介质故障的恢复步骤

装入最新的数据库后备副本（离故障发生时刻最近的转储副本），使数据库恢复到转储时的一致性状态。

装入转储结束时刻的日志文件副本

启动系统恢复命令，由DBMS完成恢复功能，即重做已完成的事务

什么是检查点记录，包括哪些内容，有什么优点，步骤（了解）

检查点记录是一类新的日志纪录。它的内容包括

建立检查点时刻所有正在执行的事务清单，如下图中的T1、T2

这些事务的最近一个日志记录的地址，如下图中的D1、D2

优点：利用日志技术进行数据库恢复时，恢复子系统必须搜索整个日志，这将耗费大量的时间。此外，需要REDO处理的事务实际上已经将它们的更新操作结果写到数据库中了，恢复子系统又重新执行了这些操作，浪费了大量时间。检查点技术就是为了解决这些问题。

步骤：

① 从重新开始文件中找到最后一个检查点记录在日志文件中的地址，由该地址在日志文件中找到最后一个检查点记录。

② 由该检查点记录得到检查点建立时刻所有正在执行的事务清单ACTIVE-LIST。

这里建立两个事务队列:

  UNDO-LIST: 需要执行undo操作的事务集合

  REDO-LIST: 需要执行redo操作的事务集合

把ACTIVE-LIST暂时放入UNDO-LIST队列，REDO队列暂为空。

③ 从检查点开始正向扫描日志文件

如有新开始的事务Ti，把Ti暂时放入UNDO-LIST队列

如有提交的事务Tj，把Tj从UNDO-LIST队列移到REDO-LIST队列，直到日志文件结束

④ 对UNDO-LIST中的每个事务执行UNDO操作, 对REDO-LIST中的每个事务执行REDO操作

什么是数据库镜像？它有什么用途？（了解）

数据库镜像即根据DBA的要求，自动把整个数据库或者其中的部分关键数据复制到另一个磁盘上。每当主数据库更新时，DBMS自动把更新后的数据复制过去，即DBMS自动保证镜像数据与主数据的一致性。数据库镜像的用途

用于数据库恢复。当出现介质故障时，镜像磁盘可继续使用，同时DBMS自动利用镜像磁盘数据进行数据库的恢复，不需要关闭系统和重装数据库副本。

提高数据库的可用性。在没有出现故障时，当一个用户对某个数据加排它锁进行修改时，其他用户可以读镜像数据库上的数据，而不必等待该用户释放锁。

数据库中为什么要有恢复子系统？它的功能是什么？

答： 因为计算机系统中硬件的故障、软件的错误、操作员的失误以及恶意的破坏是不可避免的，这些故障轻则造成运行事务非正常中断，影响数据库中数据的正确性，重则破坏数据库，使数据库中全部或部分数据丢失，因此必须要有恢复子系统。

恢复子系统的功能是：把数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态（亦称为一致状态或完整状态）

数据库运行中可能产生的故障有哪几类？哪些故障影响事务的正常执行？哪些故障破坏数据库数据？

事务内部的故障

系统故障

介质故障

计算机病毒

事务故障、系统故障和介质故障影响事务的正常执行；

介质故障和计算机病毒破坏数据

课后答案

日志文件？为什么要设立日志文件？

日志文件是用来记录事务对数据库的更新操作的文件。

设立日志文件的目的是： 进行事务故障恢复；进行系统故障恢复；协助后备副本进行介质故障恢复。

登记日志文件时为什么必须先写日志文件，后写数据库？

把对数据的修改写到数据库中和把表示这个修改的日志记录写到日志文件中是两个不同的操作。有可能在这两个操作之间发生故障，即这两个写操作只完成了一个。

如果先写了数据库修改，而在运行记录中没有登记这个修改，则以后就无法恢复这个修改了。如果先写日志，但没有修改数据库，在恢复时只不过是多执行一次UNDO操作，并不会影响数据库的正确性。所以一定要先写日志文件，即首先把日志记录写到日志文件中，然后写数据库的修改。

一个事务的执行，要么全部完成，要么全部不做，一个事务中对数据库的所有操作都是一个不可分割的操作序列的属性是【原子性】

表示两个或多个事务可以同时运行而不互相影响的是【隔离性】

事务的持续性是指【事务一旦提交，对数据库的改变是永久的】

SQL语言中的COMMIT语句的主要作用是【提交事务】

SQL语言中用【ROLLBACK】语句实现事务的回滚

若系统在运行过程中，由于某种硬件故障，使存储在外存上的数据部分损失或全部损失，这种情况称为【介质故障】

在DBMS中实现事务持久性的子系统是【恢复管理子系统】

后援副本的作用是【故障后的恢复】

事务日志用于保存【对数据的更新操作】

数据库恢复的基础是利用转储的冗余数据。这些转储的冗余数据包括【日志文件、数据库后备副本】