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免费智能真题库 > 历年试卷 > 信息系统运行管理员 > 2018年下半年 信息系统运行管理员 上午试卷 综合知识
  第33题      
  知识点:   数据资源维护的管理类型   备份与恢复   恢复   数据库   索引   维护
  关键词:   风险   数据库   维护   数据        章/节:   信息系统数据资源维护体系       

 
维护人员通过调整数据库索引或空间提高用户访问速度,通过增强设备投入或调整备份与恢复策略降低数据丢失风险,提高业务的可持续性属于 (33) 工作范畴。
 
 
  A.  数据实时监控
 
  B.  数据故障响应
 
  C.  数据备份
 
  D.  数椐优化
 
 
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  第48题    2022年上半年  
   0%
关于数据资源维护工作的描述,不正确的是:(32)。
  第32题    2019年下半年  
   89%
数据的预防性检杳包括(32)、数据冗余的检查及数据脆弱性的检查。
  第32题    2022年上半年  
   0%
某公司近期接到客户抱怨,称业务数据访问较慢,运维工程师应当进行的数据资源维护工作至少包括(32)。
   知识点讲解    
   · 数据资源维护的管理类型    · 备份与恢复    · 恢复    · 数据库    · 索引    · 维护
 
       数据资源维护的管理类型
        数据资源的维护工作主要包括运行监控、故障响应和数据优化3类。
               运行监控
               运行监控指数据维护人员进行周期性、预定义的维护活动,及时获取数据资源状态,包括实时监控、预防性检查和常规作业。
               (1)实时监控:利用系统提供的工具化管理模块,如数据库日志管理或第三方提供的各类监测管理工具,对数据资源的存储与传输状态和相关设备进行记录和监控。主要监控内容包括数据的完整性;数据变化的速率;数据存储状态;数据对象应用频度;数据引用的合法性;数据备份的有效性;数据产生、存储、备份、分发、应用过程;数据安全事件等。
               (2)预防性检查:为保证信息系统的稳定运行,维护管理人员根据监控记录、运行条件和运行状况进行预先检查及趋势分析,及时发现其脆弱性,以便消除和改进。数据的预防性检查包括数据完整性的检查、数据冗余的检查及数据脆弱性的检查。
               故障响应
               故障响应是系统维护管理人员针对服务请求或故障申报而进行的响应性支持服务。响应支持服务根据响应的前提不同,分为事件驱动响应、服务请求响应和应急响应。
               (1)事件驱动响应:由于不可预测的原因导致服务对象整体或部分功能丧失、性能下降,触发将服务对象恢复到正常状态的服务活动。事件驱动响应的处理过程中首先要启用备用资源,保障系统可持续应用,然后对事件进行分析和评估,制定防控措施。事件驱动响应的触发条件包括外部事件、系统事件和安全事件3种。
               (2)服务请求响应:由于需方提出各类服务请求引发的,需要针对服务对象、服务等级做出调整或修改的响应型服务。此类响应可能涉及服务等级变更、服务范围变更、技术资源变更、服务提供方式变更等。
               (3)应急响应:当发生重大事件、重大自然灾害,或由于政府发出行政命令,或需方提出要求时,应当启用应急处理程序。
               数据备份
               对数据产生、存储、备份、分发、销毁等过程进行的操作,或对数据的应用范围、应用权限、数据优化、数据安全等内容按事先规定的程序进行的例行性作业,如数据备份、数据恢复、数据转换、数据分发、数据清洗等。
               归档检索
               根据需求对归档的数据进行查找的工作,它是开展提供利用工作的基本手段,是开发归档数据资源的必要条件。
               数据优化
               数据优化是系统维护人员通过优化改进,达到提高设备性能或管理能力的目的。例如,维护人员通过调整数据库索引或空间提高用户访问速度;通过增强设备投入或调整备份与恢复策略降低数据丢失风险,提高业务的可持续性等。
 
