Oracle Data Recovery Advisor（DRA)

对DBA而言，数据备份、还原是日常工作的基本功。Oracle发展到今天，自动化、智能化是一个重要的发展方向。数据库可以自动的诊断问题故障，并且解决修复错误，可能离我们并不遥远。

 

 

数据备份和还原，在Oracle DBA学习过程中，占到了很大的篇幅。从冷备份到热备份，从完全恢复到非完全恢复，这个过程中涉及了很多的技术细节和知识点。一些DBA初始接触这些概念和操作，容易被弄乱。Oracle 11g推出的Data Recovery Advisor，就是提供给我们一个自动诊断、修复数据库的选择。

 

1、Advisor

 

从9i和10g开始，我们就开始接触各种的Advisor。从内存大小，例如SGA、Buffer Cache和PGA，到存储段结构Segment Space Advisor和SQL Tuning Advisor，Oracle在试图构建起一个Advisor Framework。

 

Oracle的Advisor大都是有“后台运行、自动建议”的特点。这些Advisor往往是和Oracle自动后台作业绑定，由一个或者多个后台进程进行自动信息收集诊断，并且最后生成诊断建议。

 

应该说，Advisor是Oracle迈向自动化、智能化的一个重要战略步骤。本篇介绍的Data Recovery Advisor就是应用于数据恢复领域的一个重要Advisor组件。

 

Data Recovery Advisor（以下简称DRA）是Oracle的一个内置（Build-In）工具，用于进行数据错误、损坏的报告和修复建议。比如，DRA能够自动发现当前存在坏块，并且查看备份资料库（RMAN），给出修复建议和语句。DRA甚至可以做到“一键式”的恢复，敲一个修复命令，就自动执行修复脚本，将错误解除。

 

 

DRA是和Oracle经典备份还原工具RMAN绑定使用的。DRA是自动在后台进行数据库状态检查和数据收集，一旦发现错误，就会自动的进行修复建议的提示。DRA目前可以在两种方式下进行工作，一个是数据库启动障碍，比如启动过程报错。另一个是运行过程障碍，例如运行中数据库异常损坏（如数据文件被后台删除）。

 

目前DRA可以支持User界面和命令行两种方式工作。在OEM中，我们点击修复链接，查看或者直接解决问题。在命令行中，我们可以使用RMAN的命令进行处理。

 

2、环境准备

 

所谓，“巧妇难为无米之炊”。应该注意：DRA是一个自动辅助工具，对DBA而言，是一个规范操作的辅助者，而不是“点石成金”的“万灵药”。DRA进行数据恢复所依据的，也是Oracle原有的备份还原体系，并没有引入什么特殊功能。换句话说，一个非归档、无备份、无冗余配置的数据库，有致命错误发生的时候，DRA也是无能为力的。

 

这也就是说，备份还是要做。我们首先在实验前，进行一个完整备份。选择Oracle 11g进行实验，开启归档模式。

 

 

[oracle@bspdev ~]$ sqlplus /nolog

SQL*Plus: Release 11.2.0.1.0 Production on Fri Sep 6 06:09:292013

 

Copyright (c) 1982, 2009, Oracle.  Allrights reserved.

 

SQL> conn / as sysdba

Connected to an idle instance.

 

SQL> startup mount

ORACLE instance started.

 

Total System Global Area  849530880 bytes

（篇幅原因，有省略……）

RedoBuffers                5132288bytes

Database mounted.

 

--查看是否归档模式

SQL> archive log list;

Database logmode              ArchiveMode

Automaticarchival             Enabled

Archivedestination            USE_DB_RECOVERY_FILE_DEST

Oldest online log sequence     172

Next log sequence to archive   174

Current logsequence           174

 

 

使用RMAN进行一个全备份。

 

 

SQL> alter database open;

Database altered.

 

[oracle@bspdev ~]$ rman nocatalog

 

Recovery Manager: Release 11.2.0.1.0 - Production on FriSep 6 06:14:28 2013

 

Copyright (c) 1982, 2009, Oracle and/or itsaffiliates.  All rights reserved.

 

RMAN> connect target /

 

connected to target database: WILSON (DBID=3906514064)

using target database control file instead of recoverycatalog

 

RMAN> backup database plus archivelog delete input;

 

Starting backup at 06-SEP-13

current log archived

（略过细节......）

 

 

在RMAN中，我们可以使用list failure all;的DRA命令来查看当前存在的错误列表。

 

 

RMAN> list failure all;

no failures found that match specification

 

 

下面，我们分别选择启动过程和运行过程两个场景进行恢复演示。

 

3、启动过程数据库故障演示

 

在启动过程出现数据库错误占到了数据库错误的相当比例。DRA是可以在这个过程中帮助我们解决问题的。

 

首先，我们先制造一个问题。当前存在两个控制文件，互为备份。

 

 

SQL> col name for a100;

SQL> select name from v$controlfile;

 

NAME

---------------------------------------------------------------

/u01/oradata/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44jkr_.ctl

/u01/flash_recovery_area/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44kbv_.ctl

 

 

意外中断系统，删除一个控制文件。

 

 

SQL> conn / as sysdba

Connected.

