0.5 Hệ thống phục hồi  (Page 4/11)

Không nhất thiết phải thực hiện thao tác Output(BX) ngay sau khi thao tác write(X) hoàn thành. Lý do là: khối đệm BX có thể còn chứa các hạng mục dữ liệu khác đang được truy xuất. Nếu hệ thống bị hư hỏng ngay sau khi thao tác write(X) hoàn thành, nhưng trước khi thực hiện thao tác Output(BX), giá trị mới của X sẽ không bao giờ được ghi ra đĩa, do đó, nó bị mất!

Phục hồi và tính nguyên tử:

Trở lại với ví dụ đơn giản về hệ thống ngân hàng: Giao dịch Ti thực hiện việc chuyển $50 từ tài khoản A sang tài khoản B. Giả sử giá trị ban đầu của các tài khoản A và B là $1000 và $2000. Giả sử hệ thống bị hư hỏng trong khi Ti đang thực thi: sau khi thao tác output(BA) được thực hiện và trước khi thực hiện thao tác output(BB) (BA và BB là hai khối đệm chứa hai hạng mục A và B). Người ta có thể thực hiện một trong hai giải pháp phục hồi sau:

1. Thực hiện lại Ti. Thủ tục này sẽ dẫn đến kết quả: giá trị của A là $900 thay vì phải là $950. Do đó, hệ thống ở trong trạng thái không nhất quán.
2. Không thực hiện lại Ti . Kết quả: giá trị của A và B tương ứng sẽ là $950 và $2000. Hệ thống cũng trong trạng thái không nhất quán.

Vấn đề phát sinh ở chỗ: Ti thực hiện nhiều thao tác sửa đổi nội dung cơ sở dữ liệu, do đó cần nhiều thao tác xuất dữ liệu ra đĩa, nhưng lỗi phát sinh không cho phép tất cả các thao tác xuất dữ liệu hoàn thành.

Giải pháp nhằm đạt được tính nguyên tử là: trước khi thực hiện các thao tác sửa đổi cơ sở dữ liệu, cần ghi ra các thiết bị lưu trữ bền những thông tin mô tả các sửa đổi này. Cụ thể của giải pháp trên sẽ được trình bày trong các phần V.4, V.5 và V.6.

Phục hồi dựa trên sổ ghi lộ trình (log-based recovery)

Một cấu trúc thường được dùng để ghi lại những thay đổi trên cơ sở dữ liệu là sổ ghi lộ trình (log). Log là một dãy các mẩu tin lộ trình (log records). Một thao tác cập nhật trên cơ sở dữ liệu sẽ được ghi nhận bằng một log record. Một log record kiểu mẫu chứa các trường sau:

• Định danh giao dịch ( transaction identifier ): định danh duy nhất của giao dịch thực hiện hoạt động write
• Định danh hạng mục dữ liệu ( Data-item identifier ): định danh duy nhất của hạng mục dữ liệu được viết ( thường là vị trí của hạng mục dữ liệu trên đĩa )
• Giá trị cũ ( Old value ): giá trị của hạng mục dữ liệu trước khi viết
• Giá trị mới ( New value ): giá trị hạng mục dữ liệu sẽ có sau khi viết

Có một vài log record đặc biệt mang các ý nghĩa riêng. Bảng sau đây chỉ ra một số loại log record và ý nghĩa của chúng:

Mỗi khi một giao dịch thực hiện một thao tác ghi, trước tiên phải tạo ra một log record cho thao tác ghi đó ( trong log file ), trước khi giao dịch thay đổi cơ sở dữ liệu. Như vậy, hệ thống có cơ sở để huỷ bỏ ( undo ) một thay đổi đã được làm trên cơ sở dữ liệu bằng cách sử dụng trường Old-value trong log record.