10G的RMAN和闪回技术.docx
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10G的RMAN和闪回技术
Oracle数据库10g备份和恢复:
RMAN和闪回技术
Oracle白皮书
2004年6月
发展和革命.......................................................................................................3恢复管理器..................................................................................................3快速恢复区..................................................................................................4自动存储管理..............................................................................................6更改跟踪文件..............................................................................................6增量更新备份..............................................................................................7
Oracle建议的策略...................................................................................7
备份管理.......................................................................................................9跨平台的传输............................................................................................10革命还未结束............................................................................................11
RMAN比对用户管理的恢复...............................................................11
网格集群.....................................................................................................13
人为错误的挑战............................................................................................13人为错误纠正—闪回技术.................................................................13人为错误的传统恢复..............................................................................14
恢复时间目标............................................................................................14何时使用闪回与传统恢复的对比............................................................14闪回数据库................................................................................................15
闪回表..........................................................................................................17
闪回删除.....................................................................................................18
什么是回收站?
...................................................................................18闪回查询.....................................................................................................18闪回版本查询............................................................................................20
闪回事务查询............................................................................................20实例..........................................................................................................21结论...................................................................................................................22
发展和革命
数据库备份可能是防止Oracle数据库发生介质故障的唯一方式。
使用提供给DBA的大量工具和方法来恢复关键数据的重要性是毋庸置疑的。
保护Oracle数据的成本和复杂性包括,从简单的每周备份到磁带,到记录更加繁复的文件快照或备用数据库。
OracleDataGuard1.的体系结构有助于企业恢复对Oracle数据库造成不利影响的灾难、人为错误和损坏。
每个工具和选项都有其自己的持续可用性优势,并且可以快速备份和/或恢复Oracle数据库。
为了保护和恢复数据所采纳的方法或工具应该具有:
ƒ可靠性。
所有需要恢复的文件都进行了备份,且通过恢复操作能够方便地恢复文件。
ƒ灵活性。
Oracle数据库可以在数据库、表空间、数据文件和块级上备份或恢复。
ƒ可管理性组织和管理备份文件以便用于恢复操作。
ƒ可用性。
备份操作不应该干扰数据库事务处理过程同时恢复操作应该快速、有效。
Oracle恢复管理器通过新的版本和Oracle数据库10g包含的革命性技术进步继续得以完善,并提供您一直期待的简单、可靠和自动的恢复工具。
此白皮书列出了Oracle数据库10g用于备份和恢复文件管理的新功能,增强的增量备份和异构平台上相同表空间数据的共享。
让革命开始吧!
恢复管理器
恢复管理器(RMAN)是管理备份和更重要的数据库恢复的Oracle公用程序。
提供数据库高级的性能和可用性的同时消除了操作的复杂性。
从Oracle8开始,恢复管理器为DBA提供了集成的备份和恢复解决方案。
1有关DataGuard的详细信息,请访问
Oracle数据库Database10g备份和恢复:
RMAN和闪回技术页4
恢复管理器确定了执行请求的备份、存储或恢复操作,然后与Oracle数据库服务器合作执行这些操作最为有效的方式。
恢复管理器和服务器会自动识别出数据库结构的改动,并且动态地调整所需的操作以便适应更改。
Oracle数据库10g恢复管理器功能集灵活变革了关键Oracle数据的恢复。
不用花费成本或附加安装,RMAN即可管理Oracle数据库文件的备份和恢复。
因为RMAN与Oracle内核紧密集成,它提供了有效恢复Oracle数据库的能力。
快速恢复区
和5年以前甚至1年以前相比,今天花费相同数量的钱,却能够买到更多的磁盘空间。
可能只需要几G的磁盘空间就能满足当前的存储需要,磁盘容量的直线上升只是带来了闲置存储空间的浪费。
您是否经常彻夜不眠,尽力设想该怎样使用这些闲置的磁盘空间吗?
