Arquitetura Lógica

O log de transações do SQL Server opera de forma lógica como se o log de transações fosse uma string de caracteres. Cada registro de log é identificado por um LSN (Log Sequence Number). Cada registro de log novo é gravado no final lógico do log com um LSN maior que o do registro antes da gravação. Os registros de log são armazenados em uma sequência à medida que são criados, de tal modo que se LSN2 for maior que LSN1, a alteração descrita pelo registro de log mencionado por LSN2 ocorreu após a alteração descrita no registro de log LSN1. Cada registro de log contém a ID da transação a que pertence. Para cada transação, todos os registros de log associados com a transação são vinculados individualmente em uma cadeia usando ponteiros de retrocesso que aceleram a reversão da transação.

Os registros de log para modificações de dados registram a operação lógica executada ou as imagens anteriores e posteriores dos dados modificados. A imagem anterior é uma cópia dos dados antes da execução da operação; a imagem posterior é uma cópia dos dados após a execução da operação.

As etapas para recuperar uma operação dependem do tipo de registro de log:

• Log da operação lógica
  • Para avançar a operação lógica, é executada a operação novamente.
  • Para reverter a operação lógica, é executada a operação lógica inversa.
• Log da imagem anterior e posterior
  • Para avançar a operação lógica, é aplicada a imagem posterior.
  • Para reverter a operação lógica, é aplicada a imagem anterior.

São registrados muitos tipos de operações no log de transações. Essas operações incluem:

• O início e o término de cada transação.
• Toda modificação de dados (inserção, atualização ou exclusão). Isso inclui mudanças por procedimentos armazenados do sistema ou instruções DDL (linguagem de definição de dados) para qualquer tabela, inclusive tabelas do sistema.
• Toda extensão e alocação ou desalocação de página.
• Criando ou descartando uma tabela ou um índice.

Operações de reversão também são registradas. Cada transação reserva espaço no log de transações para verificar se há espaço de log suficiente para oferecer suporte a uma reversão causada por uma instrução de reversão explícita ou se um erro for encontrado. A quantidade de espaço reservada depende das operações executadas na transação, mas geralmente é igual à quantidade de espaço usada para registrar cada operação. Esse espaço reservado é liberado quando a transação é concluída.

A seção do arquivo de log originado do primeiro registro de log deve estar presente para que todo o banco de dados seja revertido com êxito para o registro de log da última gravação, chamada de parte ativa do log, log ativo ou base do log. Essa é a seção do log necessária para uma recuperação completa do banco de dados. Nenhuma parte do log ativo pode ter sido truncada. O LSN (número de sequência de log) do primeiro registro de log é conhecido como o LSN de recuperação mínimo (MinLSN) . Saiba mais sobre operações com suporte do log de transações em O log de transações (SQL Server) .

O backup diferencial e o backup de log avançam o banco de dados restaurado para uma hora posterior que corresponde a um LSN mais alto.

Arquitetura Física

O log de transações em um banco de dados mapeia um ou mais arquivos físicos. Conceitualmente, o arquivo de log é uma cadeia de caracteres de registros de log. Fisicamente, a sequência de registros de log é armazenada com eficiência no conjunto de arquivos físicos que implementam o log de transações. Deve haver, no mínimo, um arquivo de log para cada banco de dados.

VLFs (Virtual Log Files)

O Mecanismo de Banco de Dados do SQL Server divide cada arquivo de log físico internamente em vários VLFs (arquivos de log virtuais). Os arquivos de log virtuais não têm tamanho fixo e não há número fixo de arquivos de log virtuais para um arquivo de log físico. O Mecanismo de Banco de Dados escolhe o tamanho dos arquivos de log virtuais dinamicamente enquanto está criando ou estendendo os arquivos de log. O Mecanismo de Banco de Dados tenta manter um pequeno número de arquivos virtuais. O tamanho dos arquivos virtuais depois que um arquivo de log for estendido é a soma do tamanho do log existente com o tamanho do incremento do arquivo novo. O tamanho ou o número de arquivos de log virtuais não pode ser configurado nem definido por administradores.