数据库管理系统可能会因一些不可预知的软硬件故障影响事务的正确执行甚至破坏数据库,降低它的可靠性和可用性。数据库系统的备份与恢复部分正是要解决这些问题。本课题以“达梦数据库管理系统DM4”背景,系统而深入地研究了数据库的备份与恢复技术,并设计了一个备份与恢复子系统,以解决三类典型数据库故障即事务故障、系统故障和介质故障。本课题设计的子系统具有多种备份方式,采用了基于重做(REDO)日志、回滚段、操作一致性检查点的恢复技术。REDO日志记录了事务的修改信息,回滚段记录了事务修改前的信息,这为故障后的恢复提供了足够信息。操作一致性检查点定期把缓冲区中的脏页刷新到数据库和日志文件,为系统恢复提供了最近恢复点,缩短了系统恢复的时间。当事务故障发生后,利用回滚段中的撤销(UNDO)日志记录进行回滚来取消未提交事务的修改,以保证事务的原子性,实现事务恢复。当系统故障发生后,从REDO日志文件中最近的一个检查点记录开始,利用REDO日志进行重复历史的重做操作,将数据库恢复到故障发生前的状态,再利用回滚段的UNDO日志记录进行回滚,取消故障发生时的未提交事务的修改,从而保证了事务的原子性和永久性以及数据库状态的一致性,实现系统恢复。当发生介质故障时,利用数据库的后备副本将数据库还原到备份时的状态,以此为恢复点,再利用系统恢复技术进行恢复,从而实现介质恢复。设计的子系统通过备份获得后备副本,提供了脱机备份和联机备份、增量备份和完全备份等多种备份方式。对于联机备份,采用多线程技术进行了进一步改进,减少了备份时间,提高了备份效率。