bài giảng chương iv an tòan dữ liệu và khôi phục sự cố

Chương IV An tịan liệu khơi phục cố Nội dung  Giới thiệu  Phân loại cố  Mục tiêu khôi phục cố  Các phương pháp phục hồi liệu  An tịan logic dựa nhật ký  Khơi phục sau cố có hệ thống Giới thiệu  An toàn liệu: nhằm chống lại xâm nhập trái phép từ bên bên hệ thống Các tác nhân tác động từ bên gây hư hỏng hệ quản trị sở liệu, sai lệch, mát liệu, cấu trúc liệu,  Trạng thái quán  Thỏa ràng buộc toàn vẹn  CSDL quán  CSDL trạng thái quán  Ràng buộc bị vi phạm do:  Lỗi lập trình giao tác (transaction bug)  Lỗi lập trình DBMS (DBMS bug)  Hư hỏng phần cứng (hardware failure)  Chia sẻ liệu (data sharing) Phân loại cố  Một số cố xảy do:  Khách quan: điện  Chủ quan: thao tác sai  Sự cố nhập liệu sai  Sự cố giao tác (transaction failure)  Sự cố liên quan đến hệ thống (system failure)  Sự cố thiết bị lưu trữ (media failure) Sự cố nhập liệu sai  Dữ liệu sai hiển nhiên  Dữ liệu sai phát  DBMS cung cấp chế cho phép phát lỗi  Ràng buộc khóa chính, khóa ngoại  Ràng buộc miền giá trị  Trigger Sự cố giao tác (transaction failure)  Sự cố gây nên giao tác kết thúc khơng bình thường:  Ví dụ  Chia cho khơng  Giao tác bị hủy  Dữ liệu nhập sai  Tràn số Sự cố hệ thống (system failure)  Sự cố gây nên bị truy xuất liệu nhớ  Ví dụ  Cúp điện  Lỗi phần mềm DBMS OS  Hư RAM Sự cố thiết bị lưu trữ (media failure)  Sự cố gây nên việc hay truy cập liệu nhớ ngòai  Ví dụ  Đầu đọc đĩa cứng hư  Sector đĩa cứng hư Mục tiêu khôi phục cố  Khôi phục CSDL tiến trình phục hồi CSDL trạng     thái quán cuối trước có cố xảy Việc khôi phục liệu thực quản lý khôi phục liệu (RM- Recovery Manager) Khôi phục liệu tự động giúp giảm thiểu việc yêu cầu người sử dụng thiện lại công việc (khi xảy cố) Giao tác đơn vị khôi phục CSDL Trong tính chất GT(ACID), RM đảm bảo tính chất: tính ngun tố(Atomic) tính bền vững (Durability) Khơi phục cố từ giao tác T1 T2 Lock(A) Read(A) A=A+1 Write(A) Lock(B) Unlock(A) Lock(A) Read(A) A=A+2 Read(B) Write(A) Unlock(A) Commit 10 B=B/A  Nếu giao tác T bị cố hệ thống thực việc sau:  Giải phóng đơn vị liệu bị khóa T (Ul(B))  Reset lại giá trị đơn vị liệu mà T làm thay đổi (A)  Xét xem có giao tác nào(#T) đọc liệu T ghi khơng? Nếu có: -T’ chưa commit hủy -T’ commit  thực lại Giả sử B/A (A=0) hệ thệ bị đứng Khơi phục sau cố có hệ thống  Đó chế phục hồi bình thường sau ngưng hoạt động hệ thống Cơ chế dựa điểm phục hồi bình thường cuối Đối với tình ngưng hoạt động bất thường, có chế phục hồi: Phục hồi nóng Phục hồi lạnh 66 Khơi phục sau cố có hệ thống (tt) (a) Phục hồi nóng: Khi hệ thống hoạt động Cơ chế dựa nhật ký trước, liệu điểm phục hồi hệ thống T1 T2 T3 T4 T5  Điểm phục hồi hệ thống  Điểm xảy cố T1 xác nhận T2 hoàn tất việc ghi lên nhớ (đã ghi nhận) sau