制造信息技术_DB数据库恢复技术
数据库恢复技术及其实现方法
数据库恢复技术及其实现方法数据库恢复技术是数据库管理系统中的核心功能之一，它负责将数据库从故障或者错误中恢复并使其重新可用。
在现代社会中，数据库的重要性不言而喻，因此数据库恢复技术的研究和实践显得尤为重要。
本文将介绍数据库恢复技术的一些常见方法及其实现方式，以期对读者有所帮助。
一、日志恢复技术日志恢复技术是一种常见的数据库恢复方法，它通过事务日志（transaction log）记录以及回滚操作，实现数据库的恢复。
在数据库系统中，事务日志记录了每个事务所执行的操作，包括数据的插入、修改和删除等。
通过事务日志，可以回溯到数据库发生错误前的状态，从而进行恢复。
实现方式：1. 重做（Redo）恢复：该方法是通过重新执行已经提交的事务日志来进行恢复。
当数据库发生故障时，系统会检查事务日志中未提交的事务并将其重新执行，以保证数据库的一致性和完整性。
2. 撤销（Undo）恢复：与重做恢复相反，撤销恢复是对未提交的事务进行回滚操作，将其撤回到故障发生前的状态。
通过撤销恢复，数据库可以回滚到一个更稳定的状态。
二、快照（Snapshot）恢复技术快照恢复技术是另一种常见的数据库恢复方法，它通过保存数据库的快照（即某个时间点的数据库状态）来实现恢复。
当数据库发生故障时，可以将数据库恢复到之前某个时间点的快照状态，从而达到修复的目的。
实现方式：1. 冷备份（Cold Backup）：该方法是在数据库关闭的情况下进行备份，通过将数据库文件复制到其他位置来保存数据库的快照。
当数据库发生故障时，可以使用备份文件来还原数据库。
2. 热备份（Hot Backup）：与冷备份不同，热备份是在数据库运行期间进行备份，而不需要关闭数据库。
通过使用特殊的备份工具，可以在数据库运行的同时备份数据库文件，并保持数据库的一致性。
三、镜像（Mirroring）恢复技术镜像恢复技术是一种高可用性的数据库恢复方法，它通过实时复制数据库到备份服务器中，以实现快速恢复。
DB10.数据库恢复技术
School of Computer Engineering
Qingdao Technological University
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一致性(Consistency)
l 事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态 变到另一个一致性状态，保证数据库的完整性 l 一致性状态：数据库中只包含成功事务提交的结 果 l 不一致状态：数据库中包含失败事务的结果
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事务的基本概念
l 例：将学生-选课数据库中的英语课的课程编号由 1123修改为1234 l 因为课程编号出现在表Course和表SC中，所以要 将两个表中的1123都修改为1234，而不能只修改其 中的一个表。用户必须通知DBMS，通知的方法是 将两个SQL语句定义成一个事务 l Update Course set cno = ‘1234’ where cno = ‘1123’ l Update SC set cno = ‘1234’ where cno = ‘1123’
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事务的基本概念
l 事务的ACID特性： l 原子性(Atomicity)
l 事务是数据库的逻辑工作单位 l 事务中包括的诸操作要么都做，要么都不做
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故障的种类
l 系统故障的恢复 l 清除尚未完成的事务对数据库的所有修改
l 系统重新启动时，恢复程序要强行撤消(UNDO)所有 未完成事务
第13章 数据库 数据库恢复技术
第13章数据库数据库恢复技术在当今数字化的时代，数据库已经成为了企业和组织存储和管理关键信息的核心工具。
然而，就像生活中难免会遇到意外一样，数据库也可能会面临各种故障和错误，导致数据的丢失或损坏。
这时候，数据库恢复技术就显得至关重要，它就像是数据库世界中的“急救医生”，能够在关键时刻拯救数据，保障业务的正常运行。
那么，什么是数据库恢复技术呢？简单来说，它是一组用于将数据库从故障或错误状态恢复到正常、可用状态的方法和策略。
这些故障可能包括硬件故障（如磁盘损坏）、软件故障（如数据库系统崩溃）、人为错误（如误删除数据）以及自然灾害等不可预见的情况。
为了更好地理解数据库恢复技术，我们先来了解一下数据库系统中常见的故障类型。
硬件故障是比较常见的一种。
比如说，存储数据库的磁盘突然出现坏道，无法正常读取和写入数据。
这种情况下，如果没有有效的备份和恢复措施，可能会导致大量数据的丢失。
软件故障也不容忽视。
数据库系统本身可能会出现漏洞、错误或者崩溃，导致数据的不一致或者丢失。
人为错误更是时有发生。
比如不小心删除了重要的数据表，或者在更新数据时出现了错误的操作。
自然灾害虽然不太常见，但一旦发生，其影响可能是巨大的。
比如火灾、洪水等灾害可能会直接损坏数据库的物理存储设备。
面对这些可能出现的故障，数据库恢复技术主要依靠以下几种策略。
首先是数据备份。
这就像是给数据库做了一个“快照”，把某个时刻的数据完整地保存下来。
常见的数据备份方式有全量备份和增量备份。
全量备份会将整个数据库的数据都进行备份，而增量备份则只备份自上次备份以来发生变化的数据。
