ЛЕКЦИИ

Лекция 27

Идентификация пользователей.

Проверка и назначение полномочий и представлений данных пользователей.  Защита базы данных.  Контроль параллельной обработки.  Обслуживание и восстановление базы данных.

Источники отказов и сбоев.  Резервное копирование данных.

Процедуры восстановления

 

Для обеспечения эффективного контролируемого управления доступом к данным, целостности и сокращения избыточности хранимых данных большинство СУБД должны быть тесно связаны с операционной системой: многопользовательские приложения, обработка распределенных запросов, защита данных, использование многопроцессорных систем и мультипоточных технологий требуют использовать ресурсы, управление которыми обычно является функцией ОС. Соответственно, средства управления доступом и обеспечения защиты также обычно интегрируются с соответствующими средствами операционной системы.

Напомним, что с точки зрения операционной системы база данных – это один или несколько обычных файлов ОС, доступ к данным которых осуществляется не напрямую, а через СУБД. При этом данные могут располагаться на машине-сервере, а СУБД обеспечивает корректную и эффективную их обработку из приложений, выполняющихся на машинах-клиентах.

С другой стороны, в рамках СУБД, база данных – это логически структурированный набор объектов, связанных не только с хранением и обработкой прикладных данных, но и обеспечивающих целостность БД, управление доступом, представление данных и т.д. Например, в MS SQL Server база данных включает следующие объекты.

Кроме того, при создании базы данных для нее всегда определяется журнал транзакций, который используется для восстановления состояния базы данных в случае сбоев или потери данных. Журнал размещается в одном или нескольких файлах. В журнале регистрируются все транзакции и все изменения, произведенные в их рамках. Транзакция не считается завершенной, пока соответствующая запись не будет внесена в журнал.

 

Управление системой баз данных производится обычно с помощью нескольких сервисных программ – отдельных приложений, выполняемых в среде операционной системы. Рассмотрим основные функции и компоненты управления на примере сервера реляционных баз данных MS SQL Server.

Большинство функций администрирования, таких как создание, удаление или редактирование объектов БД в SQL Server можно проводить тремя способами: при помощи специализированных диалоговых «мастеров», средствами Enterprise Manager или командами языка T-SQL (надмножество языка SQL-92, включающее дополнительные функции, операторы условия и цикла, хранимые процедуры и т.д.), выполняемым из приложения или, например, из утилиты Query Analizer. Большая часть функций администрирования работы пользователей, серверов и баз данных сосредоточена в приложении SQL Server Enterprise Manager, которое позволяет осуществлять, в том числе, следующие функции (слайд 3).

 

27.1. Планирование БД

Использование концепции файлов и файловых групп для физического размещения хранимых данных упрощает управление базами данных и дисковой памятью, а также обеспечивает гибкость при размещении конкретных объектов на устройстве или устройствах. Причем в этом случае обеспечивается реальное распределение данных между всеми входящими в группу файлами (отдельными дисковыми устройствами или RAID-массивами): дисковые устройства действительно одновременно, а не поочередно будут заполняться поступающими данными, поскольку данные будут пропорционально «чередоваться» по файлам группы (слайд 4).

Для повышения производительности системы в ряде случаев может использоваться индекс - отдельная физическая структура в базе данных, создаваемая на основе таблицы и предназначенная для ускорения выборки данных, поиск которых осуществляется по значению из проиндексированного столбца. Кроме того, индексы используются для обеспечения уникальности строк и столбцов таблиц, упорядочения данных таблицы в отдельном файле или группе файлов для повышения скорости доступа.

Однако наличие индекса замедляет такие операции с таблицей, как вставка, обновление и удаление данных: индексы являются  динамически  поддерживаемыми структурами, т.е. при вставке, удалении или обновлении данных информация в индексах также должна быть изменена для  отражения выполненных в таблице изменений. Для такой обработки требуются дополнительные операции ввода-вывода.

 

Кластерный индекс представляет собой двоичное дерево, в котором на нулевом уровне (уровне листьев) содержатся страницы актуальных данных таблицы, а физическое расположение информации в данном индексе логически упорядочено. Такое размещение данных позволяет сократить время доступа к данным, но только при отборе по этому индексу. В других случаях это приводит к задержкам, т.к. доступ данным осуществляется только через индекс и доступ начинается всегда с корня.

