数据库恢复原理

第 18 页 【数据库系统原理与应用】数据库的事务处理与数据恢复.ppt

1、第6章数据库的事务处理与数据恢复6.1事务管理的基本概念6.2并发掌握6.3数据库恢复6.1事务管理的基本概念6.1.1事务〔Transaction〕的概念6.1.2事务的状态6.1.3事务的特性6.1.4SQLServer中的事务返回首页6.1.1事务〔Transaction〕的概念事务是用户定义的数据库操作序列，这些操作可作为一个完好的工作单元。一个事务内的全部语句是一个整体，要么全部执行，要么全部不执行。即事务是不行再分的原子性工作。如在银行业务中，“从帐户A转移资金X到帐户B”就是一个典型

2、的事务。这个事务可以分解为两个动作：〔1〕从账户A减去金额X。〔2〕在账户B中加上金额X。返回本节6.1.2事务的状态事务的基本操作包括：〔1〕事务开始〔BEGIN_TRANSACTION〕。事务开始执行。〔2〕事务读写〔Read/Write〕。事务进行数据操作。〔3〕事务结束〔END_TRANSACTION〕。事务完成全部的读/写操作。〔4〕事务交付〔COMMIT_TRANSACTION〕。事务完成全部的读/写操作，并保存操作结果。返回本节6.1.3事务的特性事务所必需具有的重要特性包括：〔1〕

3、原子性〔Atomicity〕。〔2〕一致性〔Consistency〕。〔3〕隔离性〔Isolation〕。〔4〕长久性〔Durability〕。上述的四个特性也简称为ACID特性，保证ACID特性是事务处理的重要任务。事务的ACID特性可能遭到破坏的缘由有：1〕多个事务并行运行时，不同事 第 19 页 务的操作交叉执行。2〕事务在运行过程中被强迫停止。返回本节6.1.4SQLServer中的事务SQLServer的事务分为两种类型：系统提供的事务和用户定义的事务。系统提供的事务是指在执行某些语句时，一条语句就是一

（2.18）备份与还原--还原的原理与总结关键字：恢复系统数据库

⼀、还原的过程

还原过程主要分为3个阶段。1. 数据复制 此阶段将从数据库的备份介质将所有数据、⽇志和索引页复制到数据库⽂件中。完成这个阶段后，数据库被恢复到备份介质所包含的最后⼀个检查点。2. 重做（前滚） 此阶段将记录的事务应⽤到从备份复制的数据，以将这些数据前滚到恢复点。此阶段将使数据库从最后⼀个检查点前滚到恢复点（recovery point）的最后⼀笔交易。重做（前滚）阶段阶段后，数据库通常有未提交的事务，并处于“正在恢复，不可⽤”的状态。3. 撤消（回滚） 此阶段将撤消（回滚）任何未提交的事务。撤消（回滚）阶段后，数据库可供⽤户使⽤。

⼆、还原的过程⽰例

以下是⼀个事务的⽰例 LSN01 提交事务1 LSN02 检查点 LSN03 执⾏事务2 LSN04 执⾏“完整备份1”（备份导致检查点） LSN05 执⾏事务3 LSN06 检查点LSN07 提交事务2 LSN08 执⾏“事务⽇志备份1”（恢复点）恢复过程如下：（1）第⼀阶段：将通过备份介质“完整备份1”，恢复到LSN04（即备份介质所包含的最后⼀个检查点）。这个过程主要是以“区”为单位直接将数据页⾯复制到数据库⽂件中。（2）第⼆阶段：根据备份介质“事务⽇志备份1”的记录，前滚到LSN08（即数据库的“恢复点”）。此阶段后，LSN05和LSN07都被执⾏，被回写到数据页⾯，但此时尚不确定LSN05事务是否被提交，因此，此时数据库的状态为“正在恢复，不可使⽤”，需要等待后续阶段。（3）第三阶段，在备份介质“事务⽇志备份1”中没有发现LSN05被提交的⽇志记录，因此需要回滚未提交的事务，即撤消LSN05。此阶段后，数据库可正常使⽤，且恢复到“恢复点”。完成上述3个阶段后，事务2被提交（根据根据LSN07），事务3被回滚（因为事务3在LSN08时未提交）。