备份的数据可以存储在磁带、磁盘或者云端等介质中。
有了备份，还需要有恢复的方法。
当数据库出现故障时，我们可以根据备份的数据进行恢复。
恢复的过程通常包括将备份的数据加载到数据库中，并应用相应的日志文件来确保数据的一致性。
日志文件在数据库恢复中也起着关键作用。
数据库在运行过程中，会不断地记录操作的日志，包括数据的插入、更新和删除等操作。
数据库备份与恢复技术
数据库备份与恢复技术数据库备份与恢复技术是在信息技术领域中非常重要的一项工作。
随着数据量的增大和数据安全性的要求提高，数据库备份与恢复技术的重要性不断凸显。
本文将介绍数据库备份与恢复技术的概念、意义、方法以及最佳实践等方面的内容，以帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、概念和意义数据库备份与恢复技术是指将数据库中的数据进行复制并存储在其他介质中，以便在数据意外丢失、损坏或系统故障时能够恢复原始数据的一种技术手段。
数据库备份与恢复技术对于保护数据的完整性和可用性起到了至关重要的作用。
数据库备份是指将数据库中的数据复制到其他存储介质中，以备份数据的完整性和可用性。
通过备份，可以防止因为误操作、系统故障或者灾难性事件导致的数据丢失，同时可以对数据库进行定期的检查和校验，以保证备份数据的完整性。
备份数据的存储介质可以是磁盘、磁带、云存储等多种形式。
数据库恢复是指在数据库数据损坏或丢失的情况下，通过备份数据进行恢复，使数据库回到异常之前的状态。
恢复操作可以是完全恢复也可以是部分恢复，具体取决于数据库管理者的需求和应用场景。
数据库恢复可以通过备份数据进行还原，也可以通过数据库内部的事务日志进行恢复操作。
数据库备份与恢复技术的意义在于保护数据的安全性和可用性。
在数据库中，数据是非常宝贵的资产，正常运营所需的数据一旦丢失，将给企业或个人带来巨大损失。
通过备份数据库，可以减少数据丢失的风险，同时保证重要数据的可用性和完整性。
数据库备份与恢复技术还可以提高数据库系统的可靠性和可维护性，为数据库管理员提供了灾难恢复和故障排除的手段。
二、数据库备份与恢复的方法数据库备份与恢复技术可分为物理备份和逻辑备份两种方法，具体选择哪种方法取决于数据库管理员的需求和系统的特点。
1. 物理备份物理备份是指将数据库文件从存储介质上逐字节地复制到其他存储介质中。
物理备份是一种低级别的备份方式，完全复制了数据库的底层物理结构，包括数据文件、日志文件等。
DB第9章 数据库恢复技术
二、系统故障
什么是系统故障
整个系统的正常运行突然被破坏 所有正在运行的事务都非正常终止 内存中数据库缓冲区的信息全部丢失 外部存储设备上的数据未受影响
系统故障的常见原因
操作系统或DBMS代码错误 操作员操作失误 特定类型的硬件错误（如CPU故障） 突然停电
二、日志文件的用途
1．用途
进行事务故障恢复
进行系统故障恢复
协助后备副本进行介质故障恢复 2．与静态转储后备副本配合进行介质故障恢复 3．介质故障恢复：LOG FILE + 动态转储后备副本
三、登记日志文件的原则
为保证数据库是可恢复的，登记日志文件时必须 遵循两条原则
登记的次序严格按并行事务执行的时间次序
恢复的实现技术：复杂
一个大型数据库产品，恢复子系统的代码要占全部代 码的10%以上
9.4 恢复的实现技术
恢复机制涉及的关键问题
1. 如何建立冗余数据
• 数据转储（backup）
• 登录日志文件（logging）
2. 如何利用这些冗余数据实施数据库恢复
9.4.1 数据转储
一、什么是转储
二、转储的用途 三、转储方法
ROLLBACK
事务异常终止 事务运行的过程中发生了故障，不能继续执行 回滚事务的所有更新操作 事务滚回到开始时的状态
三、事务的特性(ACID特性)
事务的ACID特性：
原子性（Atomicity）
一致性（Consistency）
隔离性（Isolation）
持续性（Durability ）
数据库备份与恢复的技术与方法
数据库备份与恢复的技术与方法随着互联网的快速发展，各项数据量不断增加，数据库已经成为企业重要的信息系统之一。
然而，在日常的数据库管理过程中，备份和恢复却是最关键的环节之一。
一旦数据丢失或损坏，后果将是灾难性的。
为了更好的保护数据安全，本文将详细介绍数据库备份与恢复的技术与方法。
一、数据库备份技术1.全量备份全量备份是备份数据库中所有数据的一种备份方式，不管数据是否有改变，都要对全部进行备份。
全量备份效率较低，但是备份完全是独立的，可以在任意时间和地点进行恢复，因此是备份数据库最基本也是最靠谱的方式。
2.增量备份增量备份是备份数据发生变化的数据的一种备份方式，它只会备份最近一次完整备份之后数据发生改变的部分，这种备份方式可以大大减少备份所需时间和空间，但同时也增大了恢复的复杂度。
3.差异备份差异备份是备份上一次全备份之后或上一次差异备份之后，与全备份或差异备份不同的数据，但它备份的数据不包含上一次备份的数据。
这种备份方式不仅需要较少的时间和空间，而且备份的恢复效率也相对较高。
二、数据库恢复技术1.全量恢复全量恢复比较简单，它直接将备份数据恢复回去。
但是还原完整的备份文件有极大的风险，因为一个文件丢了就再也没有办法找回了，这也就意味着你丢失了所有的数据，因此必须保证备份的存储安全。
2.增量恢复增量恢复常见于在全量恢复的基础上进行差异恢复和重放归档日志，将差异数据和重放的日志信息应用到数据库上来恢复数据。
这种恢复方法不但保证了数据的完整性还大大减小了数据恢复的妨碍。
