数据库原理与应用第2版 蔡延光第7章 数据库维护_2版
34页1、第7章 数据库维护,7.1 概述,数据库维护的定义 当数据库投入正式运行后,为保障数据库正常、平稳和高效地运行,针对数据库的安装、备份、恢复、压缩、故障排除等的工作就是数据库维护,7.1 概述,数据库维护的任务 日常维护 对数据库中的数据随时按需要进行增加、删除、插入、修改或更新等操作 定期维护 周期性地对数据库中的数据和日志文件进行备份、监测、组织和重构等操作 故障维护 当数据库遭到意外破坏时,把它恢复到破坏前的状态,7.1 概述,数据库维护的原则 DBA随时监控数据库系统(包括服务器等)各部分基本软件、硬件的正常运行。 DBA根据不同应用要求定期对数据库进行备份、重组织和重构。 当数据库出现故障时,尽快采取正确措施排除故障,必要时进行数据库恢复。 数据库的定期维护应尽量在运行事务数量最少的情况下进行。 数据库的维护应该根据其运行的状况来定,只做必要的维护。,7.1 概述,数据库维护的方法 随时监视系统运行状况,及时处理系统错误。 定期压缩数据库。 定期清理废旧无用的数据。 定期检查数据是否存在损坏,如发生损坏应及时修复。 定期进行数据备份。 定期备份日志文件。 当数据库发生故障或崩
2、溃时,恢复数据库。 保证系统数据安全,周期更改用户口令。,数据库维护的步骤 重建索引。 更新统计。 删除不使用的文件、释放一些空间。 完全备份。 产生用户信息表,并为信息表授权。 随时监控系统运行状况 监控的主要对象有:用户数据库、数据库日志表(SYSLOGS)以及计费原始数据表等。如果发现占用空间过大,对日志表要进行备份,对其他目标则应扩充空间或清除垃圾数据。 保证系统数据安全,周期更改用户口令 为保证系统数据的安全,系统管理员必须依据系统的实际情况,执行一系列的安全保障措施。其中,周期性的更改用户口令是比较常用且十分有效的措施。 将上述步骤应用到所有系统和用户数据库。,7.1 概述,7.2 运行日志,日志文件的格式和内容 日志文件是记录每一次对数据库进行更新操作的文件,该文件由DBMS自动建立和记录。 文件中包括的内容有 事务名称 操作时间 操作类型 修改前数据值以及修改后数据值等 还有事务的开始(BEGIN),提交(COMMIT)及回滚(ROLLBACK)等执行情况记录。,日志文件的格式和内容 不同数据库系统采用的日志文件格式并不完全一样 概括起来日志文件主要有两种格式 以记录为
3、单位的日志文件 以数据块为单位的日志文件,7.2 运行日志,以记录为单位的日志文件,由多个日志记录构成,主要记载事务的开始(BEGIN TRANSACTION)标记、结束(COMMIT或ROLLBACK)标记和事务的所有更新操作。其中每一个日志记录(LOG RECORD)包括以下内容: 事务标识(标明是哪个事务)。 操作的类型(插入、删除或修改)。 操作对象(记录内部标识)。 更新前数据的旧值(对插入操作而言,此项为空值)。 更新后数据的新值(对删除操作而言, 此项为空值)。,7.2 运行日志,以数据块为单位的日志文件,只要某个数据块中有数据被更新,就要将整个块更新前和更新后的内容放入日志文件中。,7.2 运行日志,日志文件的使用 登记日志文件时必须遵循两条原则: 登记的次序严格按并发事务执行的时间次序。 必须先写日志文件,后写数据库。,7.2 运行日志,日志文件的维护 日志文件的维护工作主要包括周期地更新日志文件、定期备份日志文件、定期删除旧的日志文件。 周期地更新日志文件 日志文件可能很庞大,而且不可能无休止的被保存下来,所以需要周期性地用新的日志文件覆盖旧的日志文件。 定期备份日
4、志文件 利用日志文件,恢复出现故障的数据库。 定期删除旧的日志文件 旧的日志文件保存到一段时间后应当予以清除,以节省磁盘空间。,7.2 运行日志,7.3 数据库故障及其排除,故障的种类 数据库主要会遇到4种故障 事务故障 系统故障 介质故障 计算机病毒。,事务故障 事务故障指事务的运行没有达到预期的终点就被终止,有两种错误可能造成事务执行失败。 非预期故障 非预期故障指不能由应用程序处理的故障,例如,运算溢出、与其他事务形成死锁而被选中撤销事务、违反了某些完整性约束等,但该事务可以在以后的某个时间重新执行。 可预期故障 可预期故障指应用程序可以发现事务的故障,并且应用程序可以控制让事务回滚。例如,输入错误等。 可预期故障由应用程序处理,非预期故障是不能由应用程序处理的,7.3 数据库故障及其排除,系统故障 系统故障常称为软故障(Soft Crash),是指造成系统停止运转的任何事件,使得系统要重新启动。 例如,特定类型的硬件错误(CPU故障)、操作系统故障、DBMS代码错误、突然停电等。 这类故障影响正在运行的所有事务,但不破坏数据库。这时主存内容,尤其是数据库缓冲区(在内存)中的内容
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