       备份与恢复
        电子商务活动中,数据故障(包括丢失、失效、数据完整性被破坏等)可能会带来严重的损失。1993年,纽约世贸中心地下停车场发生爆炸,整个大楼的信息系统陷入瘫痪,该中心350家公司中的150家不得不退出市场,原因是他们失去了所需的重要信息系统。类似的案例还有很多,在信息化程度越来越高的现代社会,企业的客户资料、技术文件、财务账目等数据一旦出现故障,企业将陷入困境,甚至是无法弥补的,因此数据备份和恢复技术是非常必要和重要的。
               数据备份技术
                      数据备份的基本概念
                      数据备份就是将数据以某种方式加以保留,以便在系统遭受破坏或其他特定情况下,更新并加以重新利用的一个过程。数据备份的根本目的是重新利用。也就是说,备份工作的核心是恢复。一个无法恢复的备份,对任何系统来说都是毫无意义的。一个成熟的备份系统能够安全、方便、高效地恢复数据。
                      数据备份的类型
                      从不同角度,数据备份可分为不同的类型。
                             按备份数据量
                             按备份数据量可以分为完全备份、增量备份、差分备份和按需备份。
                             完全备份是对整个服务器系统进行备份,包括对服务器操作系统和应用程序生成的数据进行备份。优点是备份数据最全、最完整。缺点是备份数据量大,占用存储空间大,时间较长,成本高。通常,无需每天都做完全备份,在系统开始工作时做一次完全备份,以后每过一个标志性阶段再重新进行一次完全备份。
                             增量备份每次备份的数据是相对上一次备份后增加和修改的数据。优点是备份数据量小,占用存储空间较小,备份时间较短。增量备份适合进行了完全备份后的后续备份。
                             差分备份每次备份的数据是相对上一次完全备份之后增加和修改的数据。差分备份无须每天都做系统完全备份,因此备份数据量、占用存储空间都相对较小,备份时间也较短。差分备份也适用于进行了完全备份后的后续备份。
                             按需备份不是针对整个系统而是针对选定的文件进行,是根据需要有选择地进行数据备份,因此所需的存储空间小,时间少,成本低,但当系统发生故障时,却不能直接依赖按需备份的数据恢复整个系统。按需备份适合小型的、可间断的系统和一些独立的工作过程,尤其适合个人系统的备份。
                             按备份状态
                             按备份状态可以分为物理备份和逻辑备份。
                             物理备份是将实际物理数据库文件从一处复制到另一处所进行的备份。物理备份又分为冷备份和热备份。冷备份是关闭数据库并对数据库内的文件进行备份,是一种脱机备份;热备份是在数据库打开和用户对数据库进行操作的状态下进行的备份,是一种联机备份和实时备份。
                             逻辑备份是将某个数据库的记录读出并将其写入一个文件中。
                             按备份层次
                             按备份层次可以分为硬件冗余备份和软件备份。
                             硬件冗余备份技术有双机容错、磁盘双工、独立磁盘冗余阵列与磁盘镜像等。
                             软件备份有许多优秀的数据备份工具能够实现。不同的数据备份软件采用不同的备份方法,结合各种数据备份设备,可以实现在线和离线的存储管理、网络环境下集中式和分布式的存储管理、跨平台和灵活的存储管理、自动备份和自动灾难恢复等。
                      数据备份设备
                             磁盘阵列
                             廉价冗余磁盘阵列(Redundant Array of Inexpensive Disks,RAID)是由多个小容量、独立的磁盘组成的阵列,是一种高效、快速、易用的网络存储备份设备。磁盘阵列有多种部署方式,也称为RAID级别,目前主要有RAID0、RAID1、RAID3、RAID5等级别。不同的RAID级别,备份的方式不同,使用时可单独采用一种级别,也可几种级别组合使用。如RAID10就是RAID0和RAID1的组合。
                             光盘塔
                             光盘塔是由多个基于SCSI接口的CD-ROM驱动器串联而成,光盘预先放置在CD-ROM驱动器中。由于采用的是一次性写入的CD-ROM光盘,所以不能对数据进行改写。受SCSI总线ID号的限制,光盘塔中的CD-ROM驱动器一般以7的倍数出现。
                             光盘库
                             光盘库是一种带有自动换盘机构的光盘网络共享设备。光盘库带有机械臂和一个CD-ROM驱动器光盘柜,工作时利用机械手从机柜中选出一张光盘送到CD-ROM驱动器中进行读写。
                             光盘网络镜像服务器
                             光盘网络镜像服务器是在光盘库和光盘塔之后开发出的一种可在网络上实现光盘信息共享的网络存储设备。它采用硬盘高速缓存技术,将整张光盘的内容存储(镜像)到硬盘中。这样用户可以以硬盘的速度来共享服务器中的镜像光盘。
                             其他常见的数据备份设备还有磁带机、磁带库等。
               灾难恢复技术
                      灾难恢复技术的基本概念
                      如前所述,无法预知的意外事故、自然灾害、人为破坏或误操作等都可能引起计算机系统遭到破坏或停机,从而导致数据被破坏或丢失,称为数据灾难。及时的灾难恢复是降低损失的有效措施。灾难恢复是指在发生灾难性事故时,能够利用已备份的数据或其他手段,及时对原系统进行恢复,以保证数据的安全性以及业务的连续性。
                      灾难恢复策略
                      当灾难发生时,时间相当有限。系统管理员必须在有限的时间里准确判断灾难的类型,确定恢复系统需要采取的恢复技术和策略。
                      通常情况下,系统管理员需要通过以下步骤恢复系统:
                      (1)恢复硬件故障;
                      (2)重新安装操作系统,并进行相关设置,如驱动程序设置、用户设置等;
                      (3)应用系统恢复,重新安装应用程序,进行设置等;
                      (4)恢复已备份的数据。
                      这一恢复过程,顺利的情况下也需要2~3天时间,对于电子商务企业来说,造成的经济和信誉损失都是相当大的。但是如果系统管理员采用了系统备份措施,那么灾难恢复将会变得简单和迅速。因为系统备份与普通数据备份不同,系统备份不仅备份系统中的数据,还备份系统中安装的应用程序、数据库、用户设置、系统参数等信息,因此可以在需要时迅速恢复整个系统。系统备份方案中必须包含灾难恢复措施,在整个系统失效时,用灾难恢复措施能够迅速恢复系统而不必重装系统。
                      灾难恢复与数据备份密不可分,灾难恢复策略需依据数据备份的情况制定,如备份所采用的存储介质、使用的软硬件产品等。除此以外,还需要考虑面临的灾难类型、恢复的成本等因素。一般制定灾难恢复策略要遵循以下步骤:
                      (1)评估系统对数据流和有效数据的需要;
                      (2)灾难造成的经济损失及其他相关损失;
                      (3)恢复需要的时间及其产生的影响;
                      (4)系统各部分恢复时的优先级别;
                      (5)数据存储设备所存在的不稳定性;
                      (6)需要考虑的安全机制。
                      系统管理员可以通过以上步骤以及各种因素之间的折中来确定最后的数据恢复策略。
 
