Oracle數(shù)據(jù)庫的備份及恢復策略研究
數(shù)據(jù)庫備份、恢復的基本規(guī)則
1、多工聯(lián)機重作日志文件
每個數(shù)據(jù)庫實例都有其自己的聯(lián)機重作日志組，在操作數(shù)據(jù)庫時，Oracle首先將數(shù)據(jù)庫的全部改變保存在重作日志緩沖區(qū)中，隨后日志記錄器進程（LGWR）將數(shù)據(jù)從系統(tǒng)共用區(qū)SGA（System Global Area）的重作日志緩沖區(qū)寫入聯(lián)機重作日志文件，在磁盤崩潰或實例失敗時，可以通過與之相關的聯(lián)機重作日志來保護數(shù)據(jù)庫，將損失降至***，但Oracle在默認的方式下只創(chuàng)建一組重作日志文件（每一組只有一個項目文件），為了減少丟失這些重要的重作日志文件的危險，因此需要對其進行鏡像拷貝。
在Oracle級多工聯(lián)機重作日志文件，即增加多個文件到每個組以便鏡像數(shù)據(jù)，這樣I/O故障或寫丟失只損壞一個拷貝，從而保證了LGWR后臺進程至少能夠向一個成員寫入信息，數(shù)據(jù)庫仍然可以繼續(xù)運行。同時應保證日志組的成員不應駐存在同一物理設備上，因為這將削弱多重日志文件的作用。
2、鏡像拷貝控制文件
控制文件描述通用的數(shù)據(jù)庫結構，它存儲了大量數(shù)據(jù)庫狀態(tài)信息，包括物理結構和聯(lián)機重作日志文件在當時的名稱、位置、狀態(tài)。控制文件在數(shù)據(jù)庫啟動時被Oracle實例讀取，保持打開并隨著操作而文件內(nèi)容更新，直到實例關閉為止。在它打開的過程中能夠同步需要恢復的信息，包括檢查點信息，因此若損壞或丟失了控制文件，Oracle將不能繼續(xù)工作，因此應在系統(tǒng)中保持控制文件的多個拷貝，且這些拷貝應置于安裝于不同磁盤控制器下的不同磁盤設備中。
由于Oracle沒有提供對控制文件多工的完整支持，因此應在對控制文件使用操作系統(tǒng)或硬件鏡像，即在修改初始化文件的control_files參數(shù)后重新啟動數(shù)據(jù)庫前，應將控制文件復制到定義的新位置，否則數(shù)據(jù)庫啟動時將會出錯。
3、激活歸檔進程
當數(shù)據(jù)庫運行于NOARCHIVELOG模式下時，只能在完全關閉數(shù)據(jù)庫后進行數(shù)據(jù)庫的一致備份，并且同時禁用了聯(lián)機重作日志的存檔，這樣在Oracle實例失敗時只能將數(shù)據(jù)庫修復到最近的完整數(shù)據(jù)庫備份時的那一點上，不能在失效點處對實例進行恢復。而在ARCHIVELOG模式下，數(shù)據(jù)庫不僅可以進行一致備份，還可以在數(shù)據(jù)庫打開的情況下進行聯(lián)機備份。通過數(shù)據(jù)庫的備份和聯(lián)機與存檔的重作日志文件，用戶可以恢復所有已提交的事務，并允許將數(shù)據(jù)庫恢復到指定的時間、SCN或日志系列號處，增大了恢復的靈活性，減少了故障時的數(shù)據(jù)丟失。因此數(shù)據(jù)庫應運行于ARCHIVELOG模式。
在ARCHIVELOG模式下為了防止文件損壞和介質故障，應把日志歸檔到不同的磁盤上，這可以通過在初始化文件中為歸檔重作日志指定多個目標實現(xiàn)。
4、數(shù)據(jù)庫實施較大改變時備份
因為控制文件中保存了數(shù)據(jù)庫的模式結構信息，因此在對數(shù)據(jù)庫進行較大改變（包括改變表結構，增加、刪除日志文件或數(shù)據(jù)文件等）時應立即備份控制文件及相應的數(shù)據(jù)文件。
5、使用RESETLOGS選項打開數(shù)據(jù)庫后進行備份
在以RESETLOGS選項打開數(shù)據(jù)庫后，應對整個數(shù)據(jù)庫進行脫機或聯(lián)機的備份，否則將不能恢復重置日志后的改變。
當以RESETLOGS選項打開數(shù)據(jù)庫時，Oracle將拋棄恢復中沒有應用的重復信息，并確保永遠不再運用，同時還將初始化控制文件中關于聯(lián)機日志和重作線程的信息、清除聯(lián)機日志中的內(nèi)容。因此，RESETLOGS前的歸檔日志的序列號將與RESETLOGS后的Oracle控制文件的要求值不相符（備份文件中的檢查點比控制文件中的檢查點舊），即在恢復中不能應用以前的歸檔日志文件，從而導致RESETLOGS操作之前的備份在新形體中無用。