Для отдельной таблицы можно построить только один кластерный индекс (слайд 5).

 

В случае некластерных индексов страницы уровня листа содержат не текущие данные таблицы (как в случае кластерного индекса), а указатель на строку данных, включающий номер страницы данных и порядковый номер записи на станице. 

Некластерный индекс позволяет быстро получить доступ к данным и не требует физического переупорядочения строк данных таблицы.

 

27.2. Управление доступом

Система безопасности SQL Server имеет несколько уровней безопасности:

-                            Операционная система;

-                            SQL Server;

-                            База данных;

-                            Объект базы данных.

 

С другой стороны механизм безопасности предполагает существование четырех типов пользователей:

-                            системный администратор, имеющий неограниченный доступ;

-                            владелец БД, имеющий полный доступ ко всем объектам БД;

-                            владелец объектов БД;

-                            другие пользователи, которые должны получать разрешение на доступ к объектам БД.

 

Модель безопасности SQL Server включает следующие компоненты (слайд 7):

-                            Тип подключения к SQL Server;

-                            Пользователь базы данных;

-                            Пользователь guest;

-                            Роли (roles).

 

27.2.1. Тип подключения к SQL Server

При подключении (и в зависимости от типа подключения) SQL Server поддерживает два режима безопасности:

-                            Режим аутентификации Windows NT;

-                            Смешанный режим аутентификации.

 

Режим аутентификации Windows NT. В этом режиме используется система безопасности Windows NT и ее механизм учетных записей. Этот режим позволяет SQL Server использовать имя пользователя и пароль, которые определены в Windows, и тем самым обходить процесс подключения к SQL Server. Таким образом, пользователи, имеющие действующую учетную запись Windows, могут подключиться к SQL Server, не сообщая своего имени и пароля. Когда пользователь обращается к СУБД, последняя получает информацию об имени пользователя и пароле из атрибутов системы сетевой безопасности пользователей Windows (которые устанавливаются, когда пользователь подключается к Windows).

Смешанный режим аутентификации. В смешанном режиме безопасности задействованы обе системы аутентификации: Windows и SQL Server. При использовании системы аутентификации SQL Server отдельный пользователь, подключающийся к SQL Server, должен сообщить  имя пользователя и пароль, которые будут сравниваться с хранимыми в системной таблице сервера. При использовании системы аутентификации Windows пользователи могут подключиться к SQL Server, не сообщая имя и пароль.

 

27.2.2. Пользователи базы данных

Понятие пользователь базы данных относится к базе (или базам) данных, к которым может получить доступ отдельный пользователь. После успешного подключения сервер определяет, имеет ли этот пользователь разрешение на работу с базой данных, к которой обращается.

Единственным исключением из этого правила является пользователь guest (гость). Особое имя пользователя guest, разрешает любому подключившемуся к SQL Server пользователю получить доступ к этой базе данных. Пользователю с именем guest назначена роль public.

 

Права доступа

Для управления правами доступа в SQL Server используются следующие команды:

-     GRANT. Позволяет выполнять действия с объектом или, для команды - выполнять ее.

-     REVOKE. Аннулирует права доступа для объекта или, для команды - не позволяет выполнить ее.

-     DENY. Не разрешает выполнять действия с объектом (в то время как команда REVOKE просто удаляет эти права доступа).

 

Объектные права доступа позволяют контролировать доступ к объектам в SQL Server, предоставляя и аннулируя права доступа для таблиц, столбцов, представлений и хранимых процедур. Чтобы выполнить по отношению к некоторому объекту некоторое действие, пользователь должен иметь соответствующее право доступа. Например, если пользователь хочет выполнить оператор SELECT * FROM table, то он должен иметь права выполнения оператора SELECT для таблицы table.

Командные права доступа определяют тех пользователей, которые могут выполнять административные действия, например, создавать или копировать базу данных. Ниже приведены командные права доступа:

                       CREATE DATABASE. Право создания базы данных.

                       CREATE DEFAULT. Право создания стандартного значения для столбца таблицы.

                       CREATE PROCEDURE. Право создания хранимой процедуры.

                       CREATE ROLE. Право создания правила для столбца таблицы.

                       CREATE TABLE. Право создания таблицы.

