为什么数据库管理系统（DBMS）需要恢复？

简单来说，计算机的操作系统负责确保在将事务发送到数据库管理系统（DBMS）执行时，所有必需的操作都能被正确执行。它确保这些操作的结果被正确地记录在数据库中，并且不会干扰其他事务。

当事务 t 执行的某些操作无法提交到数据库，而事务 t 的其他操作又根据数据库管理系统的规则是不可能完成的时，就会出现这种情况。这本质上发生在某个活动在完成部分活动后，仍然未能完成所有活动的情况下。

故障类别

计算机数据库无法完成操作的无法执行，或系统遭受的任何其他形式的损坏，本质上都被认为是故障。事务被拒绝的基本原因可能源于以下任何故障类别。

• 操作失败：当某个操作不再被接受或无法完成时，就会发生这种故障。
• 计算机故障/崩溃：这种故障通常发生在事务执行期间，可能由软件、硬件或网络错误引起。本质上，硬件故障被归类为硬件损坏。
• 系统故障：这种故障是由进程内发生的活动引起的，例如除以零或整数。这种类型的问题有时被称为事务故障，也可能源于概念性编程错误或不正确的数值选择。此外，某个人可能会在进程执行时停止它，这可能导致进程被拒绝。
• 事务中止：当由于特定条件导致事务无法成功完成，从而导致其被取消时，就会出现这种情况。例如，如果一个事务试图从余额不足的银行账户转账，它将被中止以维护数据完整性。这种通常被称为“事务中止”的事件，对于保持数据库的一致性至关重要。在事务中包含处理此类异常的机制，对于防止数据不一致和确保事务的可靠性至关重要。
• 并发控制强制执行：当多个进程处于不活动状态或存在序列化根本性违规时，具有并发控制技术的进程有权决定是终止该进程还是重新启动它。
• 磁盘故障：当磁盘由于读/写头碰撞或其他导致磁盘丢失信息的问题而发生故障时，就会发生这种故障。这可能发生在进程正在读取或写入数据时。
• 灾难：这个名字也叫物理问题。它通常指各种各样的问题，例如空调或电力故障、意外替换磁盘或录音，以及用户安装了不正确的磁带。
• 网络故障：当客户端和数据库服务器之间的连接中断时，就会发生网络故障。设备故障、软件错误和自然灾害等许多因素都可能导致此问题。
• 死锁：当多个事务互相等待它们所需的资源锁被释放以便继续执行时，就会发生死锁。这可能导致事务陷入停滞，在这种情况下，系统将不得不终止其中任何一个事务来打破死锁。
• 软件缺陷：当操作正在执行时，DBMS软件中的错误可能导致意外行为或问题。如果未能妥善处理，这可能导致数据丢失或损坏。
• 电源中断：如果系统的恢复过程未能有效管理正在进行的事务，电源故障可能导致系统突然关闭，并造成信息丢失或损坏。
• 数据损坏：许多因素，包括网络问题、软件缺陷和硬件故障，都可能导致信息损坏。未经识别和修复的损坏可能导致数据不一致和数据库完整性受损。

由于恢复保证在发生故障或错误时可以可靠地、精确地恢复信息，因此它是数据库管理系统（DBMS）的关键组成部分。