SQL> shutdown abort;  

ORACLE instance shut down.

 

[oracle@bspdev ~]$ cd /u01/oradata/WILSON/controlfile/

[oracle@bspdev controlfile]$ ls -l

total 9856

-rw-r----- 1 oracle oinstall 10076160 Sep  606:36 o1_mf_7xt44jkr_.ctl

[oracle@bspdev controlfile]$ mv o1_mf_7xt44jkr_.ctlo1_mf_7xt44jkr_.ctl.bak

[oracle@bspdev controlfile]$ ls -l

total 9856

-rw-r----- 1 oracle oinstall 10076160 Sep  606:36 o1_mf_7xt44jkr_.ctl.bak

 

 

再次启动的时候，数据库必然会有一个报错的动作。

 

 

SQL> conn / as sysdba

Connected to an idle instance.

SQL> startup

ORACLE instance started.

 

Total System Global Area  849530880 bytes

FixedSize                  1339824bytes

VariableSize             616566352bytes

DatabaseBuffers          226492416 bytes

RedoBuffers                5132288bytes

ORA-00205: error in identifying control file, check alertlog for more info

 

 

定位控制文件失败，从alert log中找到内容。

 

 

MMNL started with pid=16, OS id=4418

starting up 1 shared server(s) ...

ORACLE_BASE from environment = /u01

Fri Sep 06 07:06:42 2013

ALTER DATABASE   MOUNT

ORA-00210: cannot open the specified control file

ORA-00202: control file:'/u01/oradata/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44jkr_.ctl'

ORA-27037: unable to obtain file status

Linux Error: 2: No such file or directory

Additional information: 3

ORA-205 signalled during: ALTER DATABASE   MOUNT...

Fri Sep 06 07:06:44 2013

Checker run found 1 new persistent data failures

 

 

在进入mount阶段的时候，Oracle发现control file不能读取的问题。注意alert log片段的最后一行，Oracle说：我引入的checker不断在进行轮询过程，发现这个问题还存在。这个时候，熟练的DBA是可以继续工作的，或者用备份进行恢复，或者拷贝一个完全版本。但是在DRA时代，我们还可以“问问Oracle Advisor怎么办？”。

 

此时，我们使用rman，来查看信息。

 

 

RMAN> list failure ;

 

List of Database Failures

=========================

 

Failure ID Priority Status    TimeDetected Summary

---------- -------- --------- ------------- -------

3842       CRITICAL OPEN      06-SEP-13     Controlfile /u01/oradata/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44jkr_.ctl is missing

 

 

信息非常详细，Oracle给这个错误一个编号，并且分了级别，有了说明信息。明确说明问题在哪儿。

 

List failure命令是将所有的错误失败显示出来，我们还可以针对一个failure id进行信息显示。

 

 

RMAN> list failure 3842 detail;

 

List of Database Failures

=========================

 

Failure ID Priority Status    TimeDetected Summary

---------- -------- --------- ------------- -------

3842       CRITICALOPEN      06-SEP-13     Control file/u01/oradata/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44jkr_.ctl is missing

  Impact: Database cannot be mounted

 

 

List failure是第一个DRA命令。Advise failure是问问Oracle怎么办？

 

 

RMAN> advise failure;

 

List of Database Failures

=========================

Failure ID Priority Status    TimeDetected Summary

---------- -------- --------- ------------- -------

3842       CRITICALOPEN      06-SEP-13     Control file/u01/oradata/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44jkr_.ctl is missing

  Impact: Database cannot be mounted

 

analyzing automatic repair options; this may take sometime

allocated channel: ORA_DISK_1

channel ORA_DISK_1: SID=20 device type=DISK

analyzing automatic repair options complete

 

Mandatory Manual Actions

========================

no manual actions available

 

Optional Manual Actions

=======================

no manual actions available

 

Automated Repair Options

========================

Option Repair Description –可用的修复措施

------ ------------------

1      Use a multiplexed copy to restorecontrol file /u01/oradata/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44jkr_.ctl 

  Strategy: The repair includes complete media recoverywith no data loss

  Repair script./u01/diag/rdbms/wilson/wilson/hm/reco_148645850.hm

 

