2022年数据库原理习题与答案数据库系统恢复和并发控制技术收集 .pdf

第九章数据库系统恢复和并发控制技术习题：一填空题1 数据库保护包含数据的。2是 DBMS 的基本单位，它是用户定义的一组逻辑一致的程序序列。3 DBMS 的并发控制的主要方法是机制。4 有两种基本的锁，它们是和。5 对并发操作若不加以控制，可能带来的不一致性有、和。6 数据库系统在运行过程中，可能会发生故障，故障主要有、介质故障和四类。7 数据库系统是利用存储在外存上其他地方的来重建被破坏的数据库，它主要有两种：和。二选择题1 下面哪个不是数据库系统必须提供的数据控制功能。A.安全性B.可移植性C.完整性D.并发控制2 事务的原子性是指。A.事务中包括的所有操作要么都做，要么都不做B.事务一旦提交，对数据库的改变是永久的C.一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的D.事务必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态3 多用户的数据库系统的目标之一是使它的每个用户好像面对着一个单用户的数据库一样使用它，为此数据库系统必须进行。A.安全性控制B.完整性控制C.并发控制D.可靠性控制4 设有两个事务T1、T2，其并发操作如下图所示，下面评价正确的是_。T1 T2 读 A=10 读 A=10 A=A-5 写回A=A-8 写回名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - A 该操作不存在问题B 该操作丢失修改C 该操作不能重复读D 该操作读“脏”数据5 若事务 T 对数据 R 已加 X 锁，则其他对数据R 。A.可以加 S锁，不能加X 锁B.不能加 S锁，可以加X 锁C.可以加 S锁，也可以加X 锁D.不能加任何锁6 对并发控制不加以控制，可能会带来。A.不安全B.死锁C.死机D.不一致7用来记录对数据库中数据进行的每一次更新操作。A.后援副本B.日志文件C.数据库D.缓冲区三简答题1 试述事务的概念和事务的四个特性。2 数据库中为什么要有恢复子系统，它的功能是什么？3 数据库运行中可能发生的故障有哪几类？哪些故障影响事务的正常执行？哪些故障破坏数据库数据？4 数据库恢复的基本技术有哪些？5 登记日志文件时，为什么必须先写日志文件，后写数据库？6 在数据库中为什么要并发控制？7 什么是封锁？8 基本的封锁有哪几种？试述它们的含义。9 不同封锁协议与系统一致性级别的关系是什么？10请给出预防死锁的若干方法。11什么样的并发调度是正确的调度？12试述两段锁协议的概念。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 参考答案：一填空题1 安全性，完整性，并发控制，恢复2 事务3 封锁4 共享锁，排它锁5 丢失修改，不能重复读，读“脏”数据6 事务故障，系统故障，计算机病毒7 冗余数据，后援副本，日志文件二选择题1 B 2 A 3 C 4 B 5 D 6 D 7 B 三简答题1 事务是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做，要么全不做， 是一个不可分割的工作单位。事务具有4 个特性：原子性，一致性、隔离性和持续性。2 因为计算机系统中硬件的故障、软件的错误、 操作员的失误以及恶意的破坏是不可避免的，这些故障会使数据库中全部或部分数据丢失，因此必须要有恢复子系统。恢复子系统的功能是：把数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。3 数据库系统中可能发生各种各样的故障，分为：1） 事务内部的故障2） 系统故障3） 介质故障4） 计算机病毒事务故障、 系统故障和介质故障影响事务的正常执行，介质故障和计算机病毒破坏数据库数据。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 4 数据专储和登录日志文件是数据库恢复的基本技术。5 因为有可能在这两个操作之间发生故障。6 当多个事务并发地存取数据库时就会产生同时读取或修改同一数据的情况，若对并发操作不加控制就可能会存取和存储不正确的数据，破坏数据库的一致性，所以数据库管理系统必须提供并发控制机制。7 封锁就是事务T 在对某个数据对象操作之前，先向系统发出请求，对其加锁。加锁后的事务就对该数据对象有了一定的控制，在事务T 释放它的锁之前，其他的事务不能更新此数据对象。8 基本的封锁有两种：排他锁和共享锁。排他锁又称为写锁， 若事务 T 对数据对象A 加上 X 锁，则只允许T 读取和修改A，其他任何事务都不能再对A 加任何类型的锁，直到T 释放 A 上的锁。这就保证了其他事务在 T 释放 A 上的锁之前不能再读取和修改A。共享锁又称读锁。若事务T 对数据对象A 加上 S锁，则事务T 可以读 A 但不能修改 A，其他事务只能再对A 加 S锁，而不能加X 锁，直到 T 释放 A 上的 S 锁。这就保证了其他事务可以读A，但在 T 释放 A 上的 S 锁之前不能对A 做任何的修改。9X 锁S 锁一致性保证操作结束释放事务结束释放操作结束释放事务结束释放不丢失修改不读脏数据可重复读一 级 封 锁协议二 级 封 锁协议三 级 封 锁协议10死锁的预防1） 一次封锁法： 一次封锁法要求每个事务必须一次性将所有要使用的数据全部加锁，否则就不能继续执行。一次封锁法可以有效地防止死锁的发生，但也存在问题。第一，一次就将以后要用到的全部数据加锁，势必扩大了封锁的范围，从而降低了系统的并发度。第二，数据库中数据是不断变化的，原来不要求封锁的数据，在执行过程中可能会变成封锁对象，所以很难事先精确地确定每个名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 事务所要封锁的数据对象，为此只能扩大封锁范围，将事务在执行过程中可能要封锁的数据对象全部加锁，这就进一步降低了并发度。2） 顺序封锁法：顺序封锁法是预先对数据对象规定一个封锁顺序，所有事务都按这个顺序实行封锁。顺序封锁法可以有效地防止死锁，但也同样存在问题。第一，数据库系统中封锁的数据对象极多，并且随数据的插入、删除等操作而不断地变化，要维护这样的资源的封锁顺序非常困难，成本很高。第二，事务的封锁请求可以随着事务的执行而动态地决定，很难事先确定每一个事务要封锁那些对象，因此也就很难按规定的顺序去施加封锁。11可串行化的调度是正确的调度。多个事务的并发执行是正确的，当且仅当其结果与按某一次序串行地执行它们时的结果相同，称这种调度策略为可串行化的调度。12所谓两段锁协议是指所有事务必须分两个阶段对数据项加锁和解锁。1） 对任何数据进行读、写操作之前，首先要申请并获得对该数据的封锁；2） 在释放一个封锁之后，事务不再申请和获得任何其他封锁。所谓“两段”锁的含义是，事务分为两个阶段，第一阶段是获得封锁，也称为扩展阶段。在这阶段，事务可以申请获得任何数据项上的任何类型的锁，但是不能释放任何锁。第二阶段是释放封锁，也称为收缩阶段。在这阶段，事务可以释放任何任何数据项上的任何类型的锁，但是不能再申请任何锁。可以证明，若并发执行的所有事务均遵守两段锁协议，则对这些事务的任何并发调度策略都是可串行化的。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -