張云琦　張景波　楊中雨

摘要：現(xiàn)數(shù)據(jù)在我們的日常生活中扮演著重要的角色，Oracle數(shù)據(jù)庫數(shù)年來不斷發(fā)展成為全球領(lǐng)先的企業(yè)，在數(shù)據(jù)庫不斷地優(yōu)化和完善。越來越注重于理論學(xué)習(xí)和實踐操作相結(jié)合。其次在Oracle數(shù)據(jù)備份恢復(fù)中，理論和實踐相結(jié)合也顯得十分重要。在公司的實踐操作中，如果數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)丟失，可通過在提前的備份，使其恢復(fù)到錯誤前的狀態(tài)下，讓企業(yè)在數(shù)據(jù)的故障中盡可能把損失減少。通過研究數(shù)據(jù)庫的閃回技術(shù)和Oracle數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)架構(gòu)理論研究其在數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)中的作用，并且通過數(shù)據(jù)庫的備份完全恢復(fù)的實驗?zāi)M進(jìn)行操作進(jìn)行理論和實踐相結(jié)合，使其數(shù)據(jù)丟失后能恢復(fù)到錯誤狀態(tài)前的效果。

關(guān)鍵詞： 體系架構(gòu);備份恢復(fù);RMAN完全恢復(fù)

中圖分類號：TP311? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）07-0024-02

1 概述

通過數(shù)據(jù)庫閃回技術(shù)做恢復(fù)以及由體系理論基礎(chǔ)和Oracle數(shù)據(jù)庫的基本組成，其中的體系理論基礎(chǔ)和架構(gòu)在數(shù)據(jù)庫備份中運(yùn)用和聯(lián)系，就可以更加深入一步地對其數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份恢復(fù)實踐操作。最后通過手工備份做完全恢復(fù)和RMAN完全恢復(fù)研究和實驗?zāi)M從而更好地研究數(shù)據(jù)庫的完全備份恢復(fù)技術(shù)。把Oracle數(shù)據(jù)庫備份恢復(fù)技術(shù)熟練地運(yùn)用起來，這就大大地減少了企業(yè)的數(shù)據(jù)損失。其次Oracle數(shù)據(jù)庫處理數(shù)據(jù)時是一種分布式的處理模式，在管理上面具有完整的處理功能，Oracle數(shù)據(jù)庫越來越被企業(yè)去使用，特別是規(guī)模比較大的企業(yè)在使用中穩(wěn)定性的體現(xiàn)較為突出。

2 研究的主要內(nèi)容

2.1 閃回數(shù)據(jù)庫

閃回技術(shù)是用來閃回數(shù)據(jù)庫的，它可以用來閃回數(shù)據(jù)歸檔，或者閃回數(shù)據(jù)庫中的表。而其中的閃回數(shù)據(jù)庫，用閃回技術(shù)把數(shù)據(jù)庫中日志使數(shù)據(jù)庫回退到某個時間點(diǎn)上。前提條件是在用閃回之前先要把數(shù)據(jù)庫啟動到mount的狀態(tài)下，配置相關(guān)的參數(shù)，開啟用到的日志，下一步的操作是打開數(shù)據(jù)庫，閃回圖如圖1所示：

閃回表的情況通常是利用以前的時間點(diǎn)和SCN把表的狀態(tài)回退到以前，表在前向后都可以閃回。

用實驗操作如下：選取當(dāng)前的SCN用到的操作系統(tǒng)命令

SYS@prod> select current_scn from v$database;

刪除數(shù)據(jù)中的一個用戶操作

SYS@prod> drop user scott cascade;

然后到數(shù)據(jù)庫的mount狀態(tài)下做閃回數(shù)據(jù)庫操作：

SYS@prod> shutdown immediate;

SYS@prod> startup mount exclusive ;

SYS@prod> flashback database to scn 7248690;

只讀方式打開，確認(rèn)scott用戶已經(jīng)被閃回：

SYS@prod> alter database open read only;

SYS@prod> select * from scott.emp;

確認(rèn)沒有錯誤后，重新以resetlogs 方式打開數(shù)據(jù)庫

SYS@prod>startup force;SYS@prod>alter database open resetlogs;