3.物理恢复物理恢复是指通过数据库的事务日志，将在崩溃时遗失的数据恢复到一个确定的时间点，在大数据库应用中非常重要。
通过数据库的物理恢复可以更好地保证数据的完整性，避免数据流失和信息的泄漏。
三、数据库备份恢复常用工具与技术1.简单命令行脚本一个简单的shell脚本备份数据库，使用脚本生成成快照文件，再压缩好，之后将它传输到某个其它地方。
而恢复数据则反向操作即可，解压恢复，然后再导入数据库。
数据库恢复技术课件
故障分析
定位故障原因，确需要恢复的数据。
事务日志恢复
通过日志恢复操作，将数据库恢复到故 障前的一致状态。
数据库故障预防措施
监控和报警
定期检测数据库故障的迹象， 并设置及时的报警机制。
容灾和备份
建立容灾系统和定期进行数据 库备份，以防止数据丢失。
性能优化
优化数据库的性能，提升稳定 性和可靠性。
数据库恢复的未来发展趋势
数据还原
将备份数据恢复到数据库服务器，以恢复数据库的 完整性和可用性。
快速恢复技术
1 事务日志恢复
通过回滚和重做操作，将数据库恢复到故障前的状态。
2 数据库镜像
通过实时复制和同步，将数据库复制到其他服务器，以保证可用性和灾难恢复能力。
单机数据库恢复案例
1
备份恢复
2
从备份中恢复数据，确保数据库可用。
基础恢复技术
包括数据备份和还原、数据镜像等技术，用于快速恢复数据库到某个时间点的状态。
日志恢复技术
通过数据库的事务日志，将数据库从断点处恢复到崩溃前的一致状态。
数据文件恢复技术
用于修复损坏或损失的数据库文件，以保证数据库的完整性和可用性。
备份和还原技术
数据备份
通过备份数据库，可以在数据丢失时恢复到备份点， 保证数据的安全性。
未来数据库恢复技术将更加智能化和自动化，结合人工智能和大数据分析，提高恢复的效率和准确性。
数据库恢复技术的前景和挑战
数据库恢复技术在数据安全和业务连续性方面的重要性日益凸显，但同时也 面临着快速增长的数据量和复杂性带来的挑战。
数据库恢复技术ppt课件
本课件将介绍数据库恢复技术的全貌，包括分类、原理以及各种恢复技术的 应用等内容，帮助您更好地了解和掌握数据库恢复的关键知识。
数据库恢复技术有哪些
数据库恢复技术有哪些数据库恢复技术有：1、数据转储，即DBA定期将整个数据库复制到磁带或另⼀个磁盘上保存起来的过程。
2、登记⽇志⽂件，⽇志⽂件是⽤来记录事务对数据库的更新操作的⽂件，设⽴⽇志⽂件可以进⾏事务故障恢复、系统故障恢复、协助后备副本本教程操作环境：windows7系统、mysql8版本、Dell G3电脑。
数据库恢复概述 数据库管理系统必须具有把数据库从某⼀错误状态恢复到某⼀已知的正确状态的功能，这就是数据库的恢复。
恢复⼦系统是数据库管理系统的⼀个重要组成部分，⽽且还相当庞⼤，常常占整个系统代码的百分之⼗以上。
数据库系统采⽤的恢复技术是否⾏之有效，不仅对系统的可靠程度起着决定性作⽤，⽽且对系统的运⾏效率也有很⼤影响，是衡量系统性能优劣的重要指标。
<h梵蒂冈介质故障 系统故障称为软故障，介质故障称为硬故障。
硬故障指外存故障，如磁盘损坏、磁头碰撞、瞬时强磁场⼲扰等。
这类故障将破坏数据库或部分数据库，并影响正在存取这部分数据的所有事务。
计算机病毒 总结各类故障，对数据库的影响有两种可能性。
⼀是数据库本⾝被破坏。
⼆是数据库没有被破坏，但数据可能不正确，这时由于事务的运⾏被⾮正常终⽌造成的。
恢复的实现技术恢复机制涉及两个关键问题：1、如何建⽴冗余数据；2、如何利⽤这些冗余数据实施数据库恢复。
建⽴冗余数据最常⽤的技术是数据转储和登记⽇志⽂件。
通常在⼀个数据库系统中，这两种⽅法是⼀起使⽤的。
数据转储数据转储是数据库恢复中采⽤的基本技术。
所谓转储即DBA定期将整个数据库复制到磁带或另⼀个磁盘上保存起来的过程。
这些备⽤的数据成为后备副本或后援副本。
转储可以分为静态转储和动态转储。
静态转储是在系统中⽆运⾏事务时进⾏的转储操作。
即转储操作开始的时刻，数据库处于⼀致性状态，⽽转储期间不允许对数据库的任何存取、修改活动。
显然，静态转储得到的⼀定是⼀个数据⼀致性的副本。
动态转储是指转储期间允许对数据库进⾏存取或修改。
数据库恢复技术
数据库恢复技术随着信息技术的不断发展，数据库已经成为了现代企业管理的重要工具。
然而，在日常使用过程中，数据库可能会遭受各种各样的损坏，导致数据丢失或者无法访问。
为了保障数据的安全，数据库恢复技术变得越来越重要。
本文将介绍数据库恢复技术的基本概念、常见故障类型和恢复方法，希望能够为读者提供帮助。
一、基本概念1.1 数据库恢复数据库恢复是指在数据库发生故障或者出现数据丢失的情况下，通过一系列的操作和技术手段，将数据库恢复到之前的状态或者尽可能地恢复数据。
数据库恢复是保障数据安全的重要手段，也是数据库管理人员必须掌握的技能之一。
1.2 数据库故障数据库故障是指数据库的硬件或者软件出现了问题，导致数据库无法正常工作或者数据丢失。
常见的数据库故障包括硬件故障、软件故障、人为错误等。
1.3 数据库备份数据库备份是指将数据库的数据和日志文件复制到另一个存储介质中，以便在数据库损坏或者数据丢失的情况下进行数据恢复。
数据库备份是数据库恢复的重要前提，也是保障数据安全的有效手段。
二、常见故障类型2.1 硬件故障硬件故障是指数据库服务器的硬件设备出现了问题，导致数据库无法正常工作。
常见的硬件故障包括硬盘故障、电源故障、内存故障等。
硬件故障可能导致数据丢失或者无法访问，需要通过数据库恢复技术进行修复。
2.2 软件故障软件故障是指数据库管理系统出现了问题，导致数据库无法正常工作。
常见的软件故障包括操作系统崩溃、数据库软件崩溃、网络故障等。
软件故障可能导致数据丢失或者无法访问，需要通过数据库恢复技术进行修复。