6、避免備份聯(lián)機重作日志文件
由于文中提出了多工聯(lián)機重作日志文件且數(shù)據(jù)庫運行于ARCHIVELOG模式，ARCH進程能夠將聯(lián)機重作日志歸檔，因此不必對其進行備份。若用備份的聯(lián)機重作日志文件重建它，可能會引起日志文件序列號的混亂，從而破壞數(shù)據(jù)庫，得到適得其反的結果。
7、重置聯(lián)機日志
在進行了不完全恢復或用備份控制文件進行恢復后，應重置聯(lián)機日志。
為了確保數(shù)據(jù)庫的一致性，必須保證在恢復后所有數(shù)據(jù)文件都恢復到同一個時間點，但不完全恢復可能導致數(shù)據(jù)文件中具有一個與其它文件不同的檢查點，導致數(shù)據(jù)庫的一致性受到破壞。同樣，備份的控制文件中保存的SCN和計數(shù)器與當前日志文件中的值可能不同，從而也破壞了數(shù)據(jù)庫的一致性，因此應在進行完上述兩項操作后重置聯(lián)機日志。
8、數(shù)據(jù)庫的邏輯備份
以上所述備份都為物理備份，是實際物理數(shù)據(jù)庫文件從一處拷貝到另一處的備份，除此之外還可使用Oracle提供的導出實用程序進行數(shù)據(jù)庫的邏輯備份。Oracle同時還提供了相應的導入實用程序重建邏輯備份中保存的信息。
邏輯備份只拷貝數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，而不記錄數(shù)據(jù)位置的備份過程。它利用SQL語句，從數(shù)據(jù)庫中導出數(shù)據(jù)到一個存放在合適位置的外部文件中，同時并可檢測到數(shù)據(jù)塊的損壞，因此可用其作為物理備份的補充。
備份策略
考慮到如今大部分信息系統(tǒng)每周的業(yè)務是24×7操作，因此采用聯(lián)機備份，否則可每隔一定時間進行一次脫機備份。
應用上述規(guī)則，可得出下述典型的備份策略：
①鏡像拷貝重作日志文件；
②鏡像拷貝控制文件；
③激活歸檔進程，即以ARCHIVELOG模式操作數(shù)據(jù)庫；
④每天進行數(shù)據(jù)庫的部分聯(lián)機備份（每天進行數(shù)據(jù)庫的完全熱備份將無畏地增加數(shù)據(jù)庫的負擔且沒有必要，同時也增加了數(shù)據(jù)庫恢復時的靈活性）；
⑤每隔一周或幾周進行一次數(shù)據(jù)庫的邏輯備份。
實際項目應用
當數(shù)據(jù)庫中的文件達到一定數(shù)量后，DBA可能記不住該備份的文件的名或位置，因此，若能使備份過程自動化可有效地減輕DBA的負擔，同時不會遺漏應備份的文件，應用自動批處理文件及腳本文件可實現(xiàn)備份、恢復的自動化。下面簡介了在實際項目開發(fā)中應用本文所提出的自動備份、恢復策略，通過實際應用，證明了該策略的正確性和可行性。
（1）下述腳本實現(xiàn)聯(lián)機重作日志的多工：
connect 賬戶名/密碼 |
（2）下列VB代碼自動建立聯(lián)機備份的批處理文件及相應的腳本文件。
Set adoTmp = objConnect.Execute(”select tablespace_name from sys.dba_data_files”) ’得到數(shù)據(jù)庫中的表空間名
Dim lnum1 As Long
Dim lnum2 As Long
lNum = FreeFile
Open 自動備份批處理文件路徑 For Binary As lNum
lnum1 = FreeFile
Open “onlinebegin.sql” For Binary As lnum2 onlinebegin.sql為設置表空間進入熱備份模式的腳本文件文件名
lnum2 = FreeFile
Open “onlineend.sql” For Binary As lnum2 onlinebegin.sql為結束表空間熱備份模式的腳本文件文件名
strTmp = ” connect 賬戶名/密碼” & Chr(13) & Chr(10)
Put lnum1, , strTmp