                       CREATE VIEW. Право создания представления.

                       BACKUP DATABASE. Право создания резервной копии.

                       BACKUP TRANSACTION. Право создания резервной копии журнала транзакций.

 

27.2.3. Роли

Назначение пользователю некоторой роли позволяет ему выполнять все функции, разрешенные этой ролью. Фактически роли логически группируют пользователей, имеющих одинаковые права доступа. В SQL Server есть следующие типы ролей:

-     роли уровня сервера;

-     роли уровня базы данных.

 

Роли уровня сервера

С помощью этих ролей предоставляются различные степени доступа к операциям и задачам сервера.  Роли уровня сервера заранее определены и действуют в пределах сервера. Они не зависят от конкретных баз данных, и их нельзя модифицировать.

В SQL Server существуют следующие типы ролей уровня сервера (слайд 9).

 

Роли уровня базы данных

Роли уровня базы данных позволяют назначить права для работы с конкретной базой данных отдельному пользователю или группе. Роли уровня базы данных можно назначать учетным записям пользователей в режиме аутентификации Windows или SQL Server. Роли могут быть и вложенными, так что учетным записям можно назначить иерархическую группу прав доступа.

В SQL Server существует три типа ролей (слайд 10):

-     заранее определенные роли;

-     определяемые пользователем роли;

-     неявные роли.

 

Заранее определенными являются стандартные роли уровня БД. Эти роли имеет каждая база данных SQL Server. Они позволяют легко и просто передавать обязанности.

Заранее определенные роли зависят от конкретной базы данных и не могут быть изменены. Ниже перечислены стандартные роли уровня базы данных.

db_owner

Определяет полный доступ ко всем объектам базы данных, может удалять и воссоздавать объекты, а также присваивать объектные права другим пользователям. Охватывает все функции, перечисленные ниже для других стандартных ролей уровня базы данных.

db_accessadmin

Осуществляет контроль за доступом к базе данных путем добавления или удаления пользователей в режимах аутентификации.

db_datareader

Определяет полный доступ к выборке данных (с помощью оператора SELECT) из любой таблицы базы данных. Запрещает выполнение операторов INSERT, DELETE и UPDATE для любой таблицы БД

db_datawriter

Разрешает выполнять операторы INSERT, DELETE и UPDATE для любой таблицы базы данных. Запрещает выполнение оператора SELECT для любой таблицы базы данных

db_ddladmin

Дает возможность создавать, модифицировать и удалять объекты базы данных

db_securityadmin

Управляет системой безопасности базы данных, а также назначением объектных и командных разрешений и ролей для базы данных

db_backupoperator

Позволяет создавать резервные копии базы данных

db_denydatareader

Отказ в разрешении на выполнение оператора SELECT для всех таблиц базы данных. Позволяет пользователям изменять существующие структуры таблиц, но не позволяет создавать или удалять существующие таблицы

db_denydatawriter

Отказ в разрешении на выполнение операторов модификации данных  (INSERT, DELETE и UPDATE) для любых таблиц базы данных

public

Автоматически назначаемая роль сразу после предоставления права доступа пользователя к БД.

 

Роли, определяемые пользователем, позволяют группировать пользователей и назначать каждой группе конкретную функцию безопасности.

Существуют два типа ролей уровня базы данных, определяемых пользователем:

-     стандартная роль;

-     роль уровня приложения.

Стандартная роль предоставляет зависящий от базы данных метод создания определяемых пользователем ролей. Самое распространенное назначение стандартной роли – логически сгруппировать пользователей в соответствии с их правами доступа. Например, в приложениях выделяют несколько типов уровней безопасности, ассоциируемых с тремя категориями пользователей. Опытный пользователь может выполнять в базе данных любые операции; обычный пользователь может модифицировать некоторые типы данных и обновлять данные; неквалифицированному пользователю обычно запрещается модифицировать любые типы данных.

Роль уровня приложения позволяет пользователю выполнять права некоторой роли. Когда пользователь принимает роль уровня приложения, он берет на себя выполнение новой роли и временно отказывается от всех других назначенных ему прав доступа к конкретной базе данных. Роль уровня приложения имеет смысл применять в среде, где пользователи делают запросы и модифицируют данные с помощью клиентского приложения.

