7.1,事务

事务的概念

事务是一系列数据库操作序列，不可分割（即要么全部不做要么全做，不存在一部分做了一部分没做）。

在sql语句中，用BRGIN TRASACTION来开启一个事务，用COMMIT来提交一个事务，用ROLLBACK来表示回滚（即中途错误后撤销全部操作滚回去）。

事务的特性

四个特性：原子性、一致性（即数据库保持一致性状态）、隔离性（事务之间不干扰）、持续性（也称永久性）。

7.2，数据库恢复概述

强调了恢复是多么的重要。

7.3，故障的种类

事务内部故障

分为可以预期的和不可以预期的（银行转账的例子），通过事务撤销UNDO的方式来恢复。

系统错误（又称软故障，soft crash）

cpu故障、操作系统故障或断电等等。除了让未完成的事务撤销UNDO，还需要把已完成但是还未写入数据库的事务重做REDO。

介质故障（又称硬故障，hard crash）

就是外存故障，直接影响数据库本身以及事务，发生几率小，破坏性大。

计算机病毒

你懂的。

7.4，恢复的实现技术

建立冗余

1，通过数据转储建立后备副本，在发生故障时载入后备副本，然后重做事务，使数据库恢复到一致性状态。转储分为两种状态（两态），静态转储和动态转储，静态转储是事务和转储串行进行互不干扰打断，动态转储是事务和转储并行进行。由于动态转储可能会导致过时数据，所以配合记录事务操作的登录日志才可以完全达到一致性的状态。

2，转储还可以分为两种方式（两式），海量转储和增量转储，即使转储全部数据库信息还是部分修改的信息。对于那些数据库本身极其庞大且事务操作频繁的数据库来说，显然增量存储是更好的选择。

3，由于两式两态，所以组合起来有四种转储方式。

登录日志文件

1，两类，以记录为单位的日志文件和以数据块为单位的日志文件。

2，记录型日志的内容包括：事务标识、操作类型（增删改）、操作对象、旧值、新值。数据块型日志只包括：事务标识和被更新的数据块（新旧都有）。

3，动态转储必须用日志，静态也可以用。

4，登记日志文件两大原则：1，严格按事务的执行时间次序；2，先写日志，再写数据库。

7.5，恢复策略

对于事务内部故障

四步走：1，反向扫描日志文件，找到更新操作；2，对更新操作进行逆向操作，恢复旧值；3，继续逆向找下一个更新操作，按照2处理；4，直到事务开始标记，该事物恢复搞定。

对于系统故障

三步走：1，正向扫描日志，对于已完成事务，丢入REDO队列，对于未完成事务，丢入UNDO队列；2，对于UNDO队列的事务，按照事物内部故障的逆向更新操作的方式进行恢复；3，对于REDO队列，进行正向更新曹组，将新值重新写入数据库。

对于介质故障

两步走：1，重载数据库后备副本；2，重载日志文件，正向扫描进行REDO。为什么不需要UNDO？因为你重载后备副本的时候就相当于是UNDO了。

7.6，具有检查点的恢复技术

1，前面所说的恢复记录非常好，但是日志文件带来两个问题：1，扫描日志文件耗时；2，有些REDO操作可能还不需要进行的，因为已经写入数据库了。

2，所以就发明了检查点恢复技术。它的核心思路是这样的：在以往的日志文件中加入(检查点，日志记录)，再增加一个重新开始文件，通过重新开始文件，可以找到日志文件中的（检查点，日志记录）这样的二元组，然后只需要针对这个二元组中的日志记录进行REDO和UNDO操作即可。

3，按照什么步骤建立（检查点，日志记录）二元组呢？1，日志缓冲写入磁盘日志；2，记录检查点；3，当前数据缓冲写入磁盘；4，在重新开始文件中写入（检查点，日志记录）二元组的地址。

4，四步恢复策略：1，找到检查点；2，通过检查点得到当前全部事务ACTIVE-LIST，将ACTIVE-LIST放入UNDO-LIST，REDO-LIST暂空；3，正向扫描UNDO-LIST，若已提交，则丢入REDO-LIST，若未提交，则不动；4，正扫REDO-LIST，重做，逆扫UNDO-LIST，撤销。

7.7，数据库镜像

针对介质故障的破坏性以及恢复的耗时性，开发了镜像技术，也就是双磁盘技术。DBMS会自动的将主数据库的全部数据或关键数据复制到镜像数据库中去，一旦主库出现介质故障，镜像库可以马上顶替上来。在没有出现故障的时候，还可以用于并发操作。

第七章——数据恢复技术