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Oracle數據庫的災難恢復

時間:2015/6/28來源:IT貓撲網作者:網管聯盟我要評論(0)

要對Oracle數據庫備份與恢復有清晰的認識,首先有必要對數據庫的幾種運行狀態有充分的了解。Oracle數據庫的運行狀態主要分為3種,他們依次為:

  Nomount(非安裝)Oracle只是讀取ini文件中的配置信息,并初始化SGA區。
  Mount(安裝)Oracle除了需要讀取ini文件還要讀取控制文件,并從中獲取有關數據庫的物理結構等信息。
  Open(打開)數據庫要檢查所有文件處于同一時間點,對錯誤進行恢復對未完成事務回滾,并最終可以允許用戶訪問。

  數據庫的備份主要分為三種類型:冷備份;熱備份;邏輯備份;

  數據庫的備份不是本文討論的重點,在這里只作一個概要的介紹,Oracle數據庫備份主要有:

  Cold Backup(冷備份) 主要指在關閉數據庫的狀態下進行的數據庫完全備份,備份內容包括所有數據文件、控制文件、聯機日志文件、ini文件。
  Hot Backup(熱備份) 指在數據庫處于運行狀態下,對數據文件和控制文件進行備份,要使用熱備份必須將數據庫運行在(Archive Log)歸檔方式下。
  Export(邏輯備份)這是最簡單的備份方法,可按數據庫中某個表、某個用戶或整個數據庫來導出,并且支持全部、累計、增量三種方式。使用這種方法,數據庫必須處于打開狀態,而且如果數據庫不是在restrict狀態將不能保證導出數據的一致性。

  數據庫的恢復可分為兩大類:完全恢復;不完全恢復;

  完全恢復指將數據庫恢復到發生故障的時間點,不丟失任何數據。不完全恢復指將數據庫恢復到發生故障前的某一個時間點,此時間點以后的所有改動將會丟失。如果沒有特殊需求,我們建議應盡量使用完全恢復。

  Oracle數據庫的恢復過程分兩步進行,首先將把存放在重做日志文件中的所有重做運用到數據文件,之后對重做中所有未提交的事務進行回滾,這樣所有數據就恢復到發生災難那一時刻了。數據庫的恢復只能在發生故障之前的數據文件上運用重做,將其恢復到故障時刻,而不能將數據文件反向回滾到之前的某一個時刻。舉個例子,我們有一個2001/1/1的數據庫備份,當2001/5/1使我們發現數據庫中數據發生混亂,希望將數據庫恢復到2001/4/30時的狀態,我們只能先恢復2001/1/1的數據庫備份然后在其上運用重做記錄使其前滾到2001/4/30時的狀態,而不能將2001/5/1的數據庫向后回滾到2001/4/30。

  為了系統的設計數據庫的恢復方案,我們先對可能遇到的錯誤進行分類,Oracle數據庫錯誤主要分為5大類:

  SQL語句失敗
  線程失敗
  實例失敗
  用戶操作失敗
  存儲設備失敗

  如果發生前三種失敗,不需要我們人為干涉,Oracle系統會自動進行恢復。對于用戶操作型的失敗(如誤刪除數據),我們采取的補救措施主要有導入最新的邏輯備份或進行到某一時間點的不完全恢復。從Oracle 8之后的新版本中引入了基于表空間的時間點恢復(TSPITR),可以單獨將包含錯誤操作的表空間恢復到指定時間,而不必對整個數據庫進行不完全恢復。當錯誤操作發現比較及時而且數據量不大的情況下也可以考慮使用logminer生成反向SQL。

  針對存儲設備的失敗的情況比較復雜也是本文討論的重點,存儲設備的失敗必然會使放置在其上的文件變為不可用,我們先將Oracle數據庫所涉及到的文件進行一個劃分,主要可分為:

  Oracle的系統文件,指Oracle的運行文件,各種應用程序
  數據庫控制文件
  數據庫聯機重做日志文件
  數據文件
  歸檔日志文件

  避免第一種文件失敗主要依賴系統管理員進行操作系統級的備份,當發生事故后只能依靠操作系統備份將其恢復。

  控制文件中記錄著整個數據庫的結構、每個數據文件的狀況、系統SCN、檢查點計數器等重要信息,在創建數據庫時會讓用戶指定三個位置來存放控制文件,他們之間互為鏡像,當其中任何一個發生故障,只需將其從ini文件中注釋掉故障數據文件就可重新將數據啟動。當所有控制全部失效時,可以在Nomount模式下執行create controlfile來重新生成控制文件,但必須提供redo log,data file,文件名和地址以及MAXLOGFILES,MAXDATAFILES,MAXINSTANCES等信息。如果失敗之前運行過alter database backup controlfile to trace或alter database backup controlfile to ‘xxx’對控制文件作備份,恢復時可使用生成的腳本來重建或用備份文件覆蓋,如果使用了舊的控制文件在恢復時要使用recover xxx using backup controlfile選項來進行恢復,并使用resetlogs選項來打開數據庫。

