مقدمه

گسترش استفاده از كامپيوتر باعث نفوذ كاربرد كامپيوتر در جنبه هاي مختلف زندگي انسان از جمله جنبه هاي حياتي مانند كنترل ترافيك هوايي ،  كنترل خودكار خطوط دريايي ،  مديريت نقطه فروش و حتي سرويس فروش بليط سينما شده است. داده هاي ذخيره شده در سيستم هاي كامپيوتري با ارزش ترين دارايي يك شركت است كه بايد به هر قيمت از آن محافظت كنند.تكنيك هاي تحمل خطا براي افزايش قابليت در دسترس بودن سيستم و كاهش خرابي هاي ناشي از بروز خطا در اجزا گسترش يافتند.[3] داده هاي حياتي درون حافظه پايدار ذخيره شده و كپي هاي اضافي براي ذخيره در حافظه هاي پايدار تهيه مي شوند اين روش ها مناسب است ولي در برابر رخ دادن يك حادثه ممكن است نا كارآمد باشد . از جمله اين حوادث مي توان به زلزله سال 1906 در سان فرانسيسكو اشاره كرد كه بيش از نيمي از شهر را ويران كرد .رويه هاي وسيع تهيه پشتيبان براي محافظت داده ها در مقابل بروز يك حادثه گسترش يافتند كه از جمله آنها مي توان  به رويه هاي تهيه پشتيبان به صورت پدر بزرگ – پدر – فرزند، تكنيك­هاي رويدادنگاري افزايشي و متد نسخه­برداري تصوير داده­ها اشاره كرد.[3] به علاوه، براي نگهداري در برابر از دست رفتن داده، سيستم بايد بتواند سرويس عادي خود را پس رخ دادن حادثه ارائه كند. بنابراين همراه با داده سخت افزار كامپيوتر نيز بايد جايگزين شوند.

تعريف ترميم

پايگاه­داده­ها بالقوه در معرض آسيب است. انواع نقص (عيب) و در نتيجه خرابي ممكن است در پايگاه­داده­ها بروز كند. سيستم مديريت پايگاه­داده­ها بايد بتواند, در صورت بروز خرابي, پايگاه­داده­ها را ترميم و آسيبها و خسارات وارده بر آن را جبران كند. به عبارت ديگر مي­توان بروز خرابي در سيستم را ناشي از بروز اشتباه در سيستم دانست كه خود اشتباه ناشي از ايجاد نقص در سيستم است.[2]به عبارت ساده ترميم يعني بازگرداندن پايگاه­داده­ها به وضع سازگاري كه درست قبل از بروز خرابي داشت. به بيان ديگر به آخرين وضع سازگار, به گونه­اي كه اثري از خرابي در آن نباشد.

سلسه مراتب خطا

خطاها انواع مختلفي داشته و در منابع مختلف دسته­بندي­هاي متفاوتي براي آنها معرفي شده است.از جمله مي­توان خرابي­ها را به دو دسته عمده خرابي سيستمي و خرابي رسانه­اي تقسيم كرد. خرابي سيستمي سبب مي­شود تا حداقل يك و معمولاً تمام تراكنش­هاي در حال اجرا در سيستم آسيب ببينند ولي داده­هاي ذخيره شده در حافظه جانبي دچار خرابي نمي­شوند. مثل خرابي ناشي از قطع جريان برق. برعكس خرابي­هاي رسانه­اي سبب ايجاد خرابي در تمام يا قسمتي از داده­هاي ذخيره شده در حافظه مانا مي­شود و حداقل روي آن دسته از تراكنش­هايي كه در حال استفاده از داده­ها هستند تأثير مي­گذارد.بر اساس شدت سختي خطا از كم به زياد خطاها به چند دسته تقسيم مي شوند : زودگذر، Crash، رسانه­اي، محلي، اپراتور و خطا هاي بدخواه.[2]خطاهاي گذرا آنهايي هستند كه موجب از دست رفتن پيغام ها در سيستم هاي مبتني بر شبكه مي­شوند . پروتكل­ها در لايه داده، لايه شبكه و لايه كاربرد مي­تواننند براي رفع و كنترل اين گونه خطاها طراحي شوند.در هنگام رخ دادن يك خطا ي Crash  تمام محتويات حافظه و نيز حالات برنامه موجود در پردازنده از بين مي­روند. مكانيسم هاي استاندارد ترميم Crash  مانند عمل نقطه­وارسي روي يك حافظه پايدار مي­توانند براي مديريت اين مساله اتخاذ شوند.

خطاهاي رسانه­اي به نقص داده در روش­هاي حافظه ماندگار مربوط مي شوند. براي مقابله با خطاهاي رسانه­اي نسخه هاي پشتبان داده وابسته به موقعيت و فرصت بايد تهيه شود. اين رويه­هاي توليد پشتيبان ممكن است دستي يا خودكار باشند. ممكن است روي نوارها، ديسك ها و يا كارتريج­ها ذخيره شوند. واحد پشتيبان­گيري ممكن است يك نسخه­برداري كامل پايگاه داده يا يك ركورد ثبت ساده باشد. پس از رخ دادن يك خطاي رسانه­اي نسخه­هاي پشتيبان بايد براي ترميم داده­هاي از دست­رفته بازيابي شوند.خطاهاي سايت يا محلي تمام پردازنده هاي موجود در يك محل را تحت تاثير قرار مي­دهند. اين نوع خطاها ممكن است يك مجموعه از ايستگاه­هاي كاري در يك اتاق يا يك مجموعه در يك ساختمان را تحت تاثير قرار دهند.[2] از آنجايي كه اين خطاها ماشين­هايي در محدوده بزرگي را تحت تاثير قرار مي­دهند اين خطا ها مي­توانند اولين نوع خطاهايي باشند كه به حادثه يا فاجعه مشهور مي­باشند. طرح­ها و تسهيلات موجود ترميم فاجعه مي­توانند براي تحمل خطاهاي سايت طراحي شوند. داده­ها در حافظه­هاي پايدار و كارتريج­هاي پشتيبان ممكن است جبران ناپذير باشند. جداسازي جغرافيايي سخت افزارهاي اضافي و داده­ها مي تواند به ترميم اين گونه از حوادث كمك كند.