数据库事务总结

食事务基本概念

事务是构成单一逻辑工作单元的操作集合，要么完整的执行，要么完全不执行。在程序中，事务以 BEGIN TRANSTATION语句开始，以COMMIT语句或ROLLBACK语句结束。

事务的ACID性质：

• A：原子性    一个事务是一个不可分割的逻辑单元
• C：一致性    数据不会因事物的执行而遭到破坏
• I：隔离性     多个事务并发执行，保证结果正确
• D：持久性    事务执行后，他对数据库的更新要永久反映到数据库中

事务的状态变迁图：

活动状态：在事务开始执行后，立即进入“活动状态”。在活动状态事务将执行对数据库的读写操作。

局部提交状态：事务最后一个语句执行完成后，进入局部提交状态。事务执行完了，但对事务的修改很可能还留在内存的系统缓存区中，所以还不能说事务真正结束。

失败状态：处于活动状态的事务还没到达最后一个语句就终止执行，此时就称事务进入失败状态。或者处于局部提交状态的事务遇到故障(如发生干扰，或未能完成对数据库的修改)，也进入失败状态。

异常终止状态：处于失败状态的事务，很可能已经对磁盘中的数据进行了一部分的修改。为保证事务的原子性，应该撤销该事务已经对数据库的修改。

提交状态：食物进入局部提交状态后，并发控制系统将检查该事务与并发事务是否发生干扰现象。检查通过后，系统提交操作，将修改内容写到磁盘上。事务成功结束。

数据库恢复：

数据库恢复的具体实现方法如下：

平时做好两件事：转储和建立日志。

1. 周期地对整个数据库进行复制，转储到另一个磁盘等存储介质中。
2. 建立日志数据库。记录日志的开始、结束标志，记录事务对数据库的每一次插入、删除和修改后的值，写到日志库中，以便有案可查。

一旦发生故障，分两种情况处理：

1. 如果数据库遇到灾难性故障，比如磁盘损坏等，这是数据库已经不能再用了，应该装入最近备份的数据库，并利用日志重做已提交的事务。
2. 如果只是破坏了数据库的一致性，只要利用日志库撤销所有不可靠的修改，再利用日志重做相关日志即可。

故障类型和恢复方法：

1、事务故障

事务故障可分为两种：可预期故障和非预期故障。

• 可预期故障：即在程序中可以预先估计到的错误。例如：存款余额透支等。这种情况可以在事务代码中添加判断和回滚语句。
• 非预期故障：例如：运算溢出、数据错误，发生死锁等。这种情况系统直接对事务进行UNDO（撤销）处理。

2、系统故障

引起系统停止运转随之要求重新启动的事件称为系统故障。例如硬件故障、软件错误或掉电等几种情况。系统故障会影响正在运行的所有事务，但不破坏数据库。恢复办法是重新启动，重新启动时需要对非正常终止的事务进行处理，把数据库恢复到正确的状态。

重新启动时，具体处理分两种情况：

• 对未完成的事务做UNDO（撤销）处理
• 对已提交事务但更新还停留在缓冲区的事务进行REDO（重做）处理

3、介质故障

在发生介质故障或遭到病毒破坏时，磁盘上的数据库遭到毁灭性的破坏。此时恢复过程如下：

1. 重装最近转储的后备副本到新的磁盘，使数据库恢复到转储时的一致状态。
2. 在日志中找出最近转储以后所有提交的事务。
3. 对这些事务进行REDO处理，将数据库恢复到故障前一刻的一致性状态。

实际中，系统故障称为软故障，介质故障称为硬故障。