  如果丟失的是聯機日志文件,分兩種情況處理1、丟失的是非活動的日志文件;2、丟失的是當前激活的日志文件。


  如果是第一種情況,而發生故障的日志文件組又具有多個成員,可以先將數據庫shutdown,然后用操作系統命令將損壞日志文件組中好的日志成員文件把損壞的成員文件覆蓋(在同一個日志成員組中的所有日志文件的各為鏡象的),如果其物理位置不可用可將其拷貝到新的驅動器上,使用alter database rename file ‘xxxx’ to ‘xxxx’改變文件位置,之后啟動數據庫,如果正常馬上進行一個冷備份。如果損壞的日志組中只有一個日志成員,先mount上數據庫,將其轉換為noarchivelog模式,執行alter database add logfile member ‘xxx’ to group ‘x’給相關組增加一個成員,再執行alter database drop logfile member ‘bad_file’將損壞的日志文件刪除,由于數據庫的結構發生變動需要備份控制文件,之后將數據庫改回archivelog模式,做一個冷備份。

  如果丟失的是當前激活的日志文件,數據庫又沒有鏡像而且當前日志組中所有成員均變為不可用。首先將數據庫shutdown abort,從最近的一次全備份中恢復所有的數據文件,將數據庫啟動到mount狀態。如果原來的日志文件物理位置不可用,使用alter database rename file ‘xxx’ to ‘xxx’改變文件的存放位置。然后,使用recover database until cancel命令來恢復數據庫,直到提示最后一個歸檔日志運用完之后,輸入cancel。之后用alter database open resetlogs打開數據庫,如果沒有問題,立即進行一個冷備份。注意!所有包含在損壞的redo log中的信息將會丟失,也就是說數據庫崩潰前已經提交的數據有可能會丟失。這對于某些要求很高的應用將會損失慘重,因此應盡量使每個日志組具有多個日志成員,并且放置在不同的驅動器上一防止發生介質故障。

  數據文件發生故障的情況也分為多種情況,1、丟失包含在SYSTEM表空間的數據文件;2、丟失沒有回滾段的非SYSTEM數據文件;3、丟失有回滾段的非SYSTEM數據文件。

  如果損壞的是系統表空間的數據文件。唯一的辦法是從上一次備份中恢復受損的數據文件,(如果原位置不可用使用alter database rename命令改變新文件的位置),之后在數據庫mount的狀態下執行recover database/datafile對數據庫進行回復,才能將數據庫打開。注意:當SYSTEM表空間或其中的數據文件脫機,數據庫是無法被打開的,因此必須在mount狀態下將所有的恢復工作完成。

  當丟失的數據文件不屬于系統表空間而且也不包含回滾段時,有可選擇在數據庫的兩種狀態下進行恢復---在數據庫open的狀態或者在數據庫mount的狀態。如果用戶急于訪問數據庫中未受損部分的數據或對損壞的數據文件進行恢復需要很長時間,可以先使受損的數據文件脫機,將數據庫打開給用戶訪問,再恢復受損的數據文件最后將其聯機。步驟如下:先在數據庫mount時,將相關的數據文件或表空間進行脫機alter database datafile xxx offline,然后將數據庫open,這樣就能使數據庫未受損的部分先供用戶訪問,之后再進行recover datafile/tablespace,完成后用alter database datafile/tablespace ‘xxx’ online使其恢復聯機就可被訪問了。 當然用戶也可以選擇在數據庫mount狀態下,用recover database/datafile將所有的恢復工作做完,將所有數據文件一起打開供用戶訪問。

  如果丟失的數據文件是最后一種情況,即包含有回滾段的非系統表空間數據文件。也可以選擇是在數據庫先open的狀態還是在mount狀態下恢復。不過與上一種情況不同的是當包含回滾段的數據文件損壞時,如果使其先offline將數據庫打開,那么所有數據庫崩潰前未提交的事務涉及到的表將無法訪問,也就是說在回滾段恢復前其中涉及的對象都不允許被訪問。而且當所有包含回滾段的數據文件都在offline狀態時,數據庫無法進行任何DML操作,因此在數據庫open狀態恢復包含回滾段的數據文件時,可以先創建幾個臨時回滾段供數據使用create rollback segment temp1 tablespace system; alter rollback segment temp1 online;,當數據文件恢復后再將他們刪除alter rollback segment temp1 offline; drop rollback segment temp1;。注意:當用這種方法使恢復的數據文件online之后,所有的原有回滾段將處于offline狀態,必須手工使用alter rollback segment RBSxx online;使他們恢復聯機狀態,這樣才能被數據庫正常使用。如果在數據庫mount狀態下完成所有恢復,則不需要上述步驟。

  如果丟失數據文件后,用戶發現沒有故障前的數據文件的備份,而且自從丟失的數據文件最早建立之后一直沒有使用過resetlogs選項打開過數據庫。也就是說用戶的控制文件是在損壞的數據文件建立前創建的,歸檔日志中包括對損壞數據文件的所有重做記錄。用戶就還有一種恢復方法,用戶可以先將損壞的數據文件或表空間脫機alter database datafile / tablespace xxx offline,之后執行alter database create datafile ‘new/xxx.dbf’ as ‘old/xxx.dbf’,數據庫會根據保存在控制文件中的信息重建一個空的數據文件,之后再執行re 關鍵詞標簽:恢復,災難,數據庫,文件

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