oracle备份/恢复原理（2）

 

一、完全備份與部分備份

1.完全備份

完全備份備份的內容包括控制文件和所有數據文件。完全備份不要求數據庫運行於歸檔或非歸檔模式。但是請注意不同的歸檔模式下的兩種隱含的備份類別:一致性備份與非一致性備份，如下圖：

上圖顯示了不同歸檔模式下，數據庫打開或關閉狀態下，完全備份的一致性屬性。關於一致性與非一致性備份，稍後說明。

 

可以通過以下幾種方法進行完全備份：

a.操作系統的復制功能，如windows下的copy，unix下的cpy.

b.RMAN之BACKUP DATABASE

c.RMAN之BACKUP DATAFILE

 

2.表空間備份

表空間是oracle的最大邏輯存儲單位，顧名思義，表空間備份就是對表空間中的所有數據文件進行備份。表空間可分為脫機表空間和和聯機表空間，不管是哪種類型的表空間，表空間備份都要求數據庫運行在歸檔模式下(為了保證每個表空間之間的一致性)。有兩種情況下（也只有在這兩種情況下），表空間備份可以在非歸檔模式下進行：一種情況是要備份的表空間處於只讀模式，另一種情況是要備份的表空間處於offline-normal狀態(注：請注意offline與offline-normal的區別)，因為在這兩種情況下重做日志不會作用於它們，也就是說這種狀態下表空間的數據不會有任何變化。

 

可以通過以下幾種方法進行表空間備份：

a.利用操作系統的復制功能對表空間的數據文件進行備份。

b.RMAN之BACKUP TABLESPACE.

c.RMAN之COPY DATAFYLE.

 

3.數據文件備份

數據文件備份是對單個數據庫文件進行備份。除了在以下這種情況時數據文件備份可以在數據庫非歸檔模式，否則要求數據庫運行於歸檔模式：

a.表空間的每一個數據文件在之前都有備份過了。

b.數據文件在read-only 或offline-normal狀態。

 

可通過以下方法執行數據文件的備份：

a.操作系統的功能

b.RMAN之BACKUP DATAFILE

c.RMAN之COPY DATAFYLE

 

 

4.控制文件備份

控制文件存儲著數據庫的物理結構信息，如果控制文件損壞或丟失，數據庫將不能啟動。因此，對控制文件的備份是至關重要的。一般來說需要對控制文件作多個鏡像的附本，並存儲於不同的磁盤，可以通過設置數據庫的初始化參數CONTROL_FILES來指定多個控制文件鏡像。

 

對於RMAN，有一個命令： CONFIGURE CONTROLFILE AUTOBACKUP, 這個命令用於執行控制文件的自動備份,自動備份會在每一次備份或復制動作執行時自動附帶執行。利用這種備份，RMAN可以在無法使用 repository 時執行控制文件的恢復。因此，這是一個比較有用的功能。

 

可通過以下方法執行控制文件的備份：

a. RMAN 之 BACKUP CURRENT CONTROLFILE

b. ALTER DATABASE BACKUP CONTROLFILE

c. ALTER DATABASE BACKUP CONTROLFILE TO TRACE

 

5. 歸檔日志備份

關於歸檔日志，之前的篇幅中已有介紹過，簡單的說，歸檔日志就是已歸檔的日志文件，用於在數據庫故障時執行恢復。

可通過以下方法執行歸檔日志備份：

a.操作系統的文件備份管理功能

b.RMAN之BACKUP ARCHIVELOG

c.RMAN之BACKUP ... PLUS ARCHIVELOG

d.RMAN之COPY ARCHIVELOG

 

二、一致性與非一致性備份(consistent or inconsistent)

1.一致性與非一致性的概念

不一致表示一數據只被部分寫入。

oracle通過SCN(system change number)來標識數據庫的當前狀態，SCN是一個時間戳，它存儲在數據文件的文件頭和控制文件中。oracle在檢查點發生時產生這個SCN(檢查點發生時oracle會將緩存中的數據寫入數據文件)。

若各數據文件中SCN，以及控制文件中相應的數據文件的的SCN相同，則數據庫是一致的，否則就是不一致的。

舉例說數據文件a.ora文件頭中存儲SCN值為90,而數據文件b.ora文件頭中存儲的SCN為95，它們同屬一個數據庫，這時的數據庫就是不一致的(inconsistent)。在這種情況下數據庫無法被打開，直到它們一致。

再舉例說，如果服務囂宕機，或以abort方式關閉數據庫，這時數據庫的狀態就會是不一至狀態。因為這種狀態下數據庫是無法打開的。因此，在數據庫實例啟動時，會自動執行實例恢復，以使數據庫恢復到一致性狀態。

 

2.一致性備份與非一致性備份

所以當對一個數據進行一個完全備份的時候，如果可利用這個備份進行恢復後的數據庫是一致的，那這個就是一致性備份了。由於Oracle的機制，一致性備份只能是在數據庫正常關閉後進行的備份，因為在數據庫運時刻數據庫時時變化的，不可能保證它的一致性。

 

在數據庫正常運行情況下進行的備份，一般都是不致性的備份。除非數據庫是以read only方式打開的。不一致性的備份在恢復需要借助歸檔日志文件以及在線日志文件（知道為什麼嗎？請參考前一篇的每一個圖片）。

 

2.1 數據庫關閉狀態下的不一致性備份

這種備份是發生的數據庫以非正常方式停止後的備份。對於這種備份，應該在數據庫為歸檔模式時進行（:)考慮為什麼？）

 

2.2 強行切換日志/手動將日志歸檔

有時候我們需要在備份前強行執行日志切換(也就是將日志歸檔，因為，若數據庫運行為歸檔模式，在日志切換到前日志文件前會將原日志文件歸檔)。使用如下語句強行切換：

ALTER SYSTEM SWITCH LOGFILE;

另外，也可以手動將當前日志進行歸檔，語句如下：

ALTER SYSTEM ARCHIVE LOG CURRENT

或手動歸檔所有日志:

ALTER SYSTEM ARCHIVE LOG ALL

詳細語法參考請oracle文檔。

 

三、聯機備份/脫機備份

聯機備份指的是對聯機的表空間和數據文件進行的備份。聯機備份有一點需要注意的是：備份時對 “ 斷裂 ” 的數據塊的處理。

斷裂的數據塊發生於這種情形：備份進程和數據庫的DBWriter進程同時對一個數據庫進行讀寫，當備份進程正讀完這個數據塊的前半部的時候，DBWriter寫數據塊到數據塊後半部，這樣就出現了 “ 斷裂 ” ，也就是在數據塊前後數據的不一致。

如果備份方式是RMAN，它會自動檢測oracle數據塊有效性。並自動重新讀取數據塊；

而如果是操作系統的備份方式，那麼用戶需要去自行處理這種數據塊的 “ 斷裂 ” 問題。

 

脫機備份指的是對脫機的表空間或數據文件進行的備份。具體備份方法將在後結的篇中詳細說明。

 

四、RMAN/User-Managed 備份

oracle提供這兩種不同的備份解決方案。

再後面的篇幅中將詳細說明它們各自的實際操作方法。