数据库原理与应用-第五章简答题解析.docx

简介：
本文件为《数据库原理与应用》课程第五章内容的简答题解析文档，旨在帮助学生深入理解章节核心知识点，并提供有效的复习指导。 数据库原理及应用是计算机科学中的重要领域之一，它涵盖了数据存储、管理、安全性和高效利用等方面的内容。本章主要探讨了数据库保护、安全性控制、完整性规则、并发性管理和故障恢复等核心概念。 首先，数据库的保护机制包括四个方面：安全性控制、完整性控制、并发性控制以及数据恢复。其中，安全性控制旨在防止未经授权的数据访问行为；而完整性控制确保只有符合语义规范的数据才能被合法用户添加到系统中；同时，并发性控制保证多用户可以安全地在同一时间访问和修改数据库中的信息；最后，数据恢复功能则是在发生硬件或软件故障时能够将数据库状态还原至正确位置。 其次，在安全性方面，主要采取了包括但不限于以下措施：确认用户的标识与验证其身份、限制不同角色的权限范围、通过视图提供安全的数据查询途径、对敏感数据进行加密处理以及记录审计日志以监测潜在的安全威胁等手段来保护信息资产不受侵害。 数据库完整性则由实体完整性（确保主键字段具有唯一性且非空）、参照完整性和用户定义完整性三个规则组成。其中，前者保证了每个实体的标识符是唯一的，并不能包含任何缺失值；而后者通过自定义约束条件进一步增强了数据的一致性和准确性要求。 事务作为数据库操作的基本单位，由一系列相关联的操作构成。当一个事务成功完成时会执行COMMIT命令来确认所有更改都被永久保存到系统中；反之，在ROLLBACK情况下，则将该次交易的所有变更撤回至初始状态。 为了防止多用户同时访问同一数据所引发的一致性问题（例如丢失更新、脏读和不可重复读），并发控制机制采用锁定等策略来维护信息的准确性。其中，锁分为排他锁（X锁）用于阻止其他事务修改数据；以及共享锁（S锁）允许仅进行只读操作。 死锁是由于多个进程相互等待对方持有的资源而无法继续执行的情况发生时才会出现的现象。解决方法包括一次性获取所有需要锁定的资源和按照一定顺序申请所需资源等策略，以避免此类问题的发生。 数据库系统可能会遇到三种类型的故障：事务错误、系统崩溃以及介质损坏。针对这些问题，通常采用回滚未完成交易并重新提交已确认的变化（对于前者）；或从备份中恢复数据来解决后两者造成的破坏性后果。 综上所述，掌握这些基础知识对实现有效的数据库设计和管理至关重要，并有助于确保信息的安全性和高效利用。