2.3 人为错误人为错误是指数据库管理人员或者用户在使用数据库的过程中出现了错误，导致数据丢失或者无法访问。
常见的人为错误包括误删除数据、误修改数据等。
人为错误可能导致数据丢失或者无法访问，需要通过数据库恢复技术进行修复。
三、恢复方法3.1 数据库备份恢复数据库备份恢复是指通过已经备份的数据库数据和日志文件，将数据库恢复到之前的状态。
简述数据库恢复的几种方法
简述数据库恢复的几种方法数据库恢复是数据库管理中一个重要且复杂的部分，它对系统的安全性和可用性具有重要的影响。
这里提出了几种不同的数据库恢复方法，以备受损的数据库进行恢复，维护系统的可靠运行。
首先是备份恢复，即定期对数据库进行备份，当发生数据库损坏或者数据错误时，将数据从备份中恢复回原状，这是一种有效的恢复方法，备份恢复可以让数据库恢复到更新前的状态。
但是这种方法也有一个缺点，即较陈旧的备份无法恢复失去的最新数据，因此会存在一些数据丢失的情况。
其次是重建恢复，即当发生灾难性故障时，通过重新编写SQL脚本来重建数据库，这也是一种比较有效的恢复方法。
这种方法可以有效的恢复损坏的数据库，而且不会丢失最新的数据。
但是它也存在一些缺点，例如需要花费大量的时间和人力来重建数据库，这可能会对正常运行系统产生影响。
第三种是丢失数据恢复，即通过检索受损的数据库，恢复由病毒或错误操作引起的部分丢失数据。
这种方法可以节省大量的时间，可以快速的恢复已经丢失的数据，缩短恢复时间。
但是这种方法也有缺点，即可能恢复的是不安全的数据，会存在一些安全性上的问题。
最后的方法是热备份恢复，即在不停止数据库服务的情况下，可以从热备份中进行恢复，这是一种比较简洁的恢复方法。
这种方法不会停止数据库服务，可以节省恢复所需的时间，同时可以避免数据丢失的现象。
但是，也存在缺点，即热备份比较占用空间，维护上比较复杂，并且容易出现故障。
以上就是目前数据库恢复的几种方法，每种方法都有各自的优缺点，因此在采用数据库恢复的方法时，应当根据实际情况选择合适的方法。
此外，还应当建立良好的备份策略，持续维护数据库的安全和可用性，以防止发生灾难性的数据库损坏和数据丢失的情况。
数据库恢复的几种方法
数据库恢复的几种方法一、数据库恢复的概述数据库是现代信息系统中的核心组成部分，承载着重要的数据资产。
然而，由于各种原因，数据库可能会遭受到破坏或数据丢失，这时就需要进行数据库恢复操作。
数据库恢复是指将数据库从损坏或不可用状态恢复到正常可用状态的过程。
而数据库恢复的方法则是实现数据库恢复的具体手段。
二、备份恢复方法备份恢复是最常见也是最基本的数据库恢复方法之一。
备份是指将数据库的数据和结构进行备份，以便在数据丢失或损坏时进行恢复。
常见的备份恢复方法有完全备份、增量备份和差异备份。
1. 完全备份：完全备份是指将数据库的所有数据和结构都备份到一个独立的媒介中。
完全备份通常是在数据库初始化后进行，或者在数据库版本升级前进行。
在数据库损坏或数据丢失时，可以通过完全备份将数据库恢复到最新状态。
2. 增量备份：增量备份是指只备份自上次完全备份或增量备份以来发生变化的数据和结构。
增量备份可以减少备份时间和存储空间的消耗。
在数据库恢复时，需要先进行最近一次完全备份的恢复，然后再逐个应用增量备份，以还原数据库到最新状态。
3. 差异备份：差异备份是指只备份自上次完全备份以来发生变化的数据和结构。
与增量备份不同的是，差异备份是以最近一次完全备份为基础，而不是以上次备份为基础。
在数据库恢复时，需要先进行最近一次完全备份的恢复，然后再应用最近一次差异备份，以还原数据库到最新状态。
三、事务日志恢复方法事务日志恢复是数据库管理系统提供的一种高级恢复方法。
事务日志记录了数据库中所有事务的操作，包括开始、提交或回滚。
通过事务日志，可以将数据库恢复到指定的时间点或者特定的事务状态。
事务日志恢复的过程如下：1. 将数据库恢复到最近一次完全备份的状态；2. 应用事务日志中的操作，将数据库恢复到指定的时间点或者特定的事务状态。
事务日志恢复方法可以实现较为精细的数据库恢复，可以避免数据丢失和数据不一致的问题。
四、镜像恢复方法镜像恢复是指通过数据库的镜像副本进行恢复的方法。
《第讲db恢复》PPT课件
UNDO + REDO 介质故障的恢复
重装备份并恢复到一致性状态 + REDO
小结〔续〕
提高恢复效率的技术
检查点技术 可以提高系统故障的恢复效率
镜像技术 镜像技术可以改善介质故障的恢复效率
练习：
设有四个事务:Tl,T2,T3,T4;在系统崩溃之前,系统在日志中记录了 如下内容: [Start-Transaction,Tl];[Read-Item,T1,A];[Read-Item,T1,D]; [White-Item,T1,D,20];[Commit,T1];[Checkpoint]; [Start-Transaction,T2];[Read-Item,T2,B];[Write-ltem,T2,B,l2]; [Start-Transaction,T4];[Read-Item,T4,B];[Write-Item,T4,B,l5]; [Start-Transaction, T3];[Read-Item,T3,A];[Write-Item,T3,A,30]; [Read-Item,T4,A];[Write-Item,T4,A,20];[Commit,T4]; [Read-Item,T2,D];[Write-Item,T2,D,25] 如果系统采用立即修改的恢复技术和检查点机制,当系统重启后, 哪些事务需要Redo?哪些事务需要Undo?