strTmp = “shutdown immediate” & Chr(13) & Chr(10)
Put lnum1, , strTmp
strTmp = “startup pfile=初始化文件的存放位置exclusive mount; ” & Chr(13) & Chr(10)
Put lnum1, , strTmp
strTmp = “alter database archivelog; ” & Chr(13) & Chr(10)
Put lnum1, , strTmp
strTmp = “alter database open; ” & Chr(13) & Chr(10)
Put lnum1, , strTmp
strTmp = ” connect 賬戶名/密碼” & Chr(13) & Chr(10)
Put lnum2, , strTmp
strTmp = Oracle服務管理器路徑 & ” @” & ” onlinebegin.sql ” & Chr(13) & Chr(10) 在服務管理器中執(zhí)行腳本文件onlinebegin.sql
Put lNum, , strTmp
Do While Not adoTmp.EOF
Set adoTmp1 = objConnect.Execute(”select file_name from sys.dba_data_files where tablespace_name=’” & adoTmp.Fields(0) & “’”) 得到當前表空間所對應的所有數(shù)據(jù)文件名，通過循環(huán)即可得到所有表空間所對應數(shù)據(jù)文件名，若只備份指定的表空間，可指定表空間名從而得到其對應的物理數(shù)據(jù)文件．strTmp = “alter tablespace ” & adoTmp.Fields(0) & ” begin backup;” & Chr(13) & Chr(10) 將表空間置于熱備份模式
Put lnum1, , strTmp
strTmp = Oracle的ocopy.exe工具全路徑 ” & adoTmp1.Fields(0) & ” ” & 備份文件存放路徑 & Chr(13) & Chr(10)
Put lNum, , strTmp
strTmp = “alter tablespace ” & adoTmp.Fields(0) & ” end backup;” & Chr(13) & Chr(10) 表空間恢復正常模式
Put lnum2, , strTmp
adoTmp.MoveNext
Loop
strTmp = Oracle服務管理器路徑 & ” @” & ” onlineend.sql” & Chr(13) & Chr(10) 在服務管理器中執(zhí)行腳本文件onlineend.sql
Put lNum, , strTmp
strTmp = “exit” & Chr(13) & Chr(10) 退出服務管理器
Put lnum1, , strTmp
strTmp = “alter system switch logfile;” & Chr(13) & Chr(10) 強制日志轉換，使Oracle創(chuàng)建一個歸檔日志文件
Put lnum2, , strTmp
strTmp = “exit” & Chr(13) & Chr(10)
Put lnum2, , strTmp
Close
Set adoTmp = Nothing
Set adoTmp1 = Nothing
運行得到的自動批處理文件，即可自動進行數(shù)據(jù)庫的聯(lián)機備份。
（3）在從備份中恢復數(shù)據(jù)文件后，執(zhí)行下列腳本將數(shù)據(jù)庫的恢復程序。
connect賬戶名/密碼 |
結束語
提高數(shù)據(jù)庫災難后恢復的可靠性正越來越多地受到人們的關注，本文根據(jù)個人在實際項目開發(fā)過程中的經(jīng)驗及恢復時的靈活性對Oracle數(shù)據(jù)庫的備份及恢復進行了探討，并提出了典型的備份策略，用戶可以根據(jù)自己的實際情況及數(shù)據(jù)庫結構在此基礎上靈活應用。
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