Recuperacion ABD UCV
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Este documento presenta información sobre técnicas de recuperación de datos en sistemas de bases de datos. Explica conceptos como transacciones, tipos de fallas, recuperación basada en registro de log y doble paginación. También incluye ejemplos y diagramas para ilustrar estos temas. El objetivo es enseñar sobre mecanismos para restaurar una base de datos a un estado consistente luego de una falla.
Recuperacion ABD UCV
- 2. Administración de Base de Datos Recuperación de datos Profesora: Mercy Ospina Mercy.ospinat@gmail.com UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE CIENCIAS ESCUELA DE COMPUTACIÓN
- 3. Objetivos
- 4. Agenda Acceso a los datos por una transacción Tipos de fallas Técnicas de Recuperación Transacción Log Doble paginación Doble paginación
- 5. Transacción Marzo 2012 Administración de Base de Datos 5
- 6. Transacción - Propiedades Marzo 2012 Administración de Base de Datos 6
- 7. • Transacción - Estados Marzo 2012 Administración de Base de Datos 7 Activa Parcialmente confirmada confirmada Fallida Terminar Leer, escribir Ultima instrucciónInicio de transacción commit rollback rollback
- 8. • En un Sistema de Base de Datos restaurar la BD significa: • Realmacenar la Base de datos en un estado correcto, lo más reciente posible, si la falla ha hecho que la BD quede en un estado incorrecto. • Implica Redundancia (almacenar los estados correctos) de manera que la BD pueda ser reconstruida con estos. ¿Qué es restauración? Marzo 2012 Administración de Base de Datos 8
- 9. Agenda Acceso a los datos por una transacción Tipos de fallas Técnicas de Recuperación Transacción Log Doble paginación Doble paginación
- 10. Tipos de fallas en un SBD Marzo 2012 Administración de Base de Datos 10 Recuperación
- 11. Tipos de fallas en un SBD Marzo 2012 Administración de Base de Datos 11 Recuperación
- 12. Agenda Acceso a los datos por una transacción Tipos de fallas Técnicas de Recuperación Transacción Log Doble paginación Doble paginación
- 13. ¿Qué pasa si se cae el sistema, antes de copiar X a disco? Acceso a datos por una transacción Marzo 2012 Administración de Base de Datos 13 B A B Input (A) Output (B) Memoria principal Área de trabajo de Ti Xi X Leer(X) Escribir(X) • La salida a disco de X no es inmediata. • Depende de la política de sustitución de memoria principal
- 14. Agenda Acceso a los datos por una transacción Tipos de fallas Técnicas de Recuperación Transacción Log Doble paginación Doble paginación
- 15. • Recuperación basada en Log • Registros del log • Modificacion diferida • Modificación inmediata • Proceso de recuperación con log • Tres pasadas • Dos pasadas • Checkpoint Log = bitácora = registro histórico Técnicas de Recuperación - Fallas del sistema Marzo 2012 Administración de Base de Datos 15
- 16. • Log o registro histórico: • Estructura que almacena estados de la base de datos, basado en las transacciones Recuperación basada en log Marzo 2012 Administración de Base de Datos 16 • Ti: Identificador de la transacción • IA: Imagen o estado antes de la modificación • ID: Imagen o estado después de la modificación Registros del Log •Inicio de la transacción Ti: <Ti, BT> •Fin de la transacción Ti: <Ti, ET> o <Ti, Commit> culminación exitosa • <Ti, Rollback> culminación fallida •Cambios en los registros de la BD: <Ti, R, IA, ID>
- 17. Recuperación basada en log Marzo 2012 Administración de Base de Datos 17 B A B Input (A) Output (B) Área de trabajo de Ti XiX Leer(X) Escribir(X) Buffer de datos Buffer del log Output (C) C Escribir_reg_log(Rn) Log R1, R2, (Ti, X, IA, ID)
- 18. Recuperación basada en log Marzo 2012 Administración de Base de Datos 18 Recuperación
- 19. • Modificación diferida: • Retarda las operaciones escribir de una transacción hasta que se compromete parcialmente • Si el sistema falla antes de que la transacción s complete, se ignora en el proceso de recuperación • En el LOG no se registran las imágenes antes, por lo que: • Los registros de actualización son de la forma <Ti, X, ID> • No se deshace Recuperación basada en log Marzo 2012 Administración de Base de Datos 19 Recuperación
