Восстановление после «жесткого» сбоя. Механизм резервного копирования.
Контрольные точки.
Восстановление после «мягкого» сбоя.
К числу проблем, возникающих при мягком сбое, относится тот факт, что одна логическая операция может изменить несколько физических блоков БД, и набор страниц внешней памяти после мягкого сбоя может оказаться несогласованным, т.е. часть страниц внешнего поля соответствует измененному состоянию объекта, а часть – нет. Поэтому применяются контрольные точки.
Контрольная точка – момент синхронизации между БД и журналом.
Все буферы оперативной памяти принудительно записываются во вторичную память системы.
Контрольные точки организуются через установленный временной интервал и включают следующее:
1. Запись всех имеющихся в ОП записей журнала во вторичную память.
2. Запись всех модифицированных блоков в буферах БД во вторичную память.
3. Помещение в файл журнала записи контрольной точки, которая содержит идентификаторы всех транзакций, которые были активны в момент создания этой контрольной точки.
Любая СУБД должна предоставлять механизм, позволяющий создавать резервные копии БД и ее журнала через установленные промежутки времени без необходимости останавливать систему.
Для восстановления после «жесткого» сбоя основным инструментом является журнал и архивная копия БД. Восстановление начинается с копирования БД из архивной копии. Затем для всех закончившихся транзакций операции выполняются повторно в прямом смысле. По журналу в прямом направлении выполняются все операции. Для не закончившихся к моменту сбоя транзакций применяется откат. Поскольку «жесткий» сбой не сопровождается утратой буферов ОП, можно восстановить БД до того уровня, когда возможно выполнение даже незакончившихся транзакций.
Восстановление после «жесткого» сбоя есть процедура длительная. Если при этом был утрачен и журнал изменений, то теряются все изменения, произведенные после момента сохранения резервной копии БД.
Администрирования БД.
Цель администрирования – это обеспечение надежного эффективного функционирования СУБД, адекватности содержания БД потребностям пользователей, отображение в БД актуального состояния предметной области.
Предполагается, что администратор БД выполняет следующие действия:
1. Консультирование аналитиков и программистов по особенностям текущей версии СУБД. Участие вместе с аналитиками в логическом проектировании БД. В том случае, если надо учитывать специфические особенности СУБД.
2. Ведение словаря-справочника.
3. Сбор и анализ статистики функционирования БД, ее настройка для эффективной обработки данных.
4. Управление представлением БД в среде хранения. Т.е. модификация параметров среды хранения, выбор наиболее эффективных методов доступа к данным.
5. Реорганизация БД. В частности, логическая реструктуризация - это модификация концептуальной схемы с последующим приведением БД в соответствие с вновь сформированной схемой.
6. Контроль целостности и восстановления БД
a. Поддержка логической целостности, непротиворечивости БД
Обеспечивается через объявление ограничений целостности моделей в схеме БД, проверку при каждом обновлении данных или связей между ними.
Для многих СУБД ограничения целостности поддерживаются только на уровне ввода данных в БД и ассоциируются с использованием экранных форм
b. Проблемы физической целостности БД, возникающие в связи с угрозой ее разрушения из-за сбоев и отказов АО и ПО. Основные средства восстановления – использование контрольных копий и журнализация изменений.
7. Подключение новых разработчиков и пользователей, приписывание им паролей, привилегий доступа и т.д.
8. Контроль роста СУБД, определение целесообразности перехода на другое оборудование.
Администратор БД – это:
1) управляющий данными, а не их хозяин;
2) системный программист определенного профиля, а также эксперт высшего уровня, принимающий решения по процедурам и регламенту работы;
3) лицо, принимающее окончательное решение в своей области, обладающее способностями к общению, совместному планированию и компромиссу.
Надежность и достоверность – это ключевые понятия в деятельности администратора БД.
Они составляют основы экспертных систем. Системы баз знаний – это системы, которые имитируют человеческий интеллект. Они включают в себя экспертные системы, нейронные сети, системы гипермедиа, интеллектуальные обучающие системы и т.д. Самые распространенные – экспертные системы. Экспертные системы (ЭС) – это компьютерные программы, которые используют знания и методы рассуждения, обычно требующих знаний живых экспертов.
Базы знаний обычно относятся к системам искусственного интеллекта. Интеллект – это способность подходить к решению задачи с учетом имеющегося опыта (Кинг).
Человеческому мозгу свойственно:
1. Способность обучаться.
2. Находить аналогии.
3. Способность создавать новые понятия на основе известных фактов.
4. Обработка неоднозначных и противоречивых понятий.
5. Гибкость к решению задач.
6. Способность определять относительную важность различных составных частей задач.
В общем случае интеллект – это совокупность правил и способов их применения для достижения конкретных целей.
Мышление, решение задач, рассуждения – это пути развития человеческих знаний. Мышление подразумевает активную интеграцию новых знаний с существующими; это есть деятельность, направленная на решение задач. Решение задачи – это переход из начального состояния в желаемое (целевое состояние). Всего 4 типа рассуждений применяет человек при решении задач:
1. Рассуждение с привлечением здравого смысла (ИИ это не использует).
2. Рассуждение с привлечением аналогии(практически не используется ИИ).
3. Дедуктивное. В основе - логические цепочки, построенные на предпосылках. Вывод идет от общего к частному. Предпосылки – истинные утверждения и правила.
4. Индуктивное рассуждение (от частного к общему).
3-ий и 4-ый методы широко используются в системах ИИ.
