数据库备份

数据库备份

 

-- 1.1 --------------------------------------------------

-- 避免数据丢失

/*

 

避免数据丢失是 DBA 的最关键的任务之一。

 

导致数据丢失的原因有：

 

    意外或恶意的使用 DELETE 、 UPDATE 语句，如没有使用 WHERE 字句

 

    具有破坏性的病毒

 

    硬件损坏

 

    自然灾害，如火灾，地震等

 

    盗窃

 

如果用户拥有适当的备份策略，就能够以最低的生产时间代价恢复数据，并大大降低永久性数据丢失的机会。

 

对待备份如同对待保险策略一样，用户需要问自己：‘我愿意支付多少？我可以接受多大的损失？’。

 

越少的数据丢失，越短的恢复时间意味着备份的成本会很高。

 

用户不能完全避免数据丢失，在规划备份策略的时候，需要考虑：

  

    可以接受的停机时间

 

    可以接受的数据损失量

 

定期备份：

 

    若系统处于 OLTP 环境中，需要经常备份数据库

 

    若数据更改较少，则不需经常备份数据库

 

    可以使用 SQL Server Agent ，使得备份工作自动化

 

进行数据库备份的时候不会影响用户继续使用数据库，但会损失一些性能。

 

作为 DBA ，我们的目标是：

 

    最小化数据丢失

 

    以最低的生产时间代价还原数据

 

*/

 

-- 1.2 --------------------------------------------------

-- 数据库还原模型

/*

 

可以为 SQL Server 中的每个数据库选择三种恢复模型中的一种，以确定如何备份数据以及能承受何种程度的数据丢失。

下面是可以选择的三种恢复模型：

 

    简单还原模型

 

        使用简单还原模型可以将数据库恢复到上次备份的即时点。不过，无法将数据库还原到故障点或特定的即时点。

        可以将数据库恢复到最新的全备份或是差异备份。

        这种还原模型对日志所需的存储空间最小。

        不能使用日志备份。

 

    大容量日志记录还原模型

        可以使用全备份、差异备份和日志备份。

        对某些大规模或大容量复制操作，如 create index, 大批量数据导入，提供最佳性能和最少的日志使用空间，

        因为对以上操作记录的是操作后的结果，所以产生的日志更小，因此也就不支持时间点还原。

 

    完全还原模型

        可以使用全备份、差异备份和日志备份。        

        日志记录了对数据库进行的全部更改，除了故障期间发生的事务之外，能够还原全部数据。

        可以将数据库还原到即时点。

        产生的日志文件较大，有一定的性能代价。

 

更改数据库还原模型

 

    ALTER DATABASE database_name SET RECOVERY FULL|SIMPLE|BULK_LOGGED

 

*/

 

-- 1.3 --------------------------------------------------

-- 备份数据库的时机

/*

 

-- 备份系统数据库

 

系统数据库存储 SQL Server 和全部数据库的重要数据。因此，应当有规律地备份系统数据库，特别是在修改它们之后。

 

修改 master 数据库之后

 

    master 数据库包含了 SQL Server 中全部数据库的相关信息。

    当执行某些语句的时候， SQL Server 会修改 master 数据库中：

 

        使用 create|alter|drop database 来创建，修改，删除数据库时

 

        使用 sp_addlinkedserver 来增添加链接服务器

 

        使用 sp_addmessage 来添加错误消息

 

修改 msdb 、 model 数据库之后

 

-- 备份用户数据库

 

创建数据库之后

 

    如果没有全备份就无法恢复日志备份，所以要在创建数据库后执行全备份作为备份的基线

 

创建索引之后

 

    不是必须的，但是可以在恢复过程中节省时间

 

清理事务日志之后

 

    当使用 backup log with truncate_only 或 backup log with no_log 语句清理事务日志之后，

    日志中不再包含数据库活动记录，不能用来恢复数据库，因此要马上备份数据库

 

-- 备份过程中受到限制的活动

 

创建或修改数据库

 

执行自动增长操作

 

创建索引

 

执行无日志操作

 

收缩数据库

 

*/

 

-- 1.4 --------------------------------------------------

-- 执行数据库备份

/*

 

-- 备份到设备

 

如果希望重复利用所创建的备份文件，或者使得数据库备份任务自动化，可以考虑创建备份设备。

 