thời điểm phục hồi hệ thống 67 T3 & T5 giao tác “thua” T1, T2, T4 giao tác “được” Khơi phục sau cố có hệ thống (tt)  Các hành động giao tác “được” xảy sau điểm phục hồi làm lại  Các hành động T2 xảy sau điểm phục hồi làm lại  Các hành động T3 xảy sau điểm phục hồi phải hủy bỏ làm lại từ đầu  Các hành động xảy sau điểm phục hồi làm lại T4 thực lại T5 thực sau điểm phục hồi dở dang nên hủy làm lại từ đầu 68 Khơi phục sau cố có hệ thống (tt)  (b) Phục hồi lạnh: Xảy lỗi thiết bị (thiết bị hư, thay đóa khác) Thông thường người ta có phiên CSDL nhật ký nằm đóa khác Cơ chế dựa “nhật ký sau”  Vì CSDL bị hư nên phải dựa vào CSDL nhật ký sau để thực lại vài hành động (nhật ký luôn lưu thành nhiều nhiều đóa cứng khác nhau) Cơ chế phục hồi lạnh tiến hành tùy thuộc vào người quản trị Cơ sở liệu 69 Cài đặt SQL server  Quản lý tranh chấp sử dụng chế  Quản lý việc đọc liệu  Khóa 70 Cài đặt SQL server (tt)  Quản lý việc đọc liệu có mức 71 Cài đặt SQL server (tt) 72 Cài đặt SQL server (tt) 73 Cài đặt SQL server (tt) 74 Cài đặt SQL server (tt) 75 Xác định chiến lược sử dụng Lock Isolation Level Một số gợi ý sau:  Nếu khơng cần đọc xác liệu mà cần nhìn tổng quan thơng tin CSDL nên sử dụng READ UNCOMMITTED hay NOLOCK  Thông thường, sử dụng chế độ mặc định SQL Server READ COMMITTED  Nếu không muốn nội dung đơn vị liệu bị thay đổi suốt trình diễn giao tác sử dụng REPEATABLE READ 76 Xác định chiến lược sử dụng Lock Isolation Level Một số gợi ý sau:  Nếu khơng muốn xuất dịng liệu phantoms sử dụng SERIALIZABLE  Nếu dự kiến khóa nhiều dịng liệu bảng nên sử dụng TABLOCK hay TABLOCKX  Nếu dự kiến cập nhật đơn vị liệu sau đọc nội dung đơn vị liệu nên sử dụng UPDLOCK 77 Bài tập  Giả sử sau cố hệ thống xảy ra, DBMS khởi động lại với tập tin nhật ký sau: Hãy mơ tả tiến trình khơi phục DBMS dựa tập tin nhật ký theo phương pháp: 78 - Undo logging - Redo logging  Giả sử cố hệ thống xảy sau bước tiến trình 79 khơi phục DBMS dùng phương pháp i Undo logging ii Redo logging Bài tập  Giả sử sau cố hệ thống xảy ra, DBMS khởi động lại với tập tin nhật ký sau:  Hãy mơ tả tiến trình khôi phục DBMS dựa tập tin nhật ký theo phương pháp Undo/Redo logging 80 ... tiêu khôi phục cố  Khơi phục CSDL tiến trình phục hồi CSDL trạng     thái quán cuối trước có cố xảy Việc khôi phục liệu thực quản lý khôi phục liệu (RM- Recovery Manager) Khôi phục liệu. ..  Chia sẻ liệu (data sharing) Phân loại cố  Một số cố xảy do:  Khách quan: điện  Chủ quan: thao tác sai  Sự cố nhập liệu sai  Sự cố giao tác (transaction failure)  Sự cố liên quan đến hệ... dung  Giới thiệu  Phân loại cố  Mục tiêu khôi phục cố  Các phương pháp phục hồi liệu  An t? ?an logic dựa nhật ký  Khôi phục sau cố có hệ thống Giới thiệu  An tồn liệu: nhằm chống lại xâm nhập