任何一个满足2NF但不满足3NF的关系模式都不存在（ B ） A.主属性对候选键的部分依赖 B.非主属性对候选键的部分依赖 C.主属性对候选键的传递依赖 D.非主属性对候选键的传递依赖
─┼───────┥
利用动态转储副本进行恢复
正常运行
Ta
Tb
Tf
动态转储
数据库恢复技术方案
数据库恢复技术方案1. 简介数据库恢复技术方案是为了应对数据库故障和数据丢失而设计的一种解决方案。
本文档将介绍数据库恢复技术的基本原理以及常用的恢复方法。
2. 数据库备份数据库备份是数据库恢复的基础。
在实施数据库恢复前，首先需要有完备的数据库备份。
可以使用全量备份或增量备份的方式进行，全量备份将所有数据和日志文件一同备份，而增量备份只备份自上次备份以来的变化。
3. 恢复点与恢复时间恢复点是指需要将数据库恢复到的特定时间点，常用的恢复点包括系统发生故障前的最新备份时间和特定的历史时间点。
在选择恢复点时需要考虑到数据的完整性和业务需求。
4. 常用的数据库恢复方法以下是常用的数据库恢复方法：- 逻辑恢复：将数据库从备份中恢复到指定的时间点，然后应用日志将数据更新到目标时间点。
- 物理恢复：将数据库备份文件直接还原到目标时间点，然后应用日志进行数据重播以达到一致性状态。
- 点播恢复：在物理恢复的基础上，通过将特定的日志进行重播或跳过来达到指定的恢复时间点。
- 数据库复制：利用数据库复制机制，在备份服务器上新建一个数据库实例，并将备份文件还原到该实例上，以避免对主数据库的读写影响。
5. 恢复测试为了确保数据库恢复方案的可靠性和可行性，应定期进行恢复测试。
恢复测试可以通过模拟故障场景或使用备份文件进行恢复，并验证数据的完整性和正确性。
6. 恢复策略根据业务需求和系统架构，制定适合的恢复策略。
例如，对于关键业务系统，可以选择实时备份和冷备份相结合的方式，以最大程度地保证数据的持久性和可用性。
7. 总结数据库恢复技术方案是保障数据库运行稳定的重要措施。
通过合理备份和选择合适的恢复方法，可以及时有效地响应数据库故障并确保业务的连续性。
以上是关于数据库恢复技术方案的简要介绍，希望对您有所帮助。
参考文献：- 张晓燕. 数据库系统概论[M]. 清华大学出版社, 2011.。
数据库恢复的几种方法
数据库恢复的几种方法数据库恢复是指在数据库发生故障或数据丢失的情况下，通过一系列方法来恢复数据库到正常运行状态的过程。
数据库恢复方法的选择取决于故障的类型和程度，以及数据库的备份策略。
下面将介绍几种常见的数据库恢复方法。
1. 增量备份恢复：增量备份是指只备份数据库中自上次完整备份以来发生变化的数据部分。
在数据库发生故障时，可以先恢复最近的完整备份，然后再应用增量备份中的日志，将数据库恢复到故障发生前的状态。
这种方法的优点是备份时间短，恢复速度快，但需要保证日志的完整性和顺序性。
2. 事务日志恢复：事务日志是记录数据库中每个事务的操作和状态变化的日志文件。
当数据库发生故障时，可以通过事务日志来进行恢复。
具体步骤包括将数据库恢复到最近的完整备份状态，然后将事务日志中未提交的事务重新执行，从而达到恢复数据库的目的。
3. 热备份恢复：热备份是指在数据库运行期间进行备份操作，而不需要停止数据库服务。
当数据库发生故障时，可以直接使用热备份来恢复数据库。
这种方法的优点是备份对用户透明，不影响数据库的正常使用，但需要保证备份的一致性和完整性。
4. 数据库镜像恢复：数据库镜像是指将数据库的一个副本实时同步到另一个服务器上。
当主数据库发生故障时，可以切换到镜像数据库来实现快速恢复。
镜像恢复的优点是恢复时间短，对用户透明，但需要保证镜像的同步性和一致性。
5. 数据库导出导入恢复：如果数据库无法直接恢复，可以将数据库中的数据导出到其他文件格式，然后再导入到新的数据库中。
这种方法的优点是可以在不同数据库之间进行迁移和恢复，但需要保证数据导出导入的准确性和完整性。
6. 数据库重建恢复：如果数据库无法通过上述方法进行恢复，或者数据损坏严重，可以考虑进行数据库重建。
具体步骤包括创建一个新的数据库，并重新定义表结构和导入数据。
这种方法的缺点是需要重新建立索引和关联关系，恢复时间较长。
总结起来，数据库恢复的方法有增量备份恢复、事务日志恢复、热备份恢复、数据库镜像恢复、数据库导出导入恢复和数据库重建恢复等。
数据库的恢复
数据库的恢复在当今数字化的时代，数据库成为了企业和组织存储和管理重要信息的核心所在。
无论是商业交易记录、客户数据，还是科研成果、医疗档案，大量关键的数据都被精心地保存在数据库中。
然而，就像我们的电脑可能会死机、手机可能会丢失数据一样，数据库也并非万无一失，可能会因为各种原因出现故障或数据丢失的情况。
这时候，数据库的恢复就成为了至关重要的一项工作。
数据库恢复，简单来说，就是把出现问题的数据库恢复到正常可用的状态，使其能够继续为用户提供准确和完整的数据服务。
这可不是一件简单的事情，它需要一系列复杂的技术和策略来实现。
导致数据库需要恢复的原因多种多样。
硬件故障是常见的一种，比如硬盘损坏、服务器崩溃等。
软件方面的问题也不少，像是数据库系统本身的漏洞、错误的操作或者恶意软件的攻击。
人为因素同样不容忽视，误删除数据、错误的配置更改等都可能引发数据库的灾难。
自然灾害，如火灾、水灾等不可抗力因素，也可能对数据库造成毁灭性的打击。
当数据库出现问题时，我们首先要做的是尽快确定问题的性质和范围。
这就像是医生给病人看病，需要先进行诊断，了解病情的严重程度和影响范围。
是部分数据丢失，还是整个数据库都无法访问？是最近的数据出了问题，还是历史数据也受到了影响？只有明确了这些，我们才能制定出有效的恢复策略。
在数据库恢复的过程中，备份是至关重要的。
就好比我们出门时带上一把备用钥匙，备份就是数据库的“备用钥匙”。
定期进行完整备份、增量备份和差异备份，可以在数据库出现问题时提供不同的恢复选择。