 

27.3. Управление обработкой.

Представления, хранимые процедуры, триггеры (слайд 11)

Для решения типовых (часто повторяющихся) задач выборки или обновления данных, а также в значительной части для управления доступом к данным (как альтернатива механизму разрешения-запрета) и обеспечения целостности данных целесообразно использовать процедуры. Кроме того, другое преимущество, уже в части администрирования, состоит в том, что не надо специально определять пользователю права доступа к таблицам и представлениям, используемым в процедуре: достаточно определить только разрешение на выполнение процедуры.

Существуют два способа взаимодействия приложения с SQL Server. Можно создать приложение, отправляющее клиентские операторы T-SQL на сервер, либо создать хранимые процедуры непосредственно на сервере. В первом случае операторы каждый раз рекомпилируются сервером. Второй способ активизирует хранимые процедуры, вызывая их из приложения одним оператором. При первом вызове хранимой процедуры она компилируется и создается план ее выполнения, который сохраняется в памяти. При последующих вызовах SQL Server будет использовать этот план и процедуру повторно не компилирует. Таким образом, когда для решения определенных задач требуется многократно выполнить одну и ту же последовательность операторов SQL, применение хранимой процедуры обеспечивает более высокую производительность.

Для управления обработкой в процедурах можно использовать локальные переменные, которые создаются с помощью оператора DECLARE. Переменная доступна с момента ее объявления и до выхода из процедуры. После выхода из процедуры на переменную ссылаться нельзя. Локальные переменные можно объявлять в пакете, в сценарии, внешней программе, а также в хранимой процедуре. В операторе DECLARE необходимо указать имя переменной и ее тип.

 

27.3.1. Представления (слайд 11)

Представления (View) существуют независимо от информации в базе данных, но тесно с ней связаны. Представления используются для фильтрования и предварительной обработки данных.

Представление – это по существу некая виртуальная таблица, содержащая результаты выполнения запроса (оператора SELECT) к одной или нескольким таблицам. Для конечного пользователя представление выглядит как обычная таблица в базе данных, над которой можно выполнять операторы SELECT, INSERT, UPDATE и DELETE. В действительности представление хранится в виде предопределенного оператора SQL.

Типы представлений. Различные типы представлений имеют свои преимущества и недостатки. Выбор того или иного типа представлений полностью зависит от задач приложения. Выделяют следующие типы представлений:

-                             Подмножество полей таблицы – состоит из одного или более полей таблицы и считается самым простым типом представления. Обычно используется для упрощения представления данных и обеспечения безопасности;

-                             Подмножество записей таблицы – включает определенное количество записей таблицы и также применяется для обеспечения безопасности;

-                             Соединение двух и более таблиц – создается соединением нескольких таблиц и используется для упрощения сложных операций соединения;

-                             Агрегирование информации – создается группированием данных и также применяется для упрощения сложных операций.

Представления также позволяют логически объединять данные. Например, если данные хранятся в нескольких таблицах, их затем посредством представления можно объединить в более крупную виртуальную таблицу.

Еще одно преимущество представлений заключается в том, что они могут иметь более низкий уровень безопасности, чем их исходные таблицы. Запрос для представления выполняется согласно уровню безопасности вызывающего его пользователя. Таким образом, представление можно применять для сокрытия данных от определенной группы пользователей.

Представления, как и индексы, можно создавать различными способами: использовать для этого «мастер» или команду T-SQL, имеющую в общем случае следующий формат.

CREATE VIEW   имя_представления [столбец[,..]]

AS   SELECT-оператор

Следует отметить, что использование в операторе SELECT предложения WHERE позволяет локализовать доступ пользователя к данным даже на уровне отдельных строк и столбцов.

 

27.3.2. Хранимые процедуры (слайд 11)

Хранимая процедура (stored procedure) – это набор операторов T-SQL, которые SQL SERVER компилирует в единый план выполнения. Этот план сохраняется в кэше процедур при первом выполнении хранимой процедуры, и затем план можно повторно использовать уже без рекомпиляции при каждом вызове. Хранимая процедура аналогична процедурам в языках программирования: она может принимать входные параметры, возвращать данные и коды завершения.

