數(shù)據(jù)完整性概述及提高數(shù)據(jù)完整性的辦法

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1、1.數(shù)據(jù)完整性概述存儲是計算機中的數(shù)據(jù)可以說每天都在增加，與此同時，需要訪問這些數(shù)據(jù)的人數(shù)也在增長，這樣，無疑對數(shù)據(jù)的完整性的潛在需求也隨之而增長。數(shù)據(jù)完整性這一術(shù)語用來泛指與損壞和丟失相對的數(shù)據(jù)的狀態(tài)，它通常表明數(shù)據(jù)的可靠與準(zhǔn)確性是可以信賴的，同時，在不好的情況下，意味著數(shù)據(jù)有可能是無效的，或不完整的。數(shù)據(jù)完整性方面的要點：存儲器中的數(shù)據(jù)必須和它被輸入時或最后一次被修改時的一模一樣；用來建立信息的計算機、外圍設(shè)備或配件都必須正確地工作；數(shù)據(jù)不能被其他人非法利用。本章將從數(shù)據(jù)完整性和完整性的一般解決方法二個方面來論述數(shù)據(jù)完整性。1.1.

2、數(shù)據(jù)完整性對數(shù)據(jù)完整性來說，危險常常來自一些簡單的計算不周、混淆、人為的錯誤判斷或設(shè)備出錯等導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失、損壞或不當(dāng)?shù)母淖?。而?shù)據(jù)完整性的目的就是保證計算機系統(tǒng)，或計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的信息處于一種完整和未受損壞的狀態(tài)。這意味著數(shù)據(jù)不會由于有意或無意的事件而被改變或丟失。數(shù)據(jù)完整性的喪失意味著發(fā)生了導(dǎo)致數(shù)據(jù)被丟失或被改變的事情。為此，首先將檢查導(dǎo)致數(shù)據(jù)完整性被破壞的常見的原因，以便采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄒ杂杞鉀Q，從而提高數(shù)據(jù)完整性的程度。在分布式計算環(huán)境中，或在計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，如果通過PC、工作站、服務(wù)器、中型機和主機系統(tǒng)來改善數(shù)據(jù)完整性已變得

3、一天比一天困難。原因何在？許多機構(gòu)為了給它們的用戶提供盡可能好的服務(wù)都采用不同的平臺來組成系統(tǒng)，這仿佛擁有不同的硬件平臺一樣，使這些機構(gòu)一般都擁有使用不同文件系統(tǒng)和系統(tǒng)服務(wù)的機器。E-mail交換系統(tǒng)成了對協(xié)同工作的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的需求；協(xié)議的不同需要網(wǎng)關(guān)或協(xié)議的轉(zhuǎn)換；系統(tǒng)開發(fā)語言和編譯器的不同也產(chǎn)生了應(yīng)用上兼容性的問題，凡此種種，造成了系統(tǒng)之間通信上可能產(chǎn)生的問題。其結(jié)果使之處于一種充滿了潛在的不穩(wěn)定性和難于預(yù)測的情況之當(dāng)。一般地來說，影響數(shù)據(jù)完整性的因素主要的有如下5種：l硬件故障l網(wǎng)絡(luò)故障l邏輯問題l意外的災(zāi)難性事件l人為的因素1、硬件

4、故障任何一種高性能的機器都不可能長久地運行下不發(fā)生任何故障，這也包括了計算機，常見的影響數(shù)據(jù)完整性的硬件故障有：l磁盤故障lI/O控制器故障l電源故障l存儲器故障l介質(zhì)、設(shè)備和其它備份的故障l芯片和主板故障2、網(wǎng)絡(luò)故障在LAN上，數(shù)據(jù)在機器之間通過傳輸介質(zhì)高速傳遞，用來連接機器設(shè)備的線纜總是處在干擾和物理損傷在內(nèi)的多種威脅之中，使計算機之間難于通信或根本無法通信的事件，最終導(dǎo)致數(shù)據(jù)的損毀或丟失。網(wǎng)絡(luò)上的故障通常發(fā)生如下三個方面：l網(wǎng)絡(luò)接口卡和驅(qū)動程序?qū)嶋H上是不可分割的。在大多數(shù)的情況下，網(wǎng)絡(luò)接口卡、驅(qū)動程序的故障并不損害數(shù)據(jù)，僅僅使使用