- 20. • Modificación inmediata: • Permite las operaciones escribir de una transacción mientras esta está activa (modificaciones no comprometidas) • Si el sistema falla se debe usar los valores del Log para restaurar los elementos de datos a los valores anteriores a la transacción • En el LOG • Los registros de actualización son de la forma <Ti, X, IA, ID> • Se realizan los cambios en el Log antes de la actualización real a la BD. Recuperación basada en log Marzo 2012 Administración de Base de Datos 20 Recuperación
- 21. • Ejemplo Recuperacion basada en el log Marzo 2012 Administración de Base de Datos 21
- 22. • Proceso de restauracion (3 pasadas) • Se recorre el log del fin al inicio para crear dos listas • REDO o transacciones terminadas • UNDO o transacciones no terminadas • Se recorre el log de inicio a fin para Rehacer las transacciones en REDO • Se recorre el log de fin a inicio para Deshacer las transacciones en UNDO Recuperacion basada en el log Marzo 2012 Administración de Base de Datos 22
- 23. • Proceso de restauracion (2 pasadas) • Se recorre el log del fin al inicio para: • Crear la lista REDO • Deshacer las transacciones no terminadas • Se recorre el log de inicio a fin para Rehacer las transacciones en REDO • El log puede llegar a tener muchos registros Recuperacion basada en el log Marzo 2012 Administración de Base de Datos 23
- 24. • Cuando se realiza el proceso de restauración • Recorrer el Log consume tiempo • La mayoría de las transacciones a Rehacer (de acuerdo al algoritmo) ya tienen sus actualizaciones escritas en la BD • ¿Como hacer para no recorrer el log completo? • Se usa el checkpoint o punto de verificación Recuperación basada en log - con checkpoint Marzo 2012 Administración de Base de Datos 24 Recuperación
- 25. Recuperación basada en log con checkpoint Marzo 2012 Administración de Base de Datos 25 B A B Output (A) Output (B) Área de trabajo de Ti XiX Leer(X) Escribir(X) Buffer de datos Buffer del log Output (C) C Log (Ti, X, IA, ID) (CP, L) Proceso de checkpoint 1 2 3
- 26. Marzo 2012 Administración de Base de Datos 26
- 27. • Con la ejecución anterior y los siguientes valores iniciales de los elementos de datos • Construya el log hasta el momento de la falla • Indique que pasa en el momento 10. • A=5, B=12, C=30, D=20, E=8 Recuperación basada en log con checkpoint Marzo 2012 Administración de Base de Datos 27
- 28. • Proceso de recuperación Recuperación basada en log con checkpoint Marzo 2012 Administración de Base de Datos 28
- 29. Directorio Actual 1 2 3 4 5 Recuperación basada en Doble paginación Marzo 2012 Administración de Base de Datos 29 Recuperación Bloques (Páginas) Disco de la BD Directorio Doble o Sombra Página 5 (antigua) Página 1 Página 4 Página 2 (antigua) Página 3 Página 2 (nueva) Página 5 (nueva) 1 2 3 4 5 1. Se lleva el directorio a memoria principal 2. Cada vez que se inicia una transacción T se copia el directorio actual en disco (sombra) 3. Si se actualiza se modifica el directorio actual 4. Si T es exitosa el directorio actual es el nuevo directorio 5. Si no, se vuelve al directorio sombra Directorio Actual
- 30. Recuperación basada en doble paginación Marzo 2012 Administración de Base de Datos 30
- 31. Recuperación en fallas de almacenamiento Marzo 2012 Administración de Base de Datos 31 Recuperación
- 32. Componentes del SMBD Marzo 2012 Administración de Base de Datos 32 Procesador de Consultas Gestor de almacenamiento S M B D Precompilador del DML Precompilador del DML Código objeto de programas de aplicación Código objeto de programas de aplicación Motor de evaluación de consultas Motor de evaluación de consultas Consultas DML Compilador del DML Compilador del DML Interprete del DDL Interprete del DDL Gestor de transacciones Gestor de transacciones Gestor de archivosGestor de archivos Gestor de memoria intermedia Gestor de memoria intermedia Gestor de autorización e integridad Gestor de autorización e integridad Archivos de Datos Índices Diccionario de datos Datos estadísticos Almacenamiento en disco Logs
- 33. Resúmen
- 34. Objetivos
- 35. Administración de Base de datos Recuperación de Datos Profesora: Mercy Ospina Mercy.ospinat@gmail.com UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE CIENCIAS ESCUELA DE COMPUTACIÓN