Журнал транзакций

История действий, выполненных системой управления базами данных

В области баз данных в информатике журнал транзакций (также журнал транзакций , журнал базы данных , двоичный журнал или аудиторский след ) — это история действий, выполненных системой управления базами данных , используемая для обеспечения свойств ACID при сбоях или отказах оборудования. Физически журнал — это файл, в котором перечислены изменения в базе данных, сохраненные в стабильном формате хранения.

Если после запуска база данных находится в несогласованном состоянии или не была должным образом закрыта, система управления базой данных просматривает журналы базы данных на предмет незафиксированных транзакций и откатывает изменения, внесенные этими транзакциями . Кроме того, все транзакции, которые уже зафиксированы, но изменения которых еще не материализовались в базе данных, применяются повторно. Оба действия выполняются для обеспечения атомарности и долговечности транзакций.

Этот термин не следует путать с другими журналами , которые обычно предоставляет система управления базами данных и которые может прочитать человек.

В системах управления базами данных журнал представляет собой запись данных, измененных определенным процессом. ^{[1] [2] [3] [4]}

Анатомия общего журнала базы данных

Запись журнала базы данных состоит из:

• Log Sequence Number (LSN): уникальный идентификатор для записи журнала. С помощью LSN журналы могут быть восстановлены за постоянное время. Большинство LSN назначаются в монотонно возрастающем порядке, что полезно в алгоритмах восстановления , таких как ARIES .
• Предыдущий LSN : Ссылка на их последнюю запись журнала. Это подразумевает, что журналы базы данных построены в виде связанного списка .
• Идентификационный номер транзакции : ссылка на транзакцию базы данных, создавшую запись журнала.
• Тип : Описывает тип записи журнала базы данных.
• Информация о фактических изменениях, которые привели к записи в журнал.

Типы записей журнала базы данных

Все записи журнала включают общие атрибуты журнала, указанные выше, а также другие атрибуты в зависимости от их типа (который записывается в атрибуте Тип , как указано выше).

• Запись журнала обновлений отмечает обновление (изменение) базы данных. Она включает в себя следующую дополнительную информацию:
  • PageID : ссылка на идентификатор измененной страницы.
  • Длина и смещение : обычно указываются длина в байтах и ​​смещение страницы.
  • Изображения до и после : Включает значение байтов страницы до и после изменения страницы. Некоторые базы данных могут иметь журналы, которые включают одно или оба изображения.
• Запись журнала компенсаций (CLR) отмечает откат определенного изменения в базе данных. Каждая соответствует ровно одной другой записи журнала обновлений (хотя соответствующая запись журнала обновлений обычно не хранится в записи журнала компенсаций). Она включает в себя следующую дополнительную информацию:
  • undoNextLSN : это поле содержит LSN следующей записи журнала, которая должна быть отменена для транзакции, записавшей последний журнал обновлений.
• Запись о фиксации фиксирует решение о фиксации транзакции.
• Запись об отмене фиксирует решение об отмене и, следовательно, откате транзакции.
• Checkpoint Record отмечает, что была сделана контрольная точка. Они используются для ускорения восстановления. Они записывают информацию, которая устраняет необходимость читать длинный путь в прошлое журнала. Это зависит от алгоритма контрольной точки. Если все грязные страницы сбрасываются при создании контрольной точки (как в PostgreSQL ), она может содержать:
  • redoLSN : Это ссылка на первую запись журнала, которая соответствует грязной странице. т.е. первое обновление, которое не было сброшено во время контрольной точки. Это то, где должен начинаться повтор при восстановлении.
  • undoLSN : Это ссылка на самую старую запись журнала самой старой текущей транзакции. Это самая старая запись журнала, необходимая для отмены всех текущих транзакций.
• Запись о завершении отмечает, что вся работа по данной конкретной транзакции была выполнена. (Она была полностью завершена или отменена)

Смотрите также

• Регистрация данных
• Исправление и обнаружение ошибок
• Функция хэширования
• Журналируемая файловая система
• Файловая система с лог-структурой
• Ведение журнала с опережающей записью
• Журнал повторов

Источники

• Федеральный стандарт 1037C

Ссылки

1. Microsoft, Журнал транзакций (SQL Server)
2. sqlshack.com, Руководство для начинающих по журналам транзакций SQL Server, 11 февраля 2014 г. Иван Станкович
3. techrepublic.com, Понимание важности журналов транзакций в SQL Server, Обслуживание журналов транзакций SQL Server, Кроу, Чизек, 11 ноября 2004 г.
4. neurobs.com, Лог-файлы