完整备份是对整个数据库的复制，就像给数据库拍了一张“全身照”；增量备份只包含自上次备份以来更改的数据，类似于每次只记录“新变化”；差异备份则是记录自上次完整备份以来的更改，就像是记录了“上次全身照之后的变化”。
有了备份，接下来就是恢复的操作。
恢复的过程需要根据具体的情况选择合适的备份集，并按照一定的顺序进行恢复。
如果只是部分数据丢失，可能只需要恢复最近的增量备份或差异备份；如果是整个数据库损坏，那就需要从完整备份开始逐步恢复。
数据库恢复步骤
数据库恢复步骤数据库恢复步骤指在遭受数据库损坏或数据丢失的情况下，通过一定的方法将数据库数据重新还原的过程。
下面就是关于数据库恢复步骤的详细说明：一、备份数据在进行数据库恢复之前，首先要做的就是备份数据。
备份数据可以将数据库的数据储存到另一份磁盘或设备中，以便于在数据库数据损坏，丢失或出现其他问题时，可以使用备份数据来进行数据库的还原。
备份数据时，需要将数据按照特定的计划进行备份，可以将需要备份的数据进行分组，按照每日、每周、每月、每季度等不同的时间进行备份。
备份数据的保存位置需要备份到可靠的备份设备中，在进行数据库恢复时可以将数据从备份设备中恢复。
二、确定数据库的原因和严重程度在进行数据库恢复之前，需要找出数据库损坏或数据丢失的原因和严重程度，这可以帮助你选择最合适的恢复方法。
如果数据库损坏或数据丢失的原因已经被确定，可以有针对性地选择适合的恢复方法。
同时需要确定数据库的严重程度，可以使用数据库诊断工具来检测数据库的健康状况，以判断数据库是否可以继续使用。
如果数据库无法修复，则需要进行数据库的还原。
三、检查恢复点恢复点指在数据库损坏或数据丢失时，可以从中进行数据恢复的特定时间点。
在进行数据库恢复之前，需要检查恢复点是否可用。
如果可用，则可以利用恢复点进行数据恢复。
在检查恢复点时，需要注意每个恢复点的时间和状态，以确定哪个恢复点可用，并且是否已经备份了该恢复点。
如果需要恢复的数据在从备份设备中恢复所需备份的日期之后，则需要创建新的恢复点并进行备份。
四、进行数据库还原进行数据库恢复时，需要根据数据库损坏或数据丢失的情况选择不同的还原方法。
如果只是个别表或数据损坏，可以使用数据库的事务日志以及SQL Server数据库的还原工具来修复。
如果数据库文件遭到破坏，可以使用数据库镜像或者数据库事务日志来还原。
如果数据丢失，则需要使用备份数据来进行数据库恢复。
在进行数据库还原时，需要谨慎操作，确保恢复的数据完整，操作无误。
数据库的备份与恢复技术
数据库的备份与恢复技术在现代信息技术发展的时代，数据是企业的重要资产之一。
因此，数据库的备份与恢复技术变得愈发重要，以确保数据的安全性和可靠性。
数据库备份和恢复技术主要包括全量备份、增量备份、差异备份、在线备份、离线备份和灾难恢复等，本文将对这些技术进行详细介绍。
首先，全量备份是最基础的数据库备份技术。
它通过将整个数据库的数据和结构复制到另一个位置来实现备份。
全量备份是数据库完全的副本，使得在数据丢失或意外损坏时，可以快速恢复到备份的点。
其次，增量备份是一种有效的备份技术。
它仅备份数据库中发生更改的数据和信息，而不是整个数据库。
增量备份减少了备份过程的时间和存储空间的需求。
然而，当需要恢复时，需要先恢复全量备份，然后应用增量备份进行数据恢复。
差异备份是在全量备份之后创建的一份备份。
它只备份全量备份后与上一份差异的数据，这样可以大大减少备份所需的时间和空间。
在数据恢复时，先恢复全量备份，再应用差异备份。
在线备份是在数据库运行期间进行备份的一种方法。
它不会停止数据库的运行，并在备份过程中继续接受和处理新的数据请求。
在线备份可以实现连续备份，降低了对数据库的影响。
与在线备份相对应的是离线备份。
离线备份需要暂停数据库的运行，在此期间完成备份过程。
离线备份取决于数据库的规模和备份的数据量，因此，备份时间可能会很长。
当数据库出现灾难性故障时，灾难恢复是非常重要的。
灾难恢复要求在短时间内尽量恢复数据库到发生灾难之前的状态。
这需要定期备份数据库，并将备份数据存储在不同的位置以防止单点故障。
灾难恢复采用备份数据恢复数据库，并进行相应的检查和修复。
除了备份和恢复技术之外，还有一些额外的措施可以提高数据库的安全性和可靠性。
其中包括事务日志、镜像备份、容灾备份和压缩备份。
事务日志是记录数据库操作的日志，用于在数据库损坏时恢复和恢复操作。
镜像备份是在实时将数据库的一个副本创建在不同的存储位置。
容灾备份是将数据库备份复制到不同的地理位置以防灾难发生。
数据库恢复技术
数据库恢复技术在当今数字化的时代，数据已经成为了企业和个人的重要资产。
数据库作为存储和管理数据的核心系统，其可靠性和可用性至关重要。
然而，由于各种原因，如硬件故障、软件错误、人为误操作、自然灾害等，数据库可能会遭受损坏或丢失数据，这时候数据库恢复技术就显得尤为重要。
数据库恢复技术的目标是将数据库从故障或损坏的状态恢复到一个一致、可用的状态，尽可能减少数据的丢失和业务的中断。
为了实现这一目标，数据库管理系统通常会采用一系列的机制和策略，包括备份与恢复、日志记录、错误检测与纠正等。
备份是数据库恢复的基础。
常见的备份方式有完全备份、增量备份和差异备份。
完全备份会将整个数据库的数据和结构完整地复制一份，这种备份方式简单直接，但备份时间长，占用存储空间大。
增量备份则只备份自上次备份以来发生变化的数据，差异备份则备份自上次完全备份以来发生变化的数据。
通过合理地组合使用这些备份方式，可以在备份效率和恢复效果之间取得平衡。
日志记录是数据库恢复的关键。
数据库在运行过程中，会将所有的操作记录在日志中，包括数据的插入、修改、删除等。
这些日志不仅可以用于恢复数据库，还可以用于故障诊断和审计。
当数据库发生故障时，通过分析日志，可以确定故障发生的时间点和操作，从而进行相应的恢复处理。
