第六章 數據庫保護
93. 事務的概念:
事務是一個操作序列。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,是數據庫環境中的邏輯工作單位,相當于操作系統環境中的“進程”概念。事務以BEGIN TRANSACTION 語句開始,以COMMIT語句或ROLLBACK語句結束。
94. 事務的性質:
事務必須有四個性質:
(1) 原子性:一個事務中所有對數據庫操作是一個不可分割的操作序列。事務要么完事地被全部執行,要么什么也不做。
(2) 一致性:一個事務獨立執行的結果將保證數據庫的一致性,即數據不會因事務的執行而遭受破壞。
(3) 隔離性:在并發事務被執行時,系統應保證與這些事務先后單獨執行時的結果一樣,此時達到了隔離性要求。
(4) 持久性:一個事務一旦完成全部操作后,它對數據庫的所有更新應永久地反映在數據庫中。
上述的四個性質稱為事務的ACID性質。
95. 數據庫系統中可能發生的故障:
(1) 事務故障:通常分為兩種:非預期的事務故障(溢出、死鎖),可預期的事務故障(可發現可撤消的)
(2) 系統故障:在硬件故障,軟件錯誤的影響下,雖引起內存信息丟失,但未破壞外存中的數據。這種情況稱為故障終止假設。系統故障通常稱為軟故障。
(3) 介質故障:這類故障將破壞數據庫,并影響正在存取這部分數據的所有事務。介質故障通常被稱為硬故障、磁盤故障。
96. 數據庫恢復可以用哪些方法實現:
(1) 定期對整個數據庫進行復制或轉儲。
1) 轉儲可分為靜態轉儲和動態轉儲。
靜態轉儲:轉儲期間不允許(或不存在)對數據庫進行任何存取、修改活動。
動態轉儲:轉儲期間允許對數據庫進行存取或修改,即轉儲和用戶事務可以并發執行。
2) 還可分為海量存儲和增量轉儲
海量存儲:每次轉儲全部數據庫
增量轉儲:每次只轉儲上次轉儲后更新的數據。
(2) 建立“日志”文件
(3) 恢復
1) 如果數據庫已被破壞,就裝入最近一次備份的數據庫,然后利用“日志”文件執行REDO操作。
2) 數據庫未被損壞,但某些數據可能不可靠。不必復制存檔的數據庫,只要通過“日志”文件執行UNDO操作,把已經結束的不可靠的事務進行REDO處理。
97. 運行記錄優先原則:
(1) 至少要等相應運行記錄已經寫入“日志”文件后,才能允許事務往數據庫中寫記錄。
(2) 直到事務的所有運行記錄都已寫入運行“日志”文件后,才能允許事務完成“END TRANSACTION”處理。
98. 數據庫的并發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) “臟數據”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. 兩段封鎖協議規定所有事務要遵守哪些規則:
(1) 在對任何數據進行讀寫操作之前,事務首先要獲得對該數據的封鎖。
(2) 在釋放一個封鎖之后,事務不再獲得任何其它封鎖。
所謂兩段,就是每個事務分成前后兩個階段: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度的關系:
如果所有事務都是兩段式的,那么它們的并發調度是可串行化的。兩段式封鎖是可串行化的充分條件,但不是必要條件。如果存在事務不遵守兩段封鎖協議,那么它們并發調度也許是可串行化的,也許不是。
102. 對數據庫的非法更新有幾種:
(1) 數據本身是錯誤的,輸入時,就按錯誤的數據輸入。
(2) 數據原來是正確的,由于操作或程序的錯誤,造成插入時變成錯誤的數據。
(3) 由于系統故障,使數據發生錯誤。
(4) 若干事務的并發執行產生不正確的數據。
(5) 人為地故意破壞。
103. 完整性子系
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