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ПENAME,RANK ПRANK,SAL
| |
EMP1 δRANK?\6\ | SAL11
4.4. 下面是一个数据库系统出现故障是，日志文件中记录的信息；
3D1 B2 A1 D12 K B3 2B4 D3D1 C3 3 B5 D14 说明Dij D为数据记录，下标i表示事务号，上标j表示对数据库的第j步操作 根据上述信息，完成下面的处理：
4.4.1.找出发生故障时系统中的活动事务，确定出“反做”和“重做”事务集。 分析：T1在检查点以前已经结束。故不用考虑。T、T4、T5 在检查点前没开始不算作活动事务。
? 活动事务是指检查点上还没有结束答事务,即T2。由于T1在检查点上时已经A1,故算
作结束。初始化redo表和undo表，redo表={},undo表={ T2}
? 在日志中从检查点向前搜索，直到日志结尾。找出只有B记录没有C记录的事务，即
在系统故障时未结束的事务，写入“反做事务表”。Undo表={ T2}∪{ T4，T5}={ T2,
T4，T5}
? 从检查点向前搜索，找出既有B记录又有C记录的事务，直到日志结尾,在系统故障时已经提交但部分结果未写入外存的事务，写入重做事务表。Redo表={ T}
4.4.2.用C或其他语言定义出数据库记录（D记录）和检查点记录（K记录）的数据结
构。
4.5. 设数据项x,y存放在S1场地，u,v存放在S2场地，有分布式事务T1和T2,T1在S1场地的操作为R1(x)W1(x)R1(y)W1(y),T2在S1场地的操作为R2(x)R2(y)W2(y);T1在S2场地上的操作作为R1(u)R1(v)W1(u),T2在S2场地上的操作作为W2(u)R2(v)W2(v)。对下述2种情况，各举一例可能的局部历程（H1和H2），并说明理由
串行调度 数据项x,y 数据项u,v Time Site S1 Site S2 | T1 T2 T1 T2 | R1(x) R1(u) | W1(x) R1(v) | R1(y) W1(u) | W1(y) | R2(x) W2(u) | R2(y) R2(v) ↓ W2(y) W2(v) T1 < T2
4.5.1.局部分别是可串行化，而全局是不可串行化的
数据项x,y 数据项u,v
Time Site S1 Site S2 | T1 T2 T1 T2 | R1(x) W2(u) | W1(x) R1(u) R2(v) | R1(y) R2(x) W2(v) | W1(y) R1(v) | R2(y) W1(u) | W2(y) ↓
T1S1 < T2S1 T2S2 < T1S2 T1、T2的所有子事务在每个站点都是可串行执行的。但
根据2PL协议事务T1在没有获得对v的锁之前是不会释放y的锁，而T2在没有获得y的锁之前是不会释放v的锁，T1和T2发生了死锁，故T1和T2之间在全局上是不可串行化的。
4.5.2.局部和全局都是可串行化的。要求按照严格的2PL协议，加上适当的加锁和解锁命令，（注意，用rl(x)表示加读锁，wl(x)表示加对x加写锁，ul(x)表示解锁） 全局事务在全局范围内是可串行化的，必须是全局事务的所有子事务在每个局部站点上的可串行性在调度表中出现的顺序必须相同。即TiA 数据项x,y 数据项u,v Time Site S1 Site S2 | T1 T2 T1 T2 | RL1(x) RL1(u) | R1(x) RL2(x) R1(u) WL2(u) | WL1(x) wait RL1(v) wait | RL1(y) . R1(v) . | R1(y) . WL1(u) . | W1(y) . W1(u) | U1(x) . U1(u) | U1(y) . U1(v) | RL2(x) WL2(u) | R2(x) W2(u) | RL2(y) RL2(v) | R2(y) R2(v) | WL2(y) WL2(v) | W2(y) W2(v) | U2(x) U2(u) | U2(y) U2(v) ↓ 5. 二零年秋试题 5.1. 概念题 5.1.1.解释对象数据库系统中面向对象的相关概念 答：面向对象数据库系统是（Object Oriented Database System 简称OODBS）是数据库技术和面向对象技术程序设计方法相接合的产物。 对象表示数据库中面向对象的相关概念有： 5.1.1.1.对象与对象标识 答：现实世界的任一实体都被统一地模型化为一个对象。每个对象有一个唯一的标识，称为对象标识。 5.1.1.2.封装（encapsulation） 答：每个对象是其状态和行为的封装，其中状态是该对象一系列属性值的集合，而行为是在对象状态上的操作。操作也称为方法。 5.1.1.3.类 答：共享同样属性和方法集的所有对象构成了一个对象类（简称类）。一个对象是某个类的一个实例。 5.1.1.4.继承 答：可以定义一个类C的“子类”C1，C称为C1的“超类”（或“父类”）形成一个类的有限的层次结构，称为类层次。 5.1.1.5. 消息（Message） 答：由于对象是封装的，对象与外部的通信一般只能通过消息传递。 5.1.2.从概念上比较对象数据库模型与对象关系模型 答：面向对象数据库系统支持面向对象数据库模型（OO模型）。它用面向对象的观点来描述现实世界实体的逻辑组织、对象间的限制、联系等的模型。