database - 在 ARIES 恢复方法中重复历史有什么好处？

Question

在ARIES 算法中，为什么需要在 redo pass 中重复崩溃前的所有历史？我可以在分析过程中获取已提交的事务编号，然后重做已提交的事务日志记录吗？这种方法将减少需要重做和撤消的记录数。

Answer 1

简短的回答：

我们需要在重做过程中重复崩溃之前的所有历史记录，以确保执行撤消过程之前的数据库一致性。

长答案：

恢复算法 ARIES，为了保证 DBMS 的原子性和持久性，执行 3 遍：

1. 分析通行证：看看需要做什么（播放日志转发）
2. Redo pass：确保磁盘反映日志中但不在磁盘上的任何更新，包括属于最终将回滚的事务的更新。这样可以确保我们处于一致的状态，这将允许逻辑撤消。
3. Undo pass : 删除任何丢失交易的动作

UNDO 数据日志是逻辑的，而 REDO 数据日志是物理的：

• 我们必须进行物理重做，因为我们不能保证数据库处于一致状态（例如，记录“INSERT VALUE X INTO TABLE Y”可能不是一个好主意，因为 X 可能会反映在索引中，但不是表格，反之亦然，以防插入时发生崩溃）
• 我们可以做逻辑UNDO，因为在REDO之后我们知道事情是一致的。事实上，我们必须进行逻辑 UNDO，因为我们只 UNDO 一些操作，并且物理记录形式的 UNDO，例如，“拆分索引 y 的页面 x”在索引管理或不变量方面可能不再是正确的做法维护。在重做期间我们不必担心这一点，因为我们重复历史并重播所有内容，这意味着上次对数据库所做的任何物理修改仍然是正确的。

资源

Answer 2

原因是因为 ARIES 被设计为使用无暴力/偷窃方法。“窃取”部分意味着来自未提交事务的更改可能会写入磁盘。因此，我们需要重做所有已提交和未提交的事务，以便我们可以撤消未提交的事务。