在数据库恢复过程中，错误检测与纠正是必不可少的环节。
数据库管理系统会不断地检测数据库的一致性和完整性，如果发现错误，会尝试自动纠正。
例如，当发现某个数据块损坏时，会尝试从备份中恢复该数据块或者使用纠错码进行修复。
除了上述基本的恢复技术，还有一些高级的恢复技术，如基于快照的恢复、远程备份与恢复等。
快照是数据库在某个特定时间点的一致性映像，可以快速地将数据库恢复到快照创建时的状态。
远程备份与恢复则可以在本地数据库遭受严重损坏时，从远程的备份中心恢复数据，提高了数据的安全性和可用性。
然而，数据库恢复技术并不是万能的，在实际应用中还面临着一些挑战。
首先，备份和恢复的时间窗口是一个重要的问题。
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恢复策略
事务故障的恢复
事务故障是指事务在运行至正常终止点前被终止，这时恢复子系 统应利用日志文件撤销此事务对数据库的修改。事务故障的恢复 是由系统自动完成的。
系统故障的恢复
系统故障造成数据库不一致的原因有两个，一是未完成事务对数 据库的更新可能已写入数据库，二是已提交事务对数据库的更新 可能还留在缓冲区没来得及写入数据库。因此恢复操作就是要撤 销故障发生时未完成的事务，重做已完成的事务。 系统故障的恢复是由系统在重新启动时自动完成的。
每个事务的开始标志、结束标志和更新操作均作为日志文件中 的一个日志记录(Log record)。每个日志记录的内容主要包括：
事物标识(标明是哪个事物) 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)
① 甲售票点(甲事务)读出某航班的机票余额A，设A=16； ② 乙售票点(乙事务)读出同一航班的机票余额A，也为A=16； ③ 甲售票点卖出一张机票，修改余额A←A−1，所以A为15，把A 写回数据库； ④乙售票点也卖出一张机票，修改余额A←A−1，所以A为15，把 A写回数据库。 结果明明卖出两张机票，数据库中机票余额只减少1。这种情况 称为数据库的不一致性。
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第一部分 数据库系统概论
并发控制
徐 世新
北京航空航天大学 机械学院720 2002 年 7 月
主要内容
并发控制概述 封锁 封锁协议 活锁和死锁 并发调度的可串行性 两段锁协议 封锁的粒度
多粒度封锁 意向锁
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并发控制概述
为了保证数据库的一致性，DBMS需要对并发操作进行 正确调度，这就是DBMS中并发控制的责任 [例子] 考虑飞机订票系统中的一个活动序列：
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事物的特性
事物具有四个特性：原子性(Atomicity)、一致性 (Consistency)、隔离性(Isolation)和持续性(Durability)。
原子性。事物是数据库的逻辑工作单位，事物中包括的诸操作 要么都做，要么都不做。 一致性。事物执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变 到另一个一致性状态。 隔离性。一个事物的执行不能被其他事物干扰。即一个事物内 部的操作及使用的数据对其他并发事务是隔离的，并发执行的各 个事务之间不能互相干扰。 持续性。一个事物一旦提交，它对数据库中数据的改变就应该 是永久性的。接下来的其他事务或故障不应该对其执行结果有任 何影响。 事务ACID特性可能遭到破坏的因素有：多个事务并发运行时， 不同事物的操作交叉进行；事务在运行过程中被强行停止。
③ROLLBACK C恢复为100 Unlock C
④
获得Xlock A 读A=15 A←A−1 写回A=14 Commit Unlock A
获得Xlock B 读B=100 B←B*2 写回B=200 Commit Unlock B
④
获得Slock C 读C=100 Commit C Unlock C
正常运行 Ta 重装后备副本 恢复
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转储 Tb
运行事物 重新运行事务
故障发生点 Tf
日志文件的格式和内容
日志文件是用来记录事物对数据库的更新操作的文件。日志文件 主要有两种格式：以记录为单位的日志文件和以数据块为单位的 日志文件 以记录为单位的日志文件中需要登记的内容包括：
各个事物的开始(BEGIN TRANSACTION)标志。 各个事物的结束(COMMIT或ROLLBACK)标志。 各个事物的所有更新操作。
登记的次序是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
把对数据的修改写到DB中和把表示这个修改的日志记录写到日志文件中是 两个不同的操作。有可能在这两个操作之间发生故障，即这两个写操作只 完成了一个。若先写了DB修改，而在运行记录中没有登记这个修改，则以 后就无法恢复这个修改了。若先写日志，但没有修改DB，按日志文件恢复 时只不过是多执行一次不必要的UNDO操作，并不会影响DB的正确性
X锁 操作结束 释放 一级封锁协议 二级封锁协议 三级封锁协议 事务结束 释放 √ √ √ √ √ S锁 操作结 束释放 事务结 束释放 一致性保证 不丢失 修改 √ √ √ √ √ √ 不读“脏” 可重 数据 复读
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(a) 没有丢失修改 T1 ① Xlock A 获得 T2
