第六章 數(shù)據(jù)庫保護(hù)
93. 事務(wù)的概念:
事務(wù)是一個操作序列。這些操作要么都做,要么都不做,是一個不可分割的工作單位,是數(shù)據(jù)庫環(huán)境中的邏輯工作單位,相當(dāng)于操作系統(tǒng)環(huán)境中的“進(jìn)程”概念。事務(wù)以BEGIN TRANSACTION 語句開始,以COMMIT語句或ROLLBACK語句結(jié)束。
94. 事務(wù)的性質(zhì):
事務(wù)必須有四個性質(zhì):
(1) 原子性:一個事務(wù)中所有對數(shù)據(jù)庫操作是一個不可分割的操作序列。事務(wù)要么完事地被全部執(zhí)行,要么什么也不做。
(2) 一致性:一個事務(wù)獨立執(zhí)行的結(jié)果將保證數(shù)據(jù)庫的一致性,即數(shù)據(jù)不會因事務(wù)的執(zhí)行而遭受破壞。
(3) 隔離性:在并發(fā)事務(wù)被執(zhí)行時,系統(tǒng)應(yīng)保證與這些事務(wù)先后單獨執(zhí)行時的結(jié)果一樣,此時達(dá)到了隔離性要求。
(4) 持久性:一個事務(wù)一旦完成全部操作后,它對數(shù)據(jù)庫的所有更新應(yīng)永久地反映在數(shù)據(jù)庫中。
上述的四個性質(zhì)稱為事務(wù)的ACID性質(zhì)。
95. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中可能發(fā)生的故障:
(1) 事務(wù)故障:通常分為兩種:非預(yù)期的事務(wù)故障(溢出、死鎖),可預(yù)期的事務(wù)故障(可發(fā)現(xiàn)可撤消的)
(2) 系統(tǒng)故障:在硬件故障,軟件錯誤的影響下,雖引起內(nèi)存信息丟失,但未破壞外存中的數(shù)據(jù)。這種情況稱為故障終止假設(shè)。系統(tǒng)故障通常稱為軟故障。
(3) 介質(zhì)故障:這類故障將破壞數(shù)據(jù)庫,并影響正在存取這部分?jǐn)?shù)據(jù)的所有事務(wù)。介質(zhì)故障通常被稱為硬故障、磁盤故障。
96. 數(shù)據(jù)庫恢復(fù)可以用哪些方法實現(xiàn):
(1) 定期對整個數(shù)據(jù)庫進(jìn)行復(fù)制或轉(zhuǎn)儲。
1) 轉(zhuǎn)儲可分為靜態(tài)轉(zhuǎn)儲和動態(tài)轉(zhuǎn)儲。
靜態(tài)轉(zhuǎn)儲:轉(zhuǎn)儲期間不允許(或不存在)對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行任何存取、修改活動。
動態(tài)轉(zhuǎn)儲:轉(zhuǎn)儲期間允許對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存取或修改,即轉(zhuǎn)儲和用戶事務(wù)可以并發(fā)執(zhí)行。
2) 還可分為海量存儲和增量轉(zhuǎn)儲
海量存儲:每次轉(zhuǎn)儲全部數(shù)據(jù)庫
增量轉(zhuǎn)儲:每次只轉(zhuǎn)儲上次轉(zhuǎn)儲后更新的數(shù)據(jù)。
(2) 建立“日志”文件
(3) 恢復(fù)
1) 如果數(shù)據(jù)庫已被破壞,就裝入最近一次備份的數(shù)據(jù)庫,然后利用“日志”文件執(zhí)行REDO操作。
2) 數(shù)據(jù)庫未被損壞,但某些數(shù)據(jù)可能不可靠。不必復(fù)制存檔的數(shù)據(jù)庫,只要通過“日志”文件執(zhí)行UNDO操作,把已經(jīng)結(jié)束的不可靠的事務(wù)進(jìn)行REDO處理。
97. 運行記錄優(yōu)先原則:
(1) 至少要等相應(yīng)運行記錄已經(jīng)寫入“日志”文件后,才能允許事務(wù)往數(shù)據(jù)庫中寫記錄。
(2) 直到事務(wù)的所有運行記錄都已寫入運行“日志”文件后,才能允許事務(wù)完成“END TRANSACTION”處理。
98. 數(shù)據(jù)庫的并發(fā)操作會帶來哪些問題:
(1) 丟失更新問題
(2) 不一致分析問題
(3) “臟數(shù)據(jù)”的讀出
99. 常見的封鎖有哪兩種:
排它型封鎖(X封鎖)和共享型封鎖(S封鎖)
100. 兩段封鎖協(xié)議規(guī)定所有事務(wù)要遵守哪些規(guī)則:
(1) 在對任何數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫操作之前,事務(wù)首先要獲得對該數(shù)據(jù)的封鎖。
(2) 在釋放一個封鎖之后,事務(wù)不再獲得任何其它封鎖。
所謂兩段,就是每個事務(wù)分成前后兩個階段:增生階段和收縮階段。
增生階段:也稱為擴展階段或申請封鎖階段。在增生階段中,事務(wù)可申請封鎖,但不能解除任何已取得的封鎖。
收縮階段:也稱為釋放封鎖階段。在收縮階段中,事務(wù)可釋放封鎖,但是不能申請新的封鎖。
101. 兩段封鎖法與可串行化調(diào)度的關(guān)系:
如果所有事務(wù)都是兩段式的,那么它們的并發(fā)調(diào)度是可串行化的。兩段式封鎖是可串行化的充分條件,但不是必要條件。如果存在事務(wù)不遵守兩段封鎖協(xié)議,那么它們并發(fā)調(diào)度也許是可串行化的,也許不是。
102. 對數(shù)據(jù)庫的非法更新有幾種:
(1) 數(shù)據(jù)本身是錯誤的,輸入時,就按錯誤的數(shù)據(jù)輸入。
(2) 數(shù)據(jù)原來是正確的,由于操作或程序的錯誤,造成插入時變成錯誤的數(shù)據(jù)。
(3) 由于系統(tǒng)故障,使數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤。
(4) 若干事務(wù)的并發(fā)執(zhí)行產(chǎn)生不正確的數(shù)據(jù)。
(5) 人為地故意破壞。
103. 完整性子系
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