Применение хранимых процедур улучшает производительность, например, при использовании в хранимой процедуре условных операторов (таких как IF и WHILE), поскольку условие будет проверяться непосредственно на сервере и серверу не потребуется возвращать промежуточные результаты проверки условия программам-клиентам.

Хранимые процедуры также позволяют централизованно контролировать выполнение задачи, что гарантирует соблюдение бизнес-правил.

Хранимые процедуры, как и представления, можно создавать различными способами: использовать для этого «мастер» или команду T-SQL, имеющую в общем случае следующий формат

CREATE PROCEDURE   имя_процедуры [(%параметр1 тип_данных[,..]]

AS   SQL-операторы

Существует два типа хранимых процедур: системные и пользовательские. Первые поддерживается SQL Server и применяются для управления сервером и отображения информации о базах данных и пользователях. Вторые создаются пользователями для выполнения прикладных задач.

 

27.3.3. Триггеры (слайд 11)

Триггер (trigger) - это особый тип хранимой процедуры, которая автоматически выполняется при изменении таблицы с помощью операторов UPDATE, INSERT или DELETE. Как и хранимые процедуры, триггеры содержат операторы T-SQL, но в отличие от процедур запускаются не индивидуально, а автоматически при выполнении операций изменения данных. Триггеры наряду с ограничениями обеспечивают целостность данных и соблюдение бизнес-правил, однако их следует использовать разумно. Например, не нужно создавать триггер, проверяющий наличие значения первичного ключа в одной таблице, чтобы определить можно ли вставить значение в соответствующее поле другой таблицы. Однако трудно обойтись без триггеров при выполнении каскадных изменений в дочерних таблицах.

Триггер создается на одной таблице в текущей базе данных, хотя может использовать данные других таблиц и объекты  других баз данных. Триггеры нельзя создавать на представлениях, временных и системных таблицах. Таблица, для которой определен триггер, называется таблицей триггера.

Существуют три типа триггеров: UPDATE, INSERT и DELETE, каждый из которых инициируется при выполнении одноименной команды. Операции UPDATE, INSERT и DELETE иногда называют событиями изменения данных. Можно создать триггер, который будет срабатывать при возникновении более чем одного события, например, запускаться в ответ на операторы UPDATE или INSERT. Такие комбинированные триггеры называются UPDATE/INSERT. Возможно создание триггеров, срабатывающих при выполнении любого из трех операторов обновления данных (триггер UPDATE/INSERT/DELETE).

Триггеры, как и представления, можно создавать различными способами: использовать для этого «мастер» или команду T-SQL, имеющую следующую в общем случае формат:

CREATE TRIGGER   имя_триггера

ON имя_таблицы

FOR [INSERT] [,] [UPDATE] [,] [DELETE]

AS   SQL-операторы

 

В программе-триггере нельзя использовать операторы создания, реструктуризации, удаления объектов, реконфигурации и восстановления.

Работа триггеров подчиняется следующим правилам:

-                             Триггеры запускаются только после завершения выполнения вызывающего их оператора. Например, триггер UPDATE не начинает работать, пока не завершится выполнение оператора UPDATE.

-                             Триггер не начинает работать, если при выполнении оператора происходит нарушение какого-либо ограничения таблицы или возникает другая ошибка.

-                             Триггер и вызывающий его оператор образуют транзакцию. В результате вызова из триггера оператора ROLLBACK отменяются изменения, выполненные триггером и оператором. При возникновении серьезной ошибки, например, при отключении пользователя, SQL-Server автоматически выполнит откат всей транзакции.

-                             Триггер запускается один раз для каждого оператора, независимо от количества изменяемых оператором записей.

Триггеры возвращают результаты своей работы в приложение, подобно хранимым процедурам. Как правило, пользователь не ожидает вывода после выполнения операторов UPDATE, INSERT и DELETE, вызывающих срабатывание триггеров. Если триггер возвращает данные, приложение должно содержать код, правильно интерпретирующий результаты модификации таблицы и вывод триггера.

Для каждого триггера SQL Server создает две временные таблицы, на которые можно ссылаться в описании триггера. Эти таблицы хранятся в памяти и локальны по отношению к триггеру, то есть триггер имеет доступ только к своей собственной версии таблиц. Временные таблицы применяются для сравнения состояния таблицы до и после внесения изменений.

