数据库原理课程教案：第七章 数据库系统的恢复和并发控制技术

本教学教案的主题是数据库系统的恢复和并发控制技术。通过本课程的学习，旨在帮助学生将所学的知识和第六章所学习的知识联系起来，进而在实际应用中提升对这些技术的理解和掌握。教案的目标是确保数据的完整性、安全性和一致性，保证数据库系统24小时正确运行，并且在遇到故障时能够及时恢复正常。 本章将涵盖以下内容： 1. 事务的概念和ACID特性：介绍事务及其特性，包括原子性、一致性、隔离性和持久性，以及事务的管理方法和技术。 2. 数据库恢复技术：讨论在数据库发生故障时如何恢复数据，包括日志记录与回滚、数据库备份和恢复、点恢复和区块恢复等技术。 3. 并发操作产生的数据不一致性：分析并发操作可能引发的数据不一致性问题，如丢失更新、脏读、幻读等，并介绍相应的解决方法。 4. 并发调度的可串行性概念：介绍并发调度的概念和可串行性的要求，包括冲突可串行性和视图可串行性，以及串行化调度算法。 5. 封锁协议与数据一致性的关系：讨论封锁协议对数据一致性的影响，介绍共享锁和独占锁的概念，以及不同封锁协议的优缺点。 6. 死锁的预防和诊断：探讨死锁问题的产生原因，介绍死锁的预防和检测方法，如死锁预防算法、死锁检测算法和死锁解决算法。 7. 饥饿的概念及预防：介绍饥饿问题的定义和原因，讨论饥饿问题可能出现的场景，以及缓解饥饿问题的方法。 本教学安排共6节课程，采用理论课教学方式。教学内容主要通过教师为中心的讲授、提问和论证等教学方法进行。教学手段包括板书和多媒体相结合的方式。 通过学习本章的内容，学生将能够理解事务的概念和ACID特性，掌握数据库恢复技术，了解并发操作可能引发的数据不一致性问题及解决方案，理解并发调度的可串行性概念和封锁协议与数据一致性的关系，掌握死锁的预防和诊断方法，并了解饥饿问题和预防方法。 通过课程的学习，学生能够应用这些技术来保证数据库系统的可靠性和稳定性，提高抗故障抗灾难的能力，确保数据库系统能够24小时正确运行并在故障时及时恢复正常。这对于数据库管理和应用开发人员来说，是非常重要和必备的知识和技能。 总之，本教学教案旨在通过理论课教学的方式，帮助学生全面掌握数据库系统的恢复和并发控制技术，确保数据的完整性、安全性和一致性，提高对这些技术的应用能力，使数据库系统能够在面对故障时具备快速恢复和保障数据可用性的能力。