区，尚没有写到物理数据库

4、中10介质故障系统故障又称为软故障介质故障被称为硬故障，比如磁盘损坏、瞬时强磁场干扰等破坏部分或整个数据库，影响正在存取相应数据的事务发生机率小于前两种故障，但破坏性大11数据库恢复技术故障种类恢复的实现技术恢复的策略12数据库恢复机制的关键建立冗余数据利用冗余数据恢复数据库建立冗余数据的常用技术数据转储登记日志文件13数据转储DBA定期地将整个数据库复制到磁盘或另一个磁盘上保存的过程称为转储备用数据称为后备副本转储运行事务重装后备副本重新运行事务14数据转储的分类静态转储在系统中无运行事务时进行的转储只要转

5、储开始时数据库处于一致性状态，则得到的后备副本一定是一致的由于对事务运行的限制，可能降低数据库可用性动态转储在转储期间允许对数据库进行存取或修改得到的后备副本不一定是一致的15数据转储的分类海量转储每次转储全部数据库用得到的后备副本进行数据库恢复比较方便但如果数据库大且事务处理频繁，则不实用增量转储每次只转储上一次转储后被更新过的数据转储和使用后备副本进行恢复时比海量转储麻烦16日志文件概念及格式日志文件是用于记录事务对数据库的更新操作的文件不同RDBMS采用的日志文件格式不完全一样日志文件的格式以记录为单位

6、的日志文件事务标识、操作类型、操作对象、更新前数据的值、更新后数据的值以数据库块为单位的日志文件事务标识、更新前的数据块、更新后的数据块17日志文件的作用事务故障和系统故障的恢复必须使用登记日志动态转储方式中，必须使用登记日志静态转储中，也可能用到登记日志转储运行事务重装后备副本重新运行事务18登记日志文件的准则日志的登记次序严格按并发事务执行的时间次序必须先写日志文件，后写数据库将数据的修改写到数据库中是一个操作将表示该数据修改的日志写到日志文件中又是一个操作两操作执行时可能发生发生故障19数据库恢复技术故

7、障种类恢复的实现技术恢复的策略20事务故障的恢复事务故障的恢复由系统自动完成，对用户透明某事务发生故障后，系统恢复步骤1.反向扫描日志文件，查找该事务的更新操作2.对该事务的更新操作执行逆操作3.继续反向扫描日志，查找该事务的其他更新操作，返24.直到反向扫描到事务的开始标记21系统故障的恢复系统故障恢复由系统自动完成，不需用户干预系统故障的恢复步骤1.正向扫描日志文件，找出在故障发生前已提交的事务，将其事务标识记入重做队列；找出故障发生时尚未完成的事务，将其事务标识记入撤消队列2.对撤消队列中的各个事务进行

8、撤消处理3.对重做队列中的各个事务进行重做处理22介质故障的恢复最严重的故障，磁盘上的物理数据和日志文件被破坏介质故障的恢复步骤1.装入最新的数据库后备副本，使数据库恢复到最近一次转储时的一致性状态2.装入相应的日志文件副本，重做已完成的事务23本讲内容事务的基本概念数据库恢复技术并发控制技术24并发操作及其引发的问题并发控制的实现封锁两段锁协议25并发操作的必要性事务一个一个串行执行，可避免同时运