В MS SQL Server возможно создание нескольких триггеров на таблице для каждого события изменения данных (UPDATE, INSERT или DELETE) и рекурсивный вызов триггера. Например, если для таблицы уже определен триггер UPDATE, то можно определить еще один триггер UPDATE для той же самой таблицы. В этом случае после выполнения соответствующего оператора сработают оба триггера. Кроме того, допускаются вложенные триггеры, которые срабатывают в результате выполнения других триггеров. Они отличаются от рекурсивных тем, что не запускают сами себя.

 

27.4. Управление транзакциями

Репликация базы данных заключается в копировании, или тиражировании, некоторой части БД или БД в целом (слайд 12).

Офис с сетью региональных отделений – показательный случай для использования системы с репликацией транзакций. Каждый филиал ведет работу со своими счетами, информация о которых содержится в его базе данных. Главный офис является подписчиком на базы данных всех филиалов, что позволяет собирать в нем информацию по всей организации.

Репликация основана на метафоре «издатель-подписчик»: издатель (публикующий сервер) предоставляет данные; распространитель содержит тиражируемую базу или служебную информацию для управления репликацией; подписчик – получает и обрабатывает реплицированные данные. Данные передаются от публикующего или рассылающего сервера в направлении каждого из подписчиков. Данные не могут пересылаться подписчику непосредственно от другого подписчика. Если один из подписчиков перестает функционировать, это не должно оказывать никакого влияния на издателя или других подписчиков.

 

В схеме репликации транзакций для доставки данных от публикующего сервера на каждый из серверов-подписчиков используются три следующих компонента:

- Агент синхронизации (Snapshot Agent). Создает файлы данных и структуры, используемые для согласования новых подписчиков с текущим состоянием публикации.

- Агент чтения журнала (Log Reader Agent). Считывает из журнала транзакций публикующего сервера подлежащие репликации транзакции и помещает их в  базу данных рассылки.

- Агент рассылки (Distributation Agent). Пересылает подлежащие репликации транзакции из базы данных рассылки всем подписчикам на публикацию.

 

Каждая публикация (набор реплицируемых данных - статей, которыми могут быть таблицы, записи, поля или хранимые процедуры) создается для выделения данных, подлежащих репликации в базе данных подписчиков. Агент синхронизации создает файл схемы, предназначенный для создания в базе данных табличных структур реплицируемых данных. Этот агент также создает файлы, содержащие данные из публикуемых статей, и обновляет содержимое базы данных рассылки для фиксации нового задания на согласование.

В журнале транзакций публикующего сервера все транзакции, подлежащие репликации в адрес одного или более подписчиков, помечаются специальным флажком. Агент чтения журнала считывает из журнала все помеченные этим флажком команды INSERT, UPDATE и DELETE. Агент следит за появлением подлежащих репликации транзакций для каждой публикации, существующей в базе данных публикующего сервера. Любая обнаруженная транзакция копируется им в базу данных рассылки. Затем агент чтения журналов адресует рассылаемые данные каждому подписчику на публикацию.

После исходного согласования состояний подписчика и публикующего сервера весь объем данных никогда не пересылается в адрес подписчика.  Поддержание актуального состояния базы данных подписчика обеспечивается агентом рассылки. Он пересылает подписчику все команды INSERT, UPDATE и DELETE, введенные пользователями на стороне публикующего сервера. Очень важно четко представлять всю последовательность действий, которые выполняются при передаче подписчику сведений об изменениях, проведенных на стороне публикующего сервера.

При создании публикации разработчик может разрешить подписчику выполнять обновление собственной локальной копии данных. В этом случае все выполненные на стороне такого подписчика изменения будут переданы в обратном направлении на публикующий сервер, а последний разошлет их в адрес всех остальных серверов-подписчиков. Отсутствие конфликтов и гарантия внесения изменений на пуб­ликующий сервер обеспечиваются благодаря использованию на сервере-подписчике протокола двухступенчатой фиксации изменений. Если публикующий сервер по ка­кой-либо причине не сможет получить сведения о внесенных изменениях, выполнен­ная на стороне подписчика транзакция будет отменена и восстановится исходное со­стояние базы данных. В такой схеме непосредственно обновляемых подписчиков исполь­зуются триггеры, хранимые процедуры, координатор распределенных транзакций, а также средства обнаружения конфликтов и рекурсии.

