数据库恢复的实现技术

影子拷贝

想要更新数据库的事务，首先创建数据库的一个完整拷贝，所有更新在库的这个新拷贝上进行，不动原来数据；如果在任何时间点上事务被终止，系统仅删除这个新的拷贝。

为每个事务拷贝一个大型数据库代价极其昂贵，影子拷贝模式普遍用于文本编辑器，影子拷贝的一个变种是影子分页，只拷贝需要更新的数据页

基于日志记录的数据库恢复

日志文件：是用来记录事务对数据库的更新操作的文件

日志文件的格式：以记录为单位的日志文件；以数据块为单位的日志文件。

日志文件的内容：各个事务的开始标记begin transaction/结束标记/所有更新操作，与事务有关的内部更新操作，作为日志文件中的一个日志记录。

每条日志记录的内容：

• 事务标识Ti：是事务的唯一标识

• 数据项标识Xj：所写数据项的唯一标识

• 更新前数据的旧值V1：对插入操作而言，此项为空值

• 更新后数据的新值V2：对删除操作而言，此项为空值

将一条更新日志记录表示为<Ti,Xj,V1,V2>，表示事务Ti对数据项Xj执行写操作，写之前Xj的值是V1，写之后Xj的值是V2。

每次事务执行写操作之前，需要创建该操作的日志记录，并将它加到日志中。为了从系统故障和磁盘故障中恢复时能使用日志记录，日志必须存放在稳定存储器中。可以根据实际情况，使用日志来重做redo或者撤销undo事务了。

日志文件的用途：

• 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