三、还原的操作⽅法

1. T-SQL⽰例：RESTORE DATABASE [db01] FROM DISK = N'C:\backup\DB01_Data_BAK.bak' WITH FILE = 1, NORECOVERY, NOUNLOAD, STATS = 10 GO RESTORE LOG [db01] FROM DISK = N'C:\backup\DB01_Log_BAK.bak' WITH FILE = 2, NOUNLOAD, STATS = 10 GO2.SSMS

1 ob 备份恢复的原理

"OB备份恢复"可能是指基于某种数据库或系统的备份和恢复原理。通常情况下，数据库备份恢复的原理可以概括如下：

备份数据： 备份是指将数据库中的数据、日志和相关文件复制到另一个位置，以便在发生故障或数据丢失时恢复数据。备份可以是完整备份、增量备份或差异备份等不同类型。

数据一致性： 在备份过程中，确保备份数据的一致性是至关重要的。通常情况下，在备份开始之前会使用锁定机制或者事务隔离级别来确保数据的一致性。

备份存储： 备份数据通常存储在磁盘、网络存储或者云存储等位置。选择合适的备份存储位置并确保其安全性和可靠性是非常重要的。

恢复数据： 当发生数据丢失、故障或者其他灾难性事件时，需要将备份的数据恢复到数据库中。恢复数据的过程通常包括确定恢复点、选择合适的备份、恢复备份数据、应用日志等步骤。

恢复点： 恢复点是指从备份数据中开始恢复的时间点或者状态。恢复点可以是完整备份、增量备份或者特定的时间点备份等。

日志应用： 在恢复数据的过程中，通常需要应用事务日志来将备份数据恢复到最新的状态。日志应用过程会重放事务日志，以确保数据的一致性和完整性。

测试和验证： 定期测试和验证备份和恢复过程是非常重要的。通过模拟真实的灾难性事件，并验证备份和恢复的可靠性和有效性，可以确保在真正发生灾难时能够快速恢复数据并减少损失。

总的来说，数据库备份恢复的原理涉及备份数据、数据一致性、备份存储、恢复数据、恢复点、日志应用、测试和验证等多个方面。 2 通过合理设计和实施备份恢复策略，可以保护数据库的数据安全，并在发生灾难性事件时快速恢复数据并降低损失。

使用RMAN备份与还原Oracle数据库原理

一、数据库备份概念

对于Oracle数据库，备份方式包括物理备份和逻辑备份。

1、物理备份

将实际组成数据库的操作系统文件从一处拷贝到另一处的备份过程，通常是从磁盘到磁带。

该方法实现数据库的完整恢复，但数据库必须运行在归档模式下(业务数据库在非归档模式下运行)，且需要极大的外部存储设备，例如磁带库，具体包括冷备份和热备份。冷备份和热备份是物理备份(也称低级备份)，它涉及到组成数据库的文件，但不考虑逻辑内容。使用RMAN备份与还原ORACLE数据库的方式，属于物理备份方法。

2、逻辑备份

利用SQL语言从数据库中抽取数据并存于二进制文件的过程。业务数据库采用此种方式，此方法不需要数据库运行在归档模式下，不但备份简单，而且可以不需要外部存储设备，包括导出/导入(EXPORT/IMPORT)。这种方法包括读取一系列的数据库日志，并写入文件中，这些日志的读取与其所处位置无关。

二、RMAN备份方式

使用RMAN备份Oracle数据库，包括以下三种备份概念。

1、完全备份(Full Backup)与增量备份(Incremental Backup)

完全备份与增量备份是针对数据文件而言，控制文件和归档日志文件不能进行增量备份。当然，后两者可以做备份优化。

2、打开备份(Open Backup)或关闭备份(Closed Backup)

数据库打开状态下进行备份即是打开备份，数据库关闭状态下(加载状态)进行的备份即关闭备份。 3、一致备份(Consistent Backup)与不一致备份(Inconsistent

Backup)

数据库打开状态或不干净关闭状态(shutdown abort)进行的备份是不一致备份，利用不一致的备份修复数据库后还需要做数据库的恢复。在数据库干净关闭状态进行的备份是一致备份，利用一致备份修复数据库后不需要做数据库的恢复。

三、备份策略