SYS@prod>flashback database to timestamp to_char（'2021-04-11 19：11：11'，'yyyy-mm-dd hh24：mi：ss'）;SYS@prod>flashback database to scn 1264788;

至此完成閃回數(shù)據(jù)庫操作，通過上述的閃回數(shù)據(jù)庫和閃回數(shù)據(jù)歸檔以及閃回數(shù)據(jù)庫中的表示例模擬，深一步地研究了閃回表的技術(shù)。再進(jìn)一步地了解SGA的基本組件，它是由數(shù)據(jù)庫buffer cache和日志buffer組成。在其中的large pool為大型后臺處理作業(yè)分配的內(nèi)存空間主要用于共享出服務(wù)器的會話內(nèi)存也就是減少了共享池的碎片。Stream pool處理分配的內(nèi)存空間，它只有一個工作進(jìn)程。ckpt創(chuàng)建檢查點(diǎn)和局部檢查點(diǎn)，以及Database中包含數(shù)據(jù)文件，控制文件。

2.2 增量檢查點(diǎn)與實例恢復(fù)

數(shù)據(jù)庫實例恢復(fù)與增量檢查點(diǎn)有著緊密的聯(lián)系，當(dāng)實例數(shù)據(jù)庫發(fā)生崩潰的時候，數(shù)據(jù)造成了丟失。增量檢查點(diǎn)在這種狀態(tài)下發(fā)揮出了作用，觸發(fā)檢查點(diǎn)之后，一部分臟的數(shù)據(jù)刷新到了磁盤上。它重要的是記錄了最后檢查點(diǎn)的位置，而數(shù)據(jù)庫的實例恢復(fù)就需要用到這個記錄的位置來完成實例恢復(fù)，增量檢查點(diǎn)與實例恢復(fù)的流程關(guān)系如下圖2所示。

用smon監(jiān)控下的一系列動作，回滾roll forward，redo日志把檢查點(diǎn)位置之后包括commit和uncommit的都前滾出來了，然后統(tǒng)統(tǒng)寫到磁盤的數(shù)據(jù)文件里。打開數(shù)據(jù)庫用戶可以連接進(jìn)來，訪問數(shù)據(jù)庫，回滾roll back。完上述之后，還需要我們來了解數(shù)據(jù)庫中的控制文件，控制文件它就像一個記事本一樣，起到了記錄當(dāng)前數(shù)據(jù)庫的物理狀態(tài)以及在RMAN數(shù)據(jù)備份的元數(shù)據(jù)。除此之外呢，控制文件的作用還可以來保持?jǐn)?shù)據(jù)庫的一致性，所以在數(shù)據(jù)庫中控制文件扮演了一個非常重要的角色，它使用于數(shù)據(jù)塊的恢復(fù)，日志組及切換。在兩種情況下，歸檔模式保存一路記錄下來的日志和非歸檔模式歷史日志被覆蓋，最少兩個組，在一個組中可以有兩個成員在寫滿日志組時可以自動進(jìn)行切換。還有一種是在歸檔的模式下，日志完成的歸檔，并且把其中相關(guān)的信息寫入到控制文件中。

Undo技術(shù)它的作用在數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)中也顯得比較關(guān)鍵，它是回滾撤銷或者更改的數(shù)據(jù)庫信息。也就是可以運(yùn)用undo功能把之前記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行回滾，進(jìn)而來提供數(shù)據(jù)的一致性，用Oracle數(shù)據(jù)庫閃回查詢分析上一個時間點(diǎn)的數(shù)據(jù)使用閃回在任何時間點(diǎn)查詢和分析數(shù)據(jù)使用Oracle閃回功能修復(fù)邏輯損壞執(zhí)行rollabck語句時，在數(shù)據(jù)庫恢復(fù)過程中，撤銷記錄不會根據(jù)重做日志中的記錄提交到數(shù)據(jù)文件?；謴?fù)更新。如果一個用戶在另一個用戶修改數(shù)據(jù)時查詢數(shù)據(jù)，則撤銷記錄會在更改之前維護(hù)數(shù)據(jù)鏡像的副本，以確保讀取一致。