Триггеры размещаются на стороне подписчика. Это гарантирует, что любая начатая на сервере-подписчике транзакция будет обязательно зафиксирована на публикующем сервере, прежде чем появится возможность зафикси­ровать ее на сервере-подписчике. Здесь используется протокол с двухступенчатой фиксацией изменений (Two Phase Commit - 2PC). Если транзакцию не удастся зафиксировать на публи­кующем сервере, она будет отменена и на сервере-подписчике, поэтому состояние обеих баз данных останется согласованным.

Хранимые процедуры размещаются на стороне публикующего сервера. Это гарантирует, что любые реплицируемые транзакции будут выполнены только в том случае, если это не приведет к конфликту. Если в результате выполнения транзакции возникает конфликт, на серверах обоих узлов для данной транзакции будет выполнен откат.

Координацию выполнения двухступенчатой фиксации изменений между публикующим сервером и сервером-подпис­чиком осуществляет Координатор распределенных транзакций (Microsoft Distributed Transaction Coordinator MS DTC), который вызывает выполнение удаленных хранимых процедур.

 

27.5. Резервное копирование и восстановление

Архивирование и восстановление базы данных с корректировкой целостности основаны на механизме регистрации изменений, использующем журнал транзакций и контрольные точки.

В журнале транзакций регистрируются все транзакции и все изменения базы данных, произведенные в их рамках. Транзакция не считается завершенной, пока соответствующая запись не будет внесена в журнал.

Журнал может размещаться в нескольких файлах, допускающих автоматический рост. Журнал рассматривается не как таблица, а как отдельный файл в базе данных: запись в журнал ведется блоками любого размера, не зависящего от размера страниц сервера. При обновлении журнала или его архивировании происходит усечение журнала.

Контрольная точка – это операция согласования состояния базы данных в физических файлах с текущим состоянием кэша – системного буфера. С целью улучшения производительности сохраняемые в БД данные сначала помещаются в кэш, а потом система перезапишет модифицированные страницы на диск (отложенная запись), причем пользователь не может знать, когда эта запись производится.

Контрольная точка выполняется командой CHECKPOINT при завершении работы сервера, а также в соответствии с установленным интервалом контрольных точек и включает выполнение следующих операций:

-                            запись на диск всех страниц, измененных к началу контрольной точки;

-                            запись в журнал транзакций списка незавершенных транзакций;

-                            запись в журнал транзакций всех измененных страниц;

-                            регистрация завершения контрольной точки в базе данных (а не в журнале транзакций).

Резервное копирование выполняется для каждой базы индивидуально и может производиться несколькими способами.

Полное резервное копирование обеспечивает архивирование всех данных базы, размещенных как в группах файлов, так и в отдельных файлах. Этот способ наиболее часто используется для архивирования баз данных не очень большого размера. В противном случае надо использовать выборочное копирование или копирование групп файлов.

Выборочное (дифференциальное) резервное копирование обеспечивает архивирование только тех данных базы, которые были изменены с момента последнего архивирования.

Резервное копирование журнала транзакций обеспечивает архивирование и усечение журнала.

В случае резервного копирования файлов и групп файлов их можно копировать вместе или по отдельности. Полностью восстановить базу данных с помощью резервной копии файлов и группы файлов несколько сложнее, чем с помощью обычной резервной копии. Для восстановления таблиц и индексов, которые охватывают несколько групп файлов, нужно, чтобы эти файлы и группы файлов были скопированы вместе с охватывающими их объектами.

Для правильного восстановления базы данных на основе файлов или группы файлов, необходимо использовать резервную копию журнала транзакций.

Процесс восстановления базы данных зависит от типа архива. При восстановлении из дифференциального архива или из архива журнала транзакций необходимо предварительно восстановить БД из последнего полного архива.

 


Уровни воды на р.Кама - Камская ГЭС (в/б) 2001-2016 гг.
Уровни воды на р.Кама - Камская ГЭС (в/б) 2001-2016 гг.


База Авто Беларусь май 2015
База Авто Беларусь май 2015


База сайтов на CMS Drupal | 647,229 [Июль 2019]
База сайтов на CMS Drupal | 647,229 [Июль 2019]