Распределенная обработка данных. Найханова Л.В. - 42 стр.

UptoLike

Составители: 

42
Долговечность. Когда транзакция выполнена, ее обновления сохраняются, даже
если в следующий момент произойдет сбой системы.
Восстановление системы
Система должна быть готова к восстановлению не только после небольших
локальных нарушений, таких как невыполнение операции в пределах определенной
транзакции, но также и после глобальных нарушений типа сбоев в питании ЦПУ
(центрального процессорного устройства). Местное нарушение по определению поражает
только транзакцию, в которой оно собственно и произошло. Такие нарушения были
описаны выше в этой главе. Глобальное нарушение поражает сразу все транзакции и,
следовательно, приводит к значительным для системы последствиям. Далее мы кратко
обсудим, что вовлечено в процесс восстановления при глобальном нарушении в системе.
Существует два вида глобальных нарушений.
Отказы системы (например, сбои в питании), поражающие все выполняющиеся
в данный момент транзакции, но физически не нарушающие базу данных в целом.
Такие нарушения в системе также называют аварийным отказом программного
обеспечения.
Отказы носителей (например, поломка головок дискового накопителя), которые
могут представлять угрозу для базы данных или для какой-либо ее части и пора-
жать, по крайней мере, те транзакции, которые используют эту часть базы
данных. Отказы носителей также называют аварийным отказом аппаратуры.
Рассмотрим отказы системы.
Критической точкой в отказе системы является потеря содержимого основной
(оперативной) памяти (в частности, рабочих буферов базы данных). Поскольку точное
состояние какой-либо выполняющейся в момент нарушения транзакции не известно,
транзакция может не завершиться успешно и, таким образом, будет отменена
("прокручена" назад) при перезагрузке системы.
Более того, возможно, потребуется повторно выполнить определенную успешно
завершившуюся до аварийного отказа транзакцию при перезагрузке системы, если не
были физически выполнены обновления этой транзакции.
Возникает вопрос: как во время перезагрузки система узнает, какую транзакцию
отменить, а какую выполнить повторно? Ответ следующий. В некотором предписанном
интервале (когда в журнале накапливается определенное число записей) система
автоматически принимает контрольную точку. Принятие контрольной точки включает
физическую запись содержимого рабочих буферов базы данных непосредственно в базу
данных и специальную физическую запись контрольной точки, которая предоставляет
список всех осуществляемых в данный момент транзакций. На рис. 4.3 рассматривается
пять возможных вариантов выполнения транзакций до аварийного сбоя системы.
Пояснения к рисунку:
Отказ системы произошел в момент времени t
f
.
Близлежащая к моменту времени t
f
контрольная точка была принята в момент
времени t
c
.
Транзакция Т
1
успешно завершена до момента времени t
c
.
Транзакция Т
2
начата до момента времени t
c
и успешно завершена после момента
времени t
c
, но до момента времени t
f
.
Транзакция Т
З
также начата до момента времени t
c
, но не завершена к моменту
времени t
f
.
Транзакция Т начата после момента времени t
c
и успешно завершена до момента
времени t
f
.
И наконец, транзакция Т
5
также начата после момента времени t
c
, но не завершена
к моменту времени t
f
.
     • Долговечность. Когда транзакция выполнена, ее обновления сохраняются, даже
       если в следующий момент произойдет сбой системы.

     Восстановление системы
     Система должна быть готова к восстановлению не только после небольших
локальных нарушений, таких как невыполнение операции в пределах определенной
транзакции, но также и после глобальных нарушений типа сбоев в питании ЦПУ
(центрального процессорного устройства). Местное нарушение по определению поражает
только транзакцию, в которой оно собственно и произошло. Такие нарушения были
описаны выше в этой главе. Глобальное нарушение поражает сразу все транзакции и,
следовательно, приводит к значительным для системы последствиям. Далее мы кратко
обсудим, что вовлечено в процесс восстановления при глобальном нарушении в системе.
Существует два вида глобальных нарушений.
     • Отказы системы (например, сбои в питании), поражающие все выполняющиеся
        в данный момент транзакции, но физически не нарушающие базу данных в целом.
        Такие нарушения в системе также называют аварийным отказом программного
        обеспечения.
     • Отказы носителей (например, поломка головок дискового накопителя), которые
        могут представлять угрозу для базы данных или для какой-либо ее части и пора-
        жать, по   крайней мере, те транзакции, которые используют эту часть базы
        данных. Отказы носителей также называют аварийным отказом аппаратуры.
     Рассмотрим отказы системы.
     Критической точкой в отказе системы является потеря содержимого основной
(оперативной) памяти (в частности, рабочих буферов базы данных). Поскольку точное
состояние какой-либо выполняющейся в момент нарушения транзакции не известно,
транзакция может не завершиться успешно и, таким образом, будет отменена
("прокручена" назад) при перезагрузке системы.
     Более того, возможно, потребуется повторно выполнить определенную успешно
завершившуюся до аварийного отказа транзакцию при перезагрузке системы, если не
были физически выполнены обновления этой транзакции.
     Возникает вопрос: как во время перезагрузки система узнает, какую транзакцию
отменить, а какую выполнить повторно? Ответ следующий. В некотором предписанном
интервале (когда в журнале накапливается определенное число записей) система
автоматически принимает контрольную точку. Принятие контрольной точки включает
физическую запись содержимого рабочих буферов базы данных непосредственно в базу
данных и специальную физическую запись контрольной точки, которая предоставляет
список всех осуществляемых в данный момент транзакций. На рис. 4.3 рассматривается
пять возможных вариантов выполнения транзакций до аварийного сбоя системы.
     Пояснения к рисунку:
     • Отказ системы произошел в момент времени tf.
     • Близлежащая к моменту времени tf контрольная точка была принята в момент
        времени tc.
     • Транзакция Т1 успешно завершена до момента времени tc.
     • Транзакция Т2 начата до момента времени tc и успешно завершена после момента
        времени tc, но до момента времени tf.
     • Транзакция ТЗ также начата до момента времени tc, но не завершена к моменту
        времени tf.
     • Транзакция Т начата после момента времени tc и успешно завершена до момента
        времени tf.
     • И наконец, транзакция Т5 также начата после момента времени tc, но не завершена
        к моменту времени tf.

42