本文已参与「新人创作礼」活动，一起开启掘金创作之路。

1. 数据库的控制功能

数据库系统运行的基本工作单位是事务，事务具备以下特性：

1. 原子性：事务是数据库的逻辑工作单位，所有操作在数据库中要么全做，要么全部做。
2. 一致性：事务的执行使数据库从一个一致性状态变成另一个一致性状态。
3. 隔离性：各个事务之间的执行不能互相干扰。
4. 持续性：一旦事务提交，对数据库的改变是永久的，即使系统出现故障时也是如此。

事务通常以BEGIN TRANSACTION语句开始，以COMMIT或ROLLBACK语句结束。COMMIT称为事务提交，表示事务执行结束，把事务对数据库的修改写入磁盘。ROLLBACK称为事务回滚，表示事务执行不保存结束，即事务对数据库的修改不写入磁盘。

1.1 并发控制

在多个用户系统中，多个事务可能同时对同一个数据进行操作，则称为并发操作。

1.1.1 并发操作的问题

并发操作带来的主要问题是：

1. 丢失更新：T1事务的提交结果破坏了T2事务提交的结果，T2修改丢失。
2. 读过时数据：事务T1读取某一数据，事务T2读取并修改了同一数据后，T1再次读取该数据，造成连续读取两次的结果不一致。
3. 读脏数据：事务T1修改某一数据，事务T2读取同一数据，而T1突然撤销操作，导致T2读取的数据就是不正确的数据。

1.1.2 解决

1. 常用的解决方法是加锁。封锁协议有简单的，复杂的。其中简单加锁方式对所有的读写操作都加锁。在对效率要求不高情况下，比较方便。复杂方式，如可以读写用不同的锁提高效率，有兴趣可自行查找资料。加锁注重粒度的大小，封锁粒度大则并发性低，但开销小；粒度小则并发性高，同时开销大。需综合考虑选取适当的封锁粒度。
2. 在嵌入式产品中，并发操作较少，可采用其他方式避免并发操作。例如将事务操作压入队列，按顺序进行处理等。
3. 程序线性处理，不使用并发操作，则无需对事务添加保护措施。

1.2 备份与恢复技术

嵌入式产品与硬件相关，极其容易出现硬件问题导致数据丢失现象。或者更换设备需进行数据库迁移。

1.2.1 数据备份

1. 定期将数据库备份到另一个位置。（1）从一个磁盘复制到另一个磁盘保存；（2）定期将数据库上传到服务器；
2. 日志文件。记录对数据库的任何操作，并将日志文件结果保存在独立的文件中。根据日志内容记录的操作，再次顺序执行即可恢复最新数据库。

2. 数据库性能

2.1 sql的性能优化

大部分数据库效率的问题都是由于sql语句编写不善引起的，所以sql优化十分重要。为了编写更好的sql语句，不仅应按照规范来编写，而且还要进行多次的性能测试，不断调整。

2.2 查询优化

1. 把数据、日志、索引放在不同的存储设备上，增加硬件读取速度，减少同时访问硬件的可能。
2. 分割表，减少表的尺寸。
3. 建立索引，优化索引，限制查询结果的数据量。
4. 注意使用 DISTINCT 和 UNION，它会使得查询变慢。
5. 在 IN 后面值的列表中，根据出现的频率，从高频率到低频率依次排放。
6. 不要在一句话里多次使用相同的函数，浪费资源，将结果放在变量里再调用。

等等，关于sql优化的方法太多，网上也有不少资料，各位可以自行查找资料，这里转一篇较为全面的文章： sql优化的N种方法_持续更新_王会举的博客-CSDN博客_sql优化