使用 sp_addumpdevice ，可以在磁带或磁盘中创建备份设备，或者将数据定向到命名管道。

 

sp_addumpdevice

@devtype      = 'device_type',    -- 备份设备的类型，可以是 DISK|TAPE|PIPE

@logicalname  = 'logical_name',   -- 备份设备的逻辑名称，该逻辑名称用于 BACKUP 和 RESTORE 语句中

@physicalname =  'physical_name'  -- 备份设备的物理名称。必须遵照操作系统文件名称的规则或者网络设备的通用命名规则，并且必须包括完整的路径

 

-- 利用 BACKUP 语句执行备份

 

BACKUP DATABASE database_name TO backup_device|backup_file

 

*/

 

1. 在硬盘中创建备份设备 myDevice ，从企业管理器中查看：管理 -> 备份

 

   sp_addumpdevice 'disk','myDevice','d:\myDevice.bak'

 

2. 将数据库 Test 备份至设备 myDevice ，查看结果

 

   backup database Test to myDevice

 

-- 备份到文件

/*

 

不准备重复利用备份文件，或测试自动化备份的操作时，可以考虑创建临时备份文件。

 

需要使用 BACKUP DATABASE 语句来创建备份文件。

 

*/

 

1. 使用 BACKUP DATABASE 语句，把数据库 Test 备份至磁盘文件 'd:\test.bak'

 

   backup database Test to disk='d:\test.bak'

 

2. 从查询分析器中查看备份文件中的信息

 

   restore headeronly from disk='d:\test.bak'

 

3. 再次向磁盘文件 'd:\test.bak' 中写入数据库 Test 的备份，查看结果

 

4. 可以指定 WITH INIT 选项来重写备份文件，查看结果

 

   backup database Test to disk='d:\test.bak' with init

 

 

-- 备份设备和备份文件的区别

/*

 

可以在没有创建数据库备份的时候，先创建备份设备，以备后用；而创建备份文件的时候，必须同时写入数据库备份。

 

备份设备中的信息可以从企业管理器或查询分析器中读取，而备份文件中的信息只能通过查询分析器来读取。

 

*/

 

-- 1.5 --------------------------------------------------

-- 备份到多个备份文件

/*

 

SQL Server 能并行地向多个备份文件进行写操作，以此减少备份和恢复的时间。

 

BACKUP DATABASE database_name TO device_1,device_2 WITH MEDIANAME = media_name

 

*/

 

sp_addumpdevice 'disk','Device_1','d:\Device_1.bak'

Go

sp_addumpdevice 'disk','Device_2','d:\Device_2.bak'

Go

sp_addumpdevice 'disk','Device_3','d:\Device_3.bak'

Go

 

backup database Test To device_1,device_2,device_3 with medianame = 'MediaSet_Test_123'

 

restore labelonly from device_1

restore labelonly from device_2

restore labelonly from device_3

 

/*

 

当使用多个文件来存储备份的时候，需要考虑以下情况：

 

    单个备份媒体中的所有设备必须是同种类型的媒体（磁盘或磁带）

 

    可以组合使用备份设备和备份文件

 

    如果将某个文件定义为备份集成员，那么备份时必须一起使用这些文件

 

    除非用户重新格式化备份集中的文件，否则不能将单个备份集成员应用于备份操作中

 

    如果重新格式化了备份集的某个成员，那么备份集其他成员所包含的数据就是无效的，不能再被使用

 

*/

 

backup database msdb to device_1

 

backup database msdb to device_1 with format,init restore headeronly from device_1

 

restore labelonly from device_1

 

-- 1.6 --------------------------------------------------

-- 数据库备份类型

/*

 

全备份

 

    备份数据库中所有的数据页，可以直接用来进行恢复操作。

    系统出现故障时，全备份可以作为还原基线，是其它两种备份的基础。

 

    BACKUP DATABASE database_name TO device

 

差异备份

 

    备份数据库中，自最近一次全备份以来，数据库中的更改部分。

    只有在执行全备份的基础之上，才可以执行差异备份。

    备份集更小，节省备份和还原的时间。

 

    BACKUP DATABASE database_name TO device WITH DIFFERENTIAL 

 

日志备份

 

