数据库备份与恢复

⭐ 五星考点

数据库系统故障种类

事务故障：由于程序执行错误引起事务非预期的、异常终止的故障，通常来源主要有逻辑错误（非法输入、找不到数据、溢出、超出资源限制等）和系统错误（比如死锁），事务故障由DBMS系统来实现故障恢复，通过撤销事务（UNDO）来强行回滚该事务操作。
系统故障：是指硬件故障、软件（如DBMS、OS或者应用程序）漏洞的影响下，导致丢失了内存中的信息，影响正在执行的事务，单位破坏存储在外存储上的信息。
介质故障：是指数据库的存储介质发生故障，如磁盘损坏、瞬间强磁场干扰等，这种故障破坏了数据库，会影响到所有正在读取这部分数据的事务。

数据转出是将数据库自制到另一个磁盘或磁带上保存起来，也就是数据备份。

静态转储和动态转储：静态转储是指转出期间不允许对数据库进行任何存取修改操作；动态转储是在转出期间允许对数据库进行存取、修改操作，因此转出和用户事务可以并发执行。
海量转储和增量转储：海量转储就是全量备份，增量转储就是每次只转储自上次转储后更新过的数据。
日志文件：在事务处理的过程中，DBMS把事务开始、事务结束以及对数据库的增删改的每一次操作写入日志文件。DBMS可以利用日志文件进行事务故障和系统故障的恢复，并可与备份文件实现介质故障恢复。
数据库镜像：也就是数据库复制。

数据库恢复主要通过冗余数据（数据库备份文件和日志文件）来实现。

故障恢复的两个操作：UNDO和REDO。

(1) UNDO（撤销事务）：将数据库恢复到事务执行前的正确状态（反向扫描日志文件直至对应事务开始的标识）。

(2) REDO（重做事务）：将已提交的事务重新执行（正向扫描日志文件直至对应事务结束的标识）。

(1) 事务故障恢复：由系统自动完成，对用户是透明的，通过UNDO操作使数据库恢复到该事务执行前的正确状态。

(2) 系统故障恢复：在系统重启之后自动执行，对未完成的事务执行UNDO操作，对已提交未写入数据库的事务执行REDO操作。

(3) 介质故障恢复：数据库需要重装，通过故障前最后一次的备份和日志文件，按照系统故障的恢复过程执行UNDO和REDO操作来实现恢复。

为了保证数据库中数据的安全可靠和正确有效，系统在进行事务处理时，对数据的插入、删除或修改的全部有关内容先写入（30）；

A.索引文件 B.数据文件 C.日志文件 D.数据字典

当系统正常运行时，按一定的时间间隔，把数据库缓冲区内容写入（31）：当发生故障时，根据现场数据内容及相关文件来恢复系统的状态。 A.索引文件 B.数据文件 C.日志文件 D.数据字典

【答案】C B

为了保证数据库中数据的安全可靠和正确有效，数据库管理系统（DBMS)提供数据库恢复、并发控制、数据完整性保护与数据安全性保护等功能。

数据库在运行过程中由于软硬件故障可能造成数据被破坏，数据库恢复就是在尽可能短的时间内，把数据库恢复到故障发生前的状态。

数据恢复具体的实现方法有多种，

假设系统中有运行的事务，若要转储全部数据库应采用（32）方式。

(32)A.静态全局转储 B.静态增量转储 C.动态全局转储 D.动态增量转储

【答案】C

数据的转储分为静态转储和动态转储、海量转储和增量转储。