(b) 可重复读 T1 ①Slock A Slock B 读A=50 读B=100 求和=150 T2
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恢复的实现技术
恢复机制涉及的两个关键问题：第一，如何建立冗余数 据。建立冗余数据最常用的技术是数据转储和登录日志 文件；第二，如何利用这些冗余数据实施数据库恢复
数据转储：DBA定期地将整个数据库复制到另一个磁盘上保存起 来的过程。这些备用的数据文本称为后备副本。 当数据库遭到破坏后可将后备副本重新装入，但这样只能恢复到 转储时的状态，要想恢复到故障发生时的状态，必须重新运行自 转储以后的所有更新事物 (1)转储可分为静态转储和动态转储 (2)转储还可分为海量转储和增量转储两种方式
(c) 不读“脏”数据 T1 ① Xlock C 读C=100 C←C*2 写回C=200 Xlock B 等待 等待 ② Slock C 等待 读C=200 等待 T2
② 读A=16
Xlock A
②
③A←A−1 写回A=15 Commit Unlock A
等待
③读A=50 读B=200 求和=250 Commit Unlock A Unlock B ④
②
③A←A−1 写回A=15
③读A=50 读B=200 求和=250 (验算不对) A←A−1 写回A=15 (b) 不可重复读
④
(a) 丢失修改
(c) 读“脏”数据
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并发控制概述
丢失修改
两个事务T1和T2读入同一数据并修改，T2提交的结果破坏了T1提交的结 果，导致T1的修改被丢失
对于以数据块为单位的日志文件，日志记录的内容包括事物标 识和被更新的数据块
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登记日志文件
事务故障恢复和系统故障恢复必须用日志文件 在动态转储方式中必须建立日志文件，后备副本和日 志文件综合起来才能有效地恢复数据库 在静态转储方式中，也可以建立日志文件 为保证数据库是可恢复的，登记日志文件时必须遵循两 条原则：
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第一部分 数据库系统概论
数据库恢复技术
徐 世新
北京航空航天大学 机械学院720 2002 年 7 月
主要内容
事物的基本概念 故障的种类 恢复的实现技术
数据转储 登记日志文件
恢复策略 数据库镜像
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事物(Transaction)
事物是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要 么全做要么全不做，是一个不可分割的工作单位。 在SQL中定义事物的的语句有三条：
不可重复读
事务T1读取数据后，事务T2执行更新操作，使T1无法再现前一次读取 结果。具体有三种情况：①事务T1读取某一数据后，事务T2对其做了 修改，当T1再次读取该数据时，得到与前一次不同的值。②事务T1按 一定条件从数据库中读取了某些数据记录后，事务T2删除了其中部分 记录，当T1再次按相同条件读取数据时，发现某些记录神秘地消失了。 ③事务T1按一定条件从数据库中读取了某些数据记录后，事务T2插入 了一些记录，当T1再次按相同条件读取数据时，发现多了一些记录
⑤
⑤
⑤
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活锁和死锁
(a) 活锁 T1 Lock R … Unlock … T2 Lock R 等待 等待 等待 等待 等待 等待 等待 T3 T4 … Lock R 等待 Lock R … Unlock (b) 死锁 T1 Lock R1 Lock R2 … Lock R 等待 等待 等待 Lock R Lock R2 等待 等待 等待 等待 T2
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故障的种类
DBMS必须具有把数据库从错误状态恢复到某一已知 的正确状态的功能，这就是数据库的恢复。
事物内部的故障。有的可通过事务程序本身发现，有的是非 预期的 系统故障。指造成系统停止运转的任何事件，使得系统要重 新启动 介质故障。指外存故障，如磁盘损坏 计算机病毒。
恢复的基本原理：冗余。数据库中任何一部分被破坏 的或不正确的数据可以根据存储在系统别处的冗余数 据来重建
Lock R1 等待 等待
避免活锁的简单方法是采用先来先服务的策略。当多个事务请 求封锁同一数据对象时，封锁子系统按请求封锁的先后次序对 事务排队，数据对象上的锁一旦释放就批准申请队列中第一个 事务获得锁。
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活锁和死锁
在数据库中，产生死锁的原因是两个或多个事务都已封锁了一 些数据对象，然后又都请求已被其他事务封锁的数据对象加锁， 从而出现死等待。 目前数据库中解决死锁问题主要有两类方法：一类是采取一定 措施来预防死锁的发生，另一类方法是允许发生死锁，采用一 定手段定期诊断系统中有无死锁，若有则解除之。
介质故障的恢复
恢复方法是重装数据库的最新后备副本，然后重做已完成的事务。求，自动把整个数据库或其中的关键数据 复制到另一个磁盘上。每当主数据库更新时，DBMS自动 把更新后的数据复制过去，即DBMS自动保证镜像数据与 主数据的一致性。 一旦出现介质故障，可由镜像磁盘继续提供使用，同时 DBMS自动利用镜像磁盘数据进行数据库的恢复，不需要 关闭系统和重装数据库副本。在没有出现故障时，数据 库镜像还可以用于并发操作。