    日志备份用来记录最近一次备份之后，到当前日志备份的全部数据库更改。

    需要完全数据库备份。

    在使用简单还原模型的时候，不能进行日志备份。

 

    BACKUP LOG database_name TO device

 

使用 NO_TRUNCATE 选项

 

    数据库出现损坏或丢失的现象，用户应当利用 NO_TRUNCATE 选项备份事务日志

    即时在无法访问数据库的情况下，也可以保存完整事务日志（自最近的 BACKUP LOG 语句以来发生的每件事情）

    允许数据恢复到系统出现故障的那一时刻

    恢复数据库过程的最后，可以应用 NO_TRUNCATE 选项所创建的事务日志来恢复数据库

 

    BACKUP LOG database_name TO device WITH NO_TRUNCATE

 

数据文件或文件组备份

 

    备份数据库中的某个数据文件或文件组

    需要完全数据库备份

    使用的时候需要配合日志备份，使得还原后的某个数据文件与其他数据文件保持一致

    针对 VLDB

 

    BACKUP DATABASE database_name FILE = file_name TO device

 

清理事务日志

 

    在事务日志满的时候，数据库就无法做任何改动，因此需要清理事务日志

    清理事务日志之后，应当立即备份数据库

 

    BACKUP LOG database_name WITH TRUNCATE_ONLY | NO_LOG

 

*/

 

 

-- 练习 -------------------------------------------------

-- 1

 

 

-- 答案 -------------------------------------------------

-- 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-- 2072_06 **********************************************

-- 数据库恢复

 

-- 1.7 --------------------------------------------------

-- 恢复前的准备工作

/*

 

为了确认是否正在恢复想要的数据和对象，以及备份中是否包含有效信息，应当验证备份。

 

RESTORE HEADERONLY   FROM device|file  -- 获得备份文件的头部信息

 

RESTORE FILELISTONLY FROM device|file  -- 获得备份中原始数据文件和日志文件的相关信息

 

RESTORE LABELONLY    FROM device|file  -- 获得备份媒体的有关信息

 

RESTORE VERIFYONLY   FROM device|file  -- 验证备份集是否完整以及是否可读

 

*/

 

-- 1.8 --------------------------------------------------

-- 从不同备份策略中恢复数据库

 

-- 全备份

/*

 

每天下午 18:00 执行全备份

 

适用于：

 

    数据库较小，备份所需的时间是合理的

     开发数据库，非生产环将中数据库

    两次全备份间发生故障时，丢失的数据量是可以接受的    

    只需恢复最近的一次全备份

 

 

         F             F      |      F

                              |

     SUN 18:00     MON 18:00  |  TUE 18:00

                              |

 

                          Fail 13:00

 

*/

 

1. backup database Test to device                  -- SUN 18:00

 

2. backup database Test to device                  -- MON 18:00

 

3. system failure occurred                         -- TUE 13:00

 

4. restore database Test from device with file = 2 -- 恢复 MON 18:00 的全备份

 

-- 差异备份

/*

 

周日下午 18:00 执行全备份

其余每天下午 18:00 执行差异备份

 

适用于：

 

    数据库较大，全备份执行时间过长，差异备份所需时间是合理的

    首先恢复最近的全备份，然后恢复全备份以来的最近一次差异备份

 

 

         F             D             D      |      D

                                            |

     SUN 18:00     MON 18:00     TUE 18:00  |  WED 18:00

                                            |

 

                                       Fail 13:00

 

*/

 

1. backup database Test to device                              -- SUN 18:00

 

2. backup database Test to device with differential            -- MON 18:00

 

3. backup database Test to device with differential            -- TUE 18:00

 

4. system failure occurred                                     -- WED 13:00

 

5. restore database Test from device with file = 1,norecovery  -- 恢复 SUN 18:00 的全备份

 

-- 指定 norecovery 选项，使得本次恢复后，数据库不可用，等待下一个备份的恢复

 

-- 默认 recovery ，说明恢复已结束，允许访问数据库

 

6. restore database Test from device with file = 3,recovery    -- 恢复 TUE 18:00 的差异备份

 

 

-- 日志备份

/*

 

每天早上 0:00 执行全备份，之后每三小时执行日志备份

 

适用于：

 

