DB2 交易日誌崩潰恢復原理與實戰技巧

系統崩潰後，DB2 透過交易日誌將資料庫恢復至一致可用狀態。你是否遇過 SQL0946C The transaction log for the database is full 錯誤？理解日誌存在的意義與運作機制，能幫助你從容應對災難恢復。

交易基本觀念

交易（工作單元）是一或多個 SQL 操作序列，具原子性：全做或全不做。交易開始於首次 SQL 執行或上一交易結束後，結束方式：

• 隱式提交：啟用 autocommit，每條 SQL 獨立成交易
• 显式 COMMIT：永久套用所有變更
• 显式 ROLLBACK：撤銷所有變更，回復交易前狀態

COMMIT [WORK]
ROLLBACK [WORK]

未提交變更對其他連線不可見（除非使用 UR 隔離等級），提交後即對所有連線可見。

寫前日誌機制

資料變更流程：

1. 資料頁讀入緩衝池修改
2. 同步寫入日誌緩衝區（記錄前值/後值/新行/刪除行）
3. 觸發條件（緩衝池清理器喚醒、日誌緩衝區滿、提交/回滾）將日誌刷入磁碟日誌檔
4. 日誌外部化完成後，修改頁才寫回表空間容器

此寫前日誌（Write-Ahead Logging, WAL）機制保證：資料修改落盤前，對應日誌已持久化。

每筆日誌記錄標記交易 ID，單一日誌檔可包含多交易交織記錄。提交/回滾記錄同樣寫入日誌，形成完整邊界。

崩潰恢復流程

當未提交交易遇停電/異常終止，或已提交交易資料頁寫入中斷導致資料庫不一致時，執行崩潰恢復：

RESTART DATABASE [DatabaseName]
  USER [UserName] [USING [Password]]
  [DROP PENDING TABLESPACES (TS_Name, ...)]
  [WRITE RESUME]

亦可設定 AUTORESTART=ON，連線時自動觸發。

恢復兩階段：

1. 重做：掃描日誌，重新應用所有含 COMMIT 記錄的交易操作
2. 復原：回滾無 COMMIT 記錄的交易（利用日誌中的前值資訊）

因日誌頻繁外部化且修改僅在交易成功終止時落盤，故恢復至一致性狀態能力獲保證。

進階應用預告

崩潰恢復僅是日誌功能之一。後續將介紹前滾恢復，示範如何利用日誌將資料庫精確恢復至任意時間點，前置知識包含備份映像與版本恢復概念。