交易日志（Transaction logs）是數據庫結構中非常重要但又經常被忽略的部分。由於它並不像數據庫中的schema那樣活躍，因此很少有人關注交易日志。本文講述了交易日志在Microsoft SQL Server中的作用，如何通過它分析和解決潛在問題，如何用它恢復數據庫，以及如何為了提高數據庫性能對交易日志進行優化。
SQL Server交易日志 交易日志是針對數據庫改變所做的記錄，它可以記錄針對數據庫的任何操作，並將記錄結果保存在獨立的文件中。對於任何每一個交易過程，交易日志都有非常全面的記錄，根據這些記錄可以將數據文件恢復成交易前的狀態。從交易動作開始，交易日志就處於記錄狀態，交易過程中對數據庫的任何操作都在記錄范圍，直到用戶點擊提交或後退後才結束記錄。每個數據庫都擁有至少一個交易日志以及一個數據文件。
出於性能上的考慮，SQL Server將用戶的改動存入緩存中，這些改變會立即寫入交易日志，但不會立即寫入數據文件。交易日志會通過一個標記點來確定某個交易是否已將緩存中的數據寫入數據文件。當SQL Server重啟後，它會查看日志中最新的標記點，並將這個標記點後面的交易記錄抹去，因為這些交易記錄並沒有真正的將緩存中的數據寫入數據文件。這可以防止那些中斷的交易修改數據文件。
維護交易日志 因為很多人經常遺忘交易日志，因此它也會給系統帶來一些問題。隨著系統的不斷運行，日志記錄的內容會越來越多，日志文件的體積也會越來越大，最終導致可用磁盤空間不足。除非日常工作中經常對日志進行清理，否則日志文件最終會侵占分區內的全部可用空間。日志的默認配置為不限容量，如果以這種配置工作，它就會不斷膨脹，最終也會占據全部可用空間。這兩種情況都會導致數據庫停止工作。
對交易日志的日常備份工作可以有效的防止日志文件過分消耗磁盤空間。備份過程會將日志中不再需要的部分截除。截除的方法是首先把舊記錄標記為非活動狀態，然後將新日志覆蓋到舊日志的位置上，這樣就可以防止交易日志的體積不斷膨脹。如果無法對日志進行經常性的備份工作，最好將數據庫設置為"簡單恢復模式"。在這種模式下，系統會強制交易日志在每次記錄標記點時，自動進行截除操作，以新日志覆蓋舊日志。
截除過程發生在備份或將舊標記點標為非活動狀態時，它使得舊的交易記錄可以被覆蓋，但這並不會減少交易日志實際占用的磁盤空間。就算不再使用日志，它依然會占據一定的空間。因此在維護時，還需要對交易日志進行壓縮。壓縮交易日志的方法是刪除非活動記錄，從而減少日志文件所占用的物理硬盤空間。
通過使用DBCC SHRINKDATABASE語句可以壓縮當前數據庫的交易日志文件，DBCC SHRINKFILE語句用來壓縮指定的交易日志文件，另外也可以在數據庫中激活自動壓縮操作。當壓縮日志時，首先會將舊記錄標記為非活動狀態，然後將帶有非活動標記的記錄徹底刪除。根據所使用的壓縮方式的不同，你可能不會立即看到結果。在理想情況下，壓縮工作應該選在系統不是非常繁忙的時段進行，否則有可能影響數據庫性能。
恢復數據庫 交易記錄備份可以用來將數據庫恢復到某一指定狀態，但交易記錄備份本身不足以完成恢復數據庫的任務，還需要備份的數據文件參與恢復工作。恢復數據庫時，首先進行的是數據文件的恢復工作。在整個數據文件恢復完成前，不要將其設為完成狀態，否則交易日志就不會被恢復。當數據文件恢復完成，系統會通過交易日志的備份將數據庫恢復成用戶希望的狀態。如果在數據庫最後一次備份後，存在多個日志文件的備份，備份程序會按照它們建立的時間依次將其恢復。
另一種被稱為log shipping的過程可以提供更強的數據庫備份能力。當log shipping配置好後，它可以將數據庫整個復制到另一台服務器上。在這種情況下，交易日志也會定期發送到備份服務器上供恢復數據使用。這使得服務器一直處於熱備份狀態，當數據發生改變時它也隨之更新。另一個服務器被稱作監視（monitor）服務器，可以用來監視按規定時間間隔發送的shipping信號。如果在規定時間內沒有收到信號，監視服務器會將這一事件記錄到事件日志。這種機制使得log shipping經常成為災難恢復計劃中使用的方案。
性能優化 交易日志對數據庫有重要作用，同時它對系統的整體性能也有一定影響。通過幾個選項，我們可以對交易日志的性能進行優化。由於交易日志是一個連續的磁盤寫入過程，在這當中不會發生讀取動作。因此將日志文件放在一個獨立的磁盤，對優化性能有一定作用。
另一項優化措施與日志文件的體積有關。我們可以設置日志文件的體積不超過硬盤空間的百分之幾，或者確定它的大小。如果將其設置的過大會浪費磁盤空間，而如果設置的過小則會強制記錄文件不斷嘗試擴展，導致數據庫性能下降。