       恢复
        数据恢复有3个步骤。
        (1)反向扫描文件日志,查找该事务的更新操作。
        (2)对事务的更新操作执行逆操作。
        (3)继续反向扫描日志文件,查找该事务的其他更新操作,并做同样的处理,直到事务的开始标志。
 
       数据库
        数据库(DataBase,DB)是指长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储,具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性,并可为各种用户共享。
        系统使用的所有数据存储在一个或几个数据库中。
 
       索引
        在数据库系统中,索引是一种可选结构,其目的是提高数据访问速度。利用索引可提高用户访问数据的速度,或直接从索引中独立检索数据。如果对索引的配置和使用进行了优化,那么索引能大大降低数据文件的I/O操作并提高系统性能。
        但是在为一个表创建索引之后,Oracle将自动维护这个索引。当用户在表中插入、更新或删除记录时,系统将自动更新与该表相关的索引。一个表可以有任意数量的索引,但一个表的索引越多,用户在该表中插入、更新或删除记录时所造成的系统开销也越大。其原因是无论何时更新表,系统都必须更新与之相关的索引。
        索引是建立在表的一个或多个字段之上的。索引的作用大小取决于该字段或字段集的选择性。所谓选择性,是指索引能降低数据集中的程度。如果表中与某个索引相关的字段值各不相同,那么该索引就有很好的选择性。一个选择性很差的索引的例子,是基于字段值仅为true/false的字段创建的索引,因为表中很多记录该字段的字段值都相同。一个索引可能只能帮助管理员降低检索的记录数,而不能惟一地确定一条记录。例如:如果为一个表的LastName字段创建了一个索引,现在用户需要搜索John Smith,那么这个索引将返回LastName字段值为Smith的所有记录,因而用户还不得不在返回的记录中搜索含John的记录。索引的选择性越好,就越有助于降低返回记录的数量,从而提高数据访问速度。下面介绍有效创建和使用索引的技巧和方法。
        . 索引和降低系统处理的数据量。
        索引的主要作用之一就是降低系统处理的数据量。对CPU使用和等待完成I/O操作的时间上,I/O操作引起的系统开销都是非常昂贵的。降低I/O操作可提高系统性能和处理能力。如果不使用索引,那么为了找到特定的数据,系统将不得不扫描表中的所有数据。
        例如如下查询语句:
        