2.3 數(shù)據(jù)備份恢復(fù)

數(shù)據(jù)庫的備份恢復(fù)操作，我們知道數(shù)據(jù)庫的備份恢復(fù)操作技術(shù)是非常的實用和關(guān)鍵的，當(dāng)數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障，造成數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)丟失，這時候的我們就想起了數(shù)據(jù)庫的備份恢復(fù)技術(shù)。備份備什么就是要備份上面談到的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)中核心的文件，比如說，數(shù)據(jù)，控制文件或者完全備份文件，而恢復(fù)的理解是什么，它是利用打開數(shù)據(jù)文件中的SCN與控制文件末尾的SCN相匹配，根據(jù)是否相匹配來進(jìn)行有效的恢復(fù)或者不恢復(fù)。當(dāng)然，所有備份實際上都是為了加快恢復(fù)速度，因此在制定備份策略時需要考慮很多方面。這里進(jìn)行總結(jié)了數(shù)據(jù)庫常見的故障類型，User process：用戶進(jìn)程失敗，instance實例失敗，user errors 用戶錯誤，media失敗，知道備份的分類是什么它可以分為是，一致的備份中可以是邏輯和物理備份，冷備份和不一致的熱備份。完全的備份策略物理備份為主要，邏輯備份為輔助，用來備份一些重要的表。

其次要了解數(shù)據(jù)用來備份的規(guī)模，有兩種形式。完全備份和另一種方式的備份，研究完全備份，它的歸檔模式可以是兩種，備份的文件是什么備份表空間，需要拷貝的文件是，數(shù)據(jù)，控制和歸檔的日志文件。了解恢復(fù)的分類，也就是完全恢復(fù)，完全恢復(fù)的原理是什么，它是數(shù)據(jù)庫的一個整體操作，也就是當(dāng)完全恢復(fù)時，使用完全或部分備份的數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)文件還原到失敗之前的最后一次提交，而不會丟失數(shù)據(jù)。

在操作的過程中就要求我們會利用上面介紹的知識中的實踐操作，比如說操作系統(tǒng)的命令，文件的傳輸?shù)?，以及我們知道需要知道什么是控制文件以及?shù)據(jù)文件，表空間等，它們背后的原理是什么。所以有了上面了解的基礎(chǔ)，下面的實踐操作也就有了底氣。下面我們按照這個流程思路，來進(jìn)行一一的展開。它的核心是圖片先restore備份，再恢復(fù)recover，再進(jìn)行恢復(fù)到最后一次提交。

通過檢查點(diǎn)的研究和實例恢復(fù)的流程圖深入地了解到增量檢查點(diǎn)在實例恢復(fù)中的作用以及用到的回滾和監(jiān)控，來完成實例恢復(fù)，流程如圖3所示。

3 結(jié)論

綜上通過對Oracle數(shù)據(jù)庫的研究和實驗的模擬，對數(shù)據(jù)庫控制，數(shù)據(jù)，日志文件以及進(jìn)程的歸檔日志和管理undo表空間的建立和數(shù)據(jù)庫的檢查點(diǎn)進(jìn)行了充分論證，達(dá)到了預(yù)期，使得備份恢復(fù)過程更加有依據(jù)有規(guī)則。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳偉明.Oracle閃回技術(shù)的應(yīng)用與實踐分析[J].中阿科技論壇（中英文），2020（10）：93-96.

[2] 程魯明，肖菊香.Oracle數(shù)據(jù)庫容災(zāi)技術(shù)研究與實現(xiàn)[J].電子元器件與信息技術(shù)，2020，4（1）：80-82.

【通聯(lián)編輯：王力】

收稿日期：2021-05-10

基金項目：教育部2018年第二批產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目（ 201802076023）（ 201802076011）

作者簡介：張云琦（1981—），女，吉林人，副教授，研究生，主要研究方向為通信工程;通訊作者：張景波（1982—），男（回族），黑龍江人，副教授，研究生，主要研究方向為軟件工程、信息安全與數(shù)據(jù)理論。