    数据库较大，全备份执行时间较长，日至备份所需时间是合理的

    发生故障时，首先尝试备份故障前最近一次日志备份以来的未备份的日志（可能成功也可能失败）

    恢复时，首先恢复最近一次的全备份，然后依次逐个恢复日志备份

 

         F             L             L      |      L

                                            |

     MON 00:00     MON 03:00     MON 06:00  |  MON 09:00

                                            |

 

                                       Fail 08:00

 

*/

 

 

1. backup database Test to device                              -- MON 00:00

 

2. backup log Test to device                                   -- MON 03:00

 

3. backup log Test to device                                   -- MON 06:00

 

4. system failure occurred                                     -- MON 08:00

 

5. backup log Test to device with no_truncate                  -- MON 08:00

 

6. restore database Test from device with file = 1,norecovery  -- 恢复 MON 00:00 的全备份

 

7. restore log Test from device with file = 2,norecovery       -- 恢复 MON 03:00 的日志备份

 

8. restore log Test from device with file = 3,norecovery       -- 恢复 MON 06:00 的日志备份

 

9. restore log Test from device with file = 4,recovery         -- 恢复 MON 08:00 的日志备份

 

-- 数据文件备份

/*

 

数据库包含 3 个数据文件

 

每周的周日凌晨 00:00 进行数据库全备份，其他六天轮流备份 3 个数据文件，每天的中午 12:00 和下午 18:00 进行日志备份

 

适用于：

 

    VLDB 超大的数据库，全备份执行时间长的不可接受

    与事务日志备份结合，可以节省时间，需要轮流备份数据文件

    发生故障时，首先尝试备份故障前最近一次日志备份以来的未备份的日志（可能成功也可能失败）

    恢复时，仅恢复损坏的那个数据文件的最近的备份，再依次恢复之后的日志备份

 

 

         F           L           L          DF_1         L           L          DF_2         L           L         DF_3    |     L

                                                                                                                           |

     SUN 00:00   SUN 12:00   SUN 18:00   MON 00:00   MON 12:00   MON 18:00   TUE 00:00   TUE 12:00   TUE 18:00   WED 00:00 | WED 12:00

                                                                                                                           |

 

                                                                                                                    DF_2 Fail 08:00

 

*/

 

use master

Go

drop database Test

Go

create database Test

on

primary

(

name       = DF_1,

filename   = 'd:\Test_DF_1.mdf',

size       = 1,

maxsize    = 10,

filegrowth = 5

),

(

name       = DF_2,

filename   = 'd:\Test_DF_2.ndf',

size       = 1,

maxsize    = 10,

filegrowth = 5

),

(

name       = DF_3,

filename   = 'd:\Test_DF_3.ndf',

size       = 1,

maxsize    = 10,

filegrowth = 5

)

log on

(

name       = 'Test_Log',

filename   = 'd:\Test_Log.ldf',

size       = 1,

maxsize    = 10,

filegrowth = 5

)

Go

 

 

1.  backup database Test to device                                            -- SUN 00:00

                       

2.  backup log Test to device                                                 -- SUM 12:00

 

3.  backup log Test to device                                                 -- SUM 18:00

 

4.  backup database Test file = 'DF_1' to device                              -- MON 00:00

 

5.  backup log Test to device                                                 -- MON 12:00

 

6.  backup log Test to device                                                 -- MON 18:00

 

7.  backup database Test file = 'DF_2' to device                              -- TUE 00:00

 

8.  backup log Test to device                                                 -- TUE 12:00

 

9.  backup log Test to device                                                 -- TUE 18:00

 

10. backup database Test file = 'DF_3' to device                              -- WED 00:00

 

12. system failure occurred                                                   -- WED 08:00

 

13. backup log Test to device with no_truncate                                -- WED 08:00

 

14. restore database Test file = 'DF_2' from device with file = 7,norecovery  -- 恢复 TUE 00:00 的 DF_2 数据文件备份

 

15. restore log Test from device with file = 8,norecovery                     -- 恢复 TUE 12:00 的日志备份

 

16. restore log Test from device with file = 9,norecovery                     -- 恢复 TUE 18:00 的日志备份

 

17. restore log Test from device with file = 11,recovery                      -- 恢复 WED 08:00 的日志备份