 

Oracle DRA说，我们可以使用Control File的另一个冗余拷贝进行恢复。并且给出了一个repair script。

 

 

[oracle@bspdev controlfile]$ cat cat/u01/diag/rdbms/wilson/wilson/hm/reco_148645850.hm

cat: cat: No such file or directory

   # restore control file using multiplexed copy

   restore controlfile from'/u01/flash_recovery_area/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44kbv_.ctl';

   sql 'alter database mount';

 

 

两条语句，都是要求在rman下面运行。一个是使用当前镜像文件进行恢复，另一个是启动数据库。

 

我们听从DRA的指令，手工运行一下脚本命令。此时，数据库处在一个中间启动状态。

 

 

--实例已经启动

[oracle@bspdev controlfile]$ ps -ef | grep pmon

oracle    4360     1  007:06 ?        00:00:00 ora_pmon_wilson

oracle    4551  3270  0 07:15 pts/0    00:00:00grep pmon

 

SQL> select status from v$instance;

 

STATUS

------------

STARTED

 

 

RMAN中执行程序脚本。

 

 

--执行脚本命令

RMAN> restore controlfile from'/u01/flash_recovery_area/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44kbv_.ctl';

 

Starting restore at 06-SEP-13

allocated channel: ORA_DISK_1

channel ORA_DISK_1: SID=1 device type=DISK

 

channel ORA_DISK_1: copied control file copy

output file name=/u01/oradata/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44jkr_.ctl

output filename=/u01/flash_recovery_area/WILSON/controlfile/o1_mf_7xt44kbv_.ctl

Finished restore at 06-SEP-13

 

RMAN> sql 'alter database mount';

 

sql statement: alter database mount

released channel: ORA_DISK_1

 

 

此时，数据库可以顺利的open，并且原来的list failure错误信息消失。

 

 

--进入open状态

SQL> conn / as sysdba

Connected.

SQL> select status from v$instance;

 

STATUS

------------

MOUNTED

 

SQL> alter database open;

Database altered.

 

[oracle@bspdev controlfile]$ ls -l

total 19712

-rw-r----- 1 oracle oinstall 10076160 Sep  6 07:21o1_mf_7xt44jkr_.ctl

-rw-r----- 1 oracle oinstall 10076160 Sep  606:36 o1_mf_7xt44jkr_.ctl.bak

 

 

RMAN> list failure all;

no failures found that match specification

 

 

这个案例告诉我们，RMAN中的DRA可以做到在启动过程中，不断诊断发现问题，提供解决方案。更重要的是还可以提供状态修改的脚本语句。

 

 

下面，我们进行一个Open状态故障的诊断，并且看看怎么在DRA如何实现“一键式”系统修复。

 

4、运行过程中故障

 

在运行过程中的oracle故障，坏块和文件异常删除出现的比较多，特别是初级DBA刚刚上手的时候。我们先来模拟一下这个场景。

 

Undo表空间是Oracle核心表空间之一，删除之后会引起比较严重的问题故障。

 

 

SQL> select file_name from dba_data_files wheretablespace_name='UNDOTBS1';

 

FILE_NAME

--------------------------------------------------------------------------------

/u01/oradata/WILSON/datafile/o1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbf

 

 

当前数据库处在Open运行状态，突然Undo文件被后OS层面删除。

 

 

[oracle@bspdev datafile]$ ls -l | grep undo

-rw-r----- 1 oracle oinstall 346038272 Sep  607:21 o1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbf

[oracle@bspdev datafile]$ mv o1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbfo1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbf.bak

[oracle@bspdev datafile]$ ls -l | grep undo

-rw-r----- 1 oracle oinstall 346038272 Sep  607:21 o1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbf.bak

 

 

此时，alert log中可以出现上篇中那个“checker”的工作过程。

 

 

Fri Sep 06 07:25:47 2013

Checker run found 1 new persistent data failures

Fri Sep 06 07:26:34 2013

Starting background process SMCO

Fri Sep 06 07:26:34 2013

SMCO started with pid=19, OS id=4819

Fri Sep 06 07:26:46 2013

Errors in file /u01/diag/rdbms/wilson/wilson/trace/wilson_mmnl_4418.trc:

ORA-01116: error in opening database file 3

ORA-01110: data file 3:'/u01/oradata/WILSON/datafile/o1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbf'

ORA-27041: unable to open file

Linux Error: 2: No such file or directory

Additional information: 3

Fri Sep 06 07:26:48 2013

Errors in file/u01/diag/rdbms/wilson/wilson/trace/wilson_m000_4835.trc:

ORA-01116: error in opening database file 3

ORA-01110: data file 3:'/u01/oradata/WILSON/datafile/o1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbf'

ORA-27041: unable to open file

Linux Error: 2: No such file or directory

Additional information: 3

 

 

差不多两秒钟报一个错误，发现文件被删除无法打开。

 

此时，我们在rman上使用list failure命令，查看生成的错误信息。

 

 

RMAN> list failure all;

 

List of Database Failures

=========================

 

Failure ID Priority Status    TimeDetected Summary

---------- -------- --------- ------------- -------

242        HIGH     OPEN      06-SEP-13     One ormore non-system datafiles are missing

 

 

我们使用advisor failure，查看一个Oracle的建议。

 

 

RMAN> advise failure ;

 

List of Database Failures

=========================

 

Failure ID Priority Status    TimeDetected Summary

---------- -------- --------- ------------- -------

242        HIGH     OPEN      06-SEP-13     One ormore non-system datafiles are missing

 

analyzing automatic repair options; this may take sometime

allocated channel: ORA_DISK_1

channel ORA_DISK_1: SID=30 device type=DISK

analyzing automatic repair options complete

 

Mandatory Manual Actions

========================

1. If file /u01/oradata/WILSON/datafile/o1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbfwas unintentionally renamed or moved, restore it

2. Automatic repairs may be available if you shutdown thedatabase and restart it in mount mode

3. Contact Oracle Support Services if the precedingrecommendations cannot be used, or if they do not fix the failures selected forrepair

 

Optional Manual Actions

=======================

no manual actions available

 

Automated Repair Options

========================

no automatic repair options available

 

 

注意，在automated repair options中，我们没有看到脚本信息。说明Oracle好像在目前也没有太好的方法。在Manual Actions中，Oracle DRA要求将数据库重启到mount状态，才能有自动脚本的出现。Manual Actions是那些Oracle觉得需要用户手工执行才能继续下去的步骤。

 

重新启动一下库，加载到mount状态。

 

--强制关闭

RMAN> shutdown abort;

Oracle instance shut down

 

RMAN> startup mount;

 

connected to target database (not started)

Oracle instance started

database mounted

 

Total System Global Area     849530880bytes

 

FixedSize                     1339824bytes

VariableSize                616566352bytes

Database Buffers             226492416bytes

RedoBuffers                   5132288bytes

 

 

此时再次使用DRA工具，看问题和提示内容。

 

 

RMAN> advise failure;

 

List of Database Failures

=========================

 

Failure ID Priority Status    TimeDetected Summary

---------- -------- --------- ------------- -------

242        HIGH     OPEN      06-SEP-13     One ormore non-system datafiles are missing

 

analyzing automatic repair options; this may take sometime

allocated channel: ORA_DISK_1

channel ORA_DISK_1: SID=18 device type=DISK

analyzing automatic repair options complete

 

Mandatory Manual Actions

========================

no manual actions available

 

Optional Manual Actions

=======================

1. If file/u01/oradata/WILSON/datafile/o1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbf was unintentionallyrenamed or moved, restore it

 

Automated Repair Options

========================

Option Repair Description

------ ------------------

1      Restore and recover datafile3 

  Strategy: The repair includes complete media recoverywith no data loss

  Repair script./u01/diag/rdbms/wilson/wilson/hm/reco_1850469943.hm

 

 

在上篇中，我们是手工打开hm文件，看里面的脚本。其实还可以使用repair failure review命令来查看执行语句。

 

 

RMAN> repair failure preview;

 

Strategy: The repair includes complete media recoverywith no data loss

Repair script./u01/diag/rdbms/wilson/wilson/hm/reco_1850469943.hm

 

contents of repair script.:

   # restore and recover datafile

   restore datafile 3;

   recover datafile 3;

 

 

注意：此时Oracle DRA发现了当前我们有Undo的备份和归档日志。所以使用restore之后伴随recover，可以快速实现恢复。

 

如果在preview中没有发现什么问题，可以repair failure命令执行进行恢复。

 

 

RMAN> repair failure;

 

Strategy: The repair includes complete media recoverywith no data loss

Repair script. /u01/diag/rdbms/wilson/wilson/hm/reco_1850469943.hm

 

contents of repair script.:

   # restore and recover datafile

   restore datafile 3;

   recover datafile 3;

 

Do you really want to execute the above repair (enter YESor NO)? yes

executing repair script

 

