応用情報技術者 2016年 秋期 午前2 問30

クラッシュリカバリ判定【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. チェックポイントの位置と各トランザクションのコミット時点を確認する。
   • チェックポイント前にコミット：その更新はディスクに反映済み（通常は REDO 不要）。
   • チェックポイント後にコミット：ログに残る更新を再適用（REDO／ロールフォワード）する必要がある。
2. 障害時に未コミットのトランザクションを特定する。
   • 未コミットかつ更新（Write）を行っているものは UNDO（ロールバック）する必要がある。
   • 未コミットでも更新がない（Read のみ）なら、元に戻すべき変更が存在しないため UNDO は不要。
3. 与えられた表から書込みの有無を確認し、上記基準を適用する。
   • T2, T5：チェックポイント後にコミット → ロールフォワード対象。
   • T6：チェックポイント後で未コミットかつ Writeあり → ロールバック対象。
   • T3, T4：チェックポイント後で未コミットだが Writeなし → ロールバック不要。
   • T1：チェックポイント前にコミット → ロールフォワード不要。

選択肢別の誤答解説

• ア（ロールフォワード：T2, T5 ／ ロールバック：T6）
  正答。T2・T5 はチェックポイント以降にコミットしたため REDO が必要。T6 は未コミットで書込みがあるため UNDO が必要。T3・T4 は書込みがないため UNDO 不要。
• イ（ロールフォワード：T2, T5 ／ ロールバック：T3, T6）
  誤り。T3 は未コミットではあるが I/O 表に書込みが記載されておらず（Read のみ）データベースに対する変更をしていないため、ロールバックして取り消すべき更新が存在しない。
• ウ（ロールフォワード：T1, T2, T5 ／ ロールバック：T6）
  誤り。T1 はチェックポイント以前にコミット済みで、その更新は既に安定化（通常はディスクに反映）しているため、チェックポイント方式では再度ロールフォワードする必要はない（不要な REDO）。
• エ（ロールフォワード：T1, T2, T5 ／ ロールバック：T3, T6）
  誤り。ウの誤りに加え、T3 が不要なロールバックに含まれている点も誤り。

よくある誤解

• 「チェックポイント以降で未コミットなら必ずロールバック」
  → 未コミットでも書込みがなければ取り消す変更がないため、ロールバック操作は不要（ログにUNDOすべき更新がない）。
• 「コミット済みなら常にロールフォワード」
  → チェックポイント前にコミット済みで更新が安定化（ディスクへ反映）していれば、再適用（REDO）は不要な場合が多い。
• 「Read もロールバック対象になる」
  → Read はデータを参照するだけでデータベースを書き換えないため、復旧で取り消すべきことはない。

補足コラム

• 実運用では WAL（Write-Ahead Logging）や ARIES のような方式で「分析→ロールフォワード（REDO）→ロールバック（UNDO）」の順に復旧を行います。ポイントはログにより「どの更新を再適用すべきか」「どの未完了更新を取り消すべきか」を判断する点です。
• 簡易ルールまとめ：
  • REDO（ロールフォワード）：チェックポイント以降にコミットしたトランザクションの更新を再適用。
  • UNDO（ロールバック）：障害時に未コミットで、実際に書込みをしたトランザクションの更新を取り消す。
• 小さな例（擬似ログ）：

  LSN100: T2 write X
  LSN110: T2 commit
  LSN120: checkpoint
  LSN130: T5 write Y
  LSN140: T5 commit
  LSN150: T6 write Z
  crash
  

  この場合 REDO は T5 の Y（および T2 の更新がチェックポイント後のログに無ければ不要）、UNDO は T6 の Z。

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