5、者無法訪問數(shù)據(jù)。但是，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上的網(wǎng)絡(luò)接口卡發(fā)生故障時，服務(wù)器一般會停止運行，這就很難保證被打開的那些文件是否被損壞。l網(wǎng)絡(luò)中被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)對網(wǎng)絡(luò)所造成的壓力往往是很大的。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，例如路由器和網(wǎng)橋中的緩沖區(qū)不夠大就會發(fā)生操作阻塞的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)包的丟失。相反，如果路由器和網(wǎng)橋的緩沖容量太大，由于調(diào)度如此大量的信息流所造成的延時極有可能導(dǎo)致會話超時。此外，網(wǎng)絡(luò)布線設(shè)計上不正確性也可能網(wǎng)絡(luò)故障，影響到數(shù)據(jù)的完整性。l輻射本身就具有電子移動的能力，所以，輻射會給數(shù)據(jù)造成損壞是會自然的?？刂戚椛涞霓k法，采用屏蔽雙絞線或光纖系統(tǒng)進行網(wǎng)絡(luò)的

6、布線。3、邏輯問題軟件也是威脅數(shù)據(jù)完整性的一個重要因素。由于軟件問題而影響數(shù)據(jù)完整性的有下列幾種途徑：l軟件錯誤l文件損壞l數(shù)據(jù)交換錯誤l容量錯誤l不恰當(dāng)?shù)男枨髄操作系統(tǒng)錯誤這里：軟件錯誤包括形式多樣的缺陷，通常與應(yīng)用程序的邏輯有關(guān)。文件損壞是由于一些物理的或網(wǎng)絡(luò)的問題導(dǎo)致文件被破壞。文件也可能由于系統(tǒng)控制或應(yīng)用邏輯中一些缺陷而造成損壞。頗為叫人煩惱的是如果被損壞的文件自己又被其它的過程調(diào)用而生成新的數(shù)據(jù)，這些新生成的數(shù)據(jù)是錯的，這是一類很難應(yīng)付的問題。當(dāng)文件轉(zhuǎn)換過程中生產(chǎn)的新的文件，如果不具有正確的格式時便產(chǎn)生數(shù)據(jù)交換錯誤。當(dāng)軟件在運

7、行時，系統(tǒng)容量，如內(nèi)存等的不夠也是導(dǎo)致出錯的原因。所有的操作系統(tǒng)都有自己的錯誤，這是眾所周知的，無需大驚小怪。此外，系統(tǒng)的應(yīng)用程序接口（API）被第三方開發(fā)商用來為最終用戶提供服務(wù)，這第三方根據(jù)公開發(fā)布的API功能來編寫其軟件產(chǎn)品，如果這些API不像所說的那樣工作就會發(fā)生數(shù)據(jù)被破壞的事件。在軟件開發(fā)過程中，需求分析，需求報告沒有正確地反映用戶要求做的工作，系統(tǒng)只能停在那里，生成一堆無用的數(shù)據(jù)。這種情況在數(shù)字位數(shù)已被固定而輸入的數(shù)字位數(shù)已被固定而輸入的數(shù)字位數(shù)超出了這個限制時是很典型的。如果出錯檢查程序未能發(fā)現(xiàn)這一情況，程序就會產(chǎn)生錯誤的

8、數(shù)據(jù)。4、災(zāi)難性事件常見的災(zāi)難性事件有：l水災(zāi)l火災(zāi)l風(fēng)暴——龍卷風(fēng)、臺風(fēng)、暴風(fēng)雪等l工業(yè)事故l蓄意破壞/恐怖活動5、人為因素由于人類的活動數(shù)據(jù)完整性所造成的影響是多方面的。人類給數(shù)據(jù)完整性帶來的常見的威脅