从面向记录上升为面向对象、面向具有复杂逻辑结构的一个整体、 对象－关系模型主要将关系数据库系统与面向对象数据库系统两方面的特征相接合。 面向对象数据库模型是面向对象程序设计范型在数据库系统中的改造，它的基础是将一个对象的相关数据和代码封装为一个单元，在概念上一个对象和系统其余部分的所有交互都要通过消息，因此对象和系统的其余部分的接口定义为一个所允许的消息的集合。 对象关系系统基于扩展关系模型的复杂数据与面向对象的一些概念（如对象标识和继承）结合在一起，对象关系数据模型扩展关系模型的方式是通过提供一个具有面向对象的更加丰富的类型系统，同时将一些成分加入到关系查询语言（如SQL）中以处理这些新增加的数据类型。 5.1.3.利用“左深树”、“右深树”、“浓密树”来进行查询优化的各自特点 1）单机与多机查询优化的区别。在研究查询优化时，并行数据库系统与单机数据库系统在下列方面有很大的区别： ①优化目标。单机查询优化的目标是：对给定查询Q，寻找一个具有最小工作总量的执行计划；多机并行查询优化的目标是：对给定查询Q寻找一个最小响应时间的执行计划。 ②代价模型：它是优化执行计划的标准，它给出了估算执行计划的代价的方法。在单机中，查询的整体代价是各部分代价之和；而在多机查询中，整体代价为执行计划中，关键路径上各部分代价之和。 2）执行计划的表示。为了形象、直观，常用查询树表示执行计划。连接运算是并行数据库并行查询优化研究的重点对象。它的查询树有“左深树”（left-deep tree）,“右深树”（right-deep tree）和“丛生树”（bushy tree）3种。如图9.13(a) 、b)、 c)。 a) “左深树” b)“右深树” c)“丛生树” 图9.13 执行计划的查询树表示 “左深树”具有很好的流水线并行性。丛生树要消耗大量的计算资源。 5.1.4.试解释影响并行数据库系统中并行算法性能的三个因数 答：它们是CPU、I/O通道、通信线路。 5.1.5.简述用爬山算法进行查询优化的基本思想 设爬山者最初位于山上的某一点，目标是爬上峰顶。为此，爬山者可有4种走法，即向东、向南、向西、向北。爬山算法要求在每走一步之前，先计算分别向4个方向走一步后到达的新位置与原位置高度之差，即启发信息；然后根据这一信息决定向那个方向走。一般选择高度差最大的方向作为即将走步的方向，每走一步都要有经过计算得到的启发信息的引导，当到达某点时，若各个方向的高度差计算的结果都导致高度差下降，则认为该点就是峰顶，搜索结束。由于爬山算法每一步都是向梯度最陡的方向前进，而不是盲目攀登，因而可找到一条能很快到达山顶的路径。 5.2. 下面是某个公司一个人事关系数据库的全局模式： EMP={ENO*,ENAME,POSITION,PHONE} PAY={POSITION*,SALARY} ENO为职员号，POSITION为岗位。SALARY表示岗位对应的工资，*对应的属性表示主关键字。该公司分布在两个场地上，其中，在场地1经常处理所有职员数据，而场地2只处理工资低于1000的职员数据，为了节省磁盘空间和增大处理局部性： 5.2.1.将以上全局关系进行分片设计，写出分片定义和分片条件。 答：对关系PAY分片 PAY1=δSALARY??1000PAY PAY2=δ SALARY?1000PAY PAY1 PAY2 对关系EMP分片 EMP1=EMPEMP2=EMP EMP.position?pay1.positionEMP.position?pay2.position??分片定义和分片条件 EMP1=ПENO,ENAME,POSITION,PHONE(EMPEMP2=П ENO,ENAME,POSITION,PHONE1.POSITION?2.POSITION1.POSITION?1.POSITION?(δ(δ SALARY??1000SALARY?1000PAY)) (EMP?PAY)) 5.2.2.指出分片的类型，并画出“分片树”。 对PAY(POSITION*,SALARY) 进行了水平分片。 对EMP（ENO*,ENAME,POSITION,PHONE）进行了依赖于PAY的诱导分片及分配。 诱导 PAY(POSITION*,SALARY)(H) = = = = = = = = = = = = = > EMP(ENO*,ENAME,POSITION,PHONE)(DH) PAY1(POSITION*,SALARY) PAY2(POSITION*,SALARY) EMP1(ENO*,ENAME,POSITION,PHONE) EMP1(ENO*,ENAME,POSITION,PHONE) SALARY>=1000 SALARY<1000 SALARY>=1000 SALARY<1000 | |_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ |_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ | |_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ | 场地 <1> <1,2> <1> <1,2> 5.2.3.给出分配设计。 分配设计，如上图。 百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库分布式数据库试题及答案(8)在线全文阅读。
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