        如果不使用索引,系统必须扫描整个emp表并检查表中每条记录的employee_id字段的值。如果emp表很大,那么这个操作可能意味着数量巨大的I/O读写和很长的处理时间。
        如果为emp表的employee_id字段创建了索引,那么系统将遍历该索引并找到用户所查询记录的ID。找到记录ID之后,只需一条额外的I/O操作就能检索到用户所需的数据。
        用于说明这个问题的最好例子,是只需查找一条记录的情况。在表的每条记录中,类似employee_id这样的字段的值可能在整个表中都是惟一的。这意味着查询结果值返回一条记录,这种查询的效率是非常高的。
        在某些情况下,索引必须返回大量数据。如下面的例子:
        
        这个查询语句很可能返回大量数据,因为索引操作返回了大量记录的ID,并且系统必须独立访问这些记录的ID,所以这种情况下,不使用索引可能比使用索引的效率更高,直接进行表扫描可能效率更高。不同情况下,采用哪种查寻方法更好,很大程度上取决于表的数据量和组织形式。
        对于不同的数据,在某些情况下位图索引可能非常有用,而在另外一些情况下,使用位图索引可能没有任何好处。
        . 索引和更新。
        如果对表创建了索引,那么更新、插入和删除表中的记录都将导致额外的系统开销。在系统提交这些操作之前,系统将会更新所有与该表相关的索引。这可能需要花费很长时间,并额外增加一定的系统开销。
        . 在字段选择性很低的情况下适用索引。
        在某些情况下,表中的某些字段的选择性可能很低。开发人员没必要为所有表创建索引,实事上,在某些情况下索引引起的问题比解决的问题更多。在很多情况下,需要反复试验,才能确定一个索引是否有助于提高系统性能。
        但是,位图索引能在字段选择性不高的情况下工作得很好。一个位图索引可以和其他位图索引联合使用,以降低系统检索的数据集。对于某些值为true/false、yes/no或其他小范围数据的字段,建立位图索引是非常合适的。请记住:位图索引所占用的空间,是随着与该索引相关的字段的不同值的数量的增加而增加的。
        如果决定创建一个索引,那么确定为哪些字段创建索引是非常重要的。对于不同的表,可能会选择一个或多个字段创建索引。可使用如下方法来确定在哪些字段上创建索引:
        ①选择那些最常出现在where子句中的字段。经常被访问的字段最可能受益于索引。
        ②经常用于连接表的字段是创建索引的必然候选字段。
        ③必须注意索引导致的查询语句性能的提高与更新数据时性能的降低之间的平衡。
        ④经常被修改的字段不适合创建索引,其原因是,更新索引将增加系统开销。
        在某些情况下,使用复合索引的效率可能比使用简单索引的效率更高。下面的一些例子说明了应当在何种情况下使用复合索引。
        ①某两个字段单独来看都不具有惟一性,但结合在一起却有惟一性,那么这种情况下,复合索引将工作得很好。例如:A字段和B字段都几乎没有惟一性值,但绝大多数情况下,字段A和B的某个特定组合却具有惟一性特点。那么在检索数据时,可在where子句重视and操作符来将这两个字段连接在一起。
        ②如果select语句中的所有值都位于复合索引中,那么Oracle将不会检索表,而直接从索引中返回数据。
        ③如果多个查询语句的where子句中作为查询条件的字段都不相同,但返回的记录相同,那么应当考虑利用这些字段创建一个复合索引。
        在创建索引之后,开发人员应当定期利用SQL TRACE工具或EXPLAIN PLAN来察看用户查询是否充分利用了索引。很有必要花费一定精力来试验使用索引和未使用索引在效率上的差别,以判断索引所耗费资源是否物有所值。
        应该删除那些不经常使用的索引。可使用alter index monitoring usage语句来跟踪索引的使用情况。还可以从系统表all_indexes、user_indexes和dba_indexes中查询用户访问索引的频率。
        如果为一个不适合创建索引的字段或表创建了索引,那么这可能会导致系统能力的下降。而如果创建的索引合理,那么这将降低系统的I/O操作并加快访问速度,从而大大提高系统性能。
 
       维护
        维护阶段是软件生存期中时间最长的阶段。软件一旦交付正式投入运行后便进入软件维护阶段。该阶段的关键任务是通过各种必要的维护活动使系统持久地满足用户的需要。每一项维护活动都应该准确地记录下来,作为正式的文档资料加以保存。
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第33题    在手机中做本题
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