Starting restore at 06-SEP-13

using channel ORA_DISK_1

 

channel ORA_DISK_1: starting datafile backup set restore

channel ORA_DISK_1: specifying datafile(s) to restorefrom backup set

channel ORA_DISK_1: restoring datafile 00003 to/u01/oradata/WILSON/datafile/o1_mf_undotbs1_7xt3yzl5_.dbf

channel ORA_DISK_1: reading from backup piece/u01/flash_recovery_area/WILSON/backupset/2013_09_06/o1_mf_nnndf_TAG20130906T061608_92l0od6w_.bkp

channel ORA_DISK_1: piecehandle=/u01/flash_recovery_area/WILSON/backupset/2013_09_06/o1_mf_nnndf_TAG20130906T061608_92l0od6w_.bkptag=TAG20130906T061608

channel ORA_DISK_1: restored backup piece 1

channel ORA_DISK_1: restore complete, elapsed time:00:00:25

Finished restore at 06-SEP-13

 

Starting recover at 06-SEP-13

using channel ORA_DISK_1

 

starting media recovery

media recovery complete, elapsed time: 00:00:02

 

Finished recover at 06-SEP-13

repair failure complete

 

--可以选择打开数据库

Do you want to open the database (enter YES or NO)? yes

database opened

 

 

我们在alert log中，可以监控到恢复的步骤。

 

--Restore过程

Fri Sep 06 07:35:49 2013

Full restore complete of datafile 3/u01/oradata/WILSON/datafile/o1_mf_undotbs1_92l5b0v4_.dbf.  Elapsedtime: 0:00:15

  checkpoint is 3838694

  last deallocation scn is 3817636

  Undo Optimization current scn is 3815429

Fri Sep 06 07:35:54 2013

alter database recover datafile list clear

Completed: alter database recover datafile list clear

--recovery过程

alter database recover if needed

 datafile 3

Media Recovery Start

Serial Media Recovery started

Recovery of Online Redo Log: Thread 1 Group 2 Seq 176Reading mem 0

  Mem# 0:/u01/oradata/WILSON/onlinelog/o1_mf_2_870n48hc_.log

  Mem# 1: /u01/flash_recovery_area/WILSON/onlinelog/o1_mf_2_870n4dtl_.log

Recovery of Online Redo Log: Thread 1 Group 3 Seq 177Reading mem 0

  Mem# 0:/u01/oradata/WILSON/onlinelog/o1_mf_3_870n4lsg_.log

  Mem# 1:/u01/flash_recovery_area/WILSON/onlinelog/o1_mf_3_870n4o31_.log

Recovery of Online Redo Log: Thread 1 Group 1 Seq 178Reading mem 0

  Mem# 0:/u01/oradata/WILSON/onlinelog/o1_mf_1_870n42n1_.log

  Mem# 1:/u01/flash_recovery_area/WILSON/onlinelog/o1_mf_1_870n44z3_.log

Media Recovery Complete (wilson)

Completed: alter database recover if needed

 datafile 3

Fri Sep 06 07:36:04 2013

alter database open

 

 

此时，数据库错误消除。

 

 

RMAN> list failure;

no failures found that match specification

 

 

最后，我们还有一个命令可以使用，就是change failure。Change Failure命令的作用就是显示的将错误的状态修改掉。最常用的做法是：当一个错误发生的时候，如果我们没有在RMAN层面上去解决，比如使用冷备份方法还原。Failure信息是不会变化状态的。此时，可以使用change failure命令将状态设置为Closed，命令如：change failure all closed。

 

5、结论

 

注意，目前的11g版本中，Data Recovery Advisor还不支持RAC环境。

 

随着版本的推进，越来越多的Advisor出现在我们周围。从目前看，Advisor只是一个信息咨询专家库，我们可以听也可以不听。很多老资格的DBA对这些“花哨”产品也是比较不屑。笔者认为大可不必。

 

工具的出现，自动化、智能化是任何一个事物的必然过程。可能在早期的版本中，一些Advisor存在这样或者那样的问题。但是随着不断的改进升级，这些Advisor变的越来越智能，也是不可辩驳的事实。最终智能化也只是时间的问题了。

 

那么，作为传统业务的DBA我们自己，应该怎么做呢？首先，原理一定要作为基础。任何技术，特别是Oracle近几个版本，都遵循9i时期奠定的基础框架和机制。很多花哨产品都是以此为基础进行研发，所以理解基础很重要。其次，业务价值。开发DBA是一个体现业务价值的重要方面，将数据库的理念带入到架构设计、开发过程，可以让我们的系统衔接的更平顺。最后就是行业优势，Oracle是死的，应用行业是多样的。每一个行业都有自己的特点和取向。作为DBA，特别是资深DBA，对业务数据的敏感度要远大于开发团队的很多人，把价值发挥出来，空间自然不会小。