使数据库备份在磁盘上如何?
在磁盘上制作备份要更快,因为消除了磁带写入的瓶颈。
但更重要的是,如果需要数据库介质恢复,则立刻就可以使用数据文件备份。
因为不需要查找磁带和空闲磁带设备来存储所需的数据文件和存档日志,所以减少了存储和恢复操作时间。
但是等一下。
备份至磁盘并不是一个新概念。
多年来DBA一直在执行此类型的备份和恢复策略。
RMAN始终都能够从磁盘位置备份和恢复数据库。
什么是快速恢复区,是什么让它成为DBA的无价之宝?
快速恢复区是一个统一的磁盘存储位置,用于Oracle数据库内的所有恢复相关的文件和活动。
通过定义一个init.ora参数,所有RMAN备份、存档日志、控制文件自动备份和数据文件副本会自动写入指定的文件系统或ASM磁盘组。
DB_RECOVERY_FILE_DEST=/oracle/flash_recovery_area
给快速恢复区分配足够的空间可确保Oracle数据库更快速、更方便地自动恢复。
现在,恢复时间目标取决于能够分配的空闲空间大小,此空间用来恢复相关文件。
有关研究表示95%的恢复操作只需要3天的备份量。
所以,如果拥有维持3天数据库备份和存档日志的磁盘空间,就可以在本地进行所需的备份。
系统管理员将不需要检索磁带或清空磁带设备,即可还原需要的备份文件。
企业管理器提供界面来定义快速恢复区。
快速恢复区提供:
相关恢复文件的统一存储位置为恢复文件分配的磁盘空间管理简化的数据库管理任务更快的备份
更快的恢复
Oracle数据库Database10g备份和恢复:
RMAN和闪回技术页5
好,现在Oracle数据库10g提供了一个参数可以将与恢复相关的文件组织到磁盘上的一个位置现在您可能会说,这又如何呢?
它怎么能帮助我呢?
我已经可以自己的磁盘上执行备份并且配置所有我需要的存档日志目标。
我很高兴您问及这个问题。
快速恢复区管理磁盘上的文件通过配置RMAN保留策略,快速恢复区将自动删除该配置不再需要的陈旧备份和存档日志。
如果您将某一恢复窗口的保持策略设置为7天,RMAN将所有恢复数据库需要的备份文件保存7天。
如果为所有的恢复文件设置了足够的磁盘空间偏离,那么只需要备份到磁带,以便满足离线灾难恢复和长期的存档要求。
从介质故障中完全恢复数据库所需的所有文件是快速恢复区的一部分。
这些与恢复相关的文件包括:
ƒ控制文件:
数据库创建过程中,在快速恢复区位置创建的副本。
ƒ存档日志文件:
配置快速恢复区时,存档程序后台进程随后在快速恢复区以及其他LOG_ARCHIVE_DEST_n配置位置中创建存档文件。
ƒ闪回日志:
快速恢复区会自动管理闪回数据库日志。
ƒ控制文件自动备份:
控制文件的默认位置。
ƒ数据文件副本:
RMAN创建的数据文件副本的默认位置是存储在快速恢复区。
ƒRMAN备份:
在备份、复制操作过程中,RMAN创建文件的默认位置。
如果恢复任务过程中需要磁带的话,这也是从磁带上恢复存档日志的默认位置
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ因磁盘的内在可靠性而更加可靠
自动存储管理
谈到备份和恢复时,不能不同时谈到文件存储。
它们是息息相关的。
Oracle10g为存储资源提供了DBA简化的管理界面。
自动存储管理(ASM)免除了手动性能调节的需要。
它将物理存储集中到一组虚拟磁盘,它提供启用高级保护的冗余选项。
ASM推动了非侵入存储分配并提供自动平衡。
它将数据库文件扩展到所有可用的存储上,这样优化了性能和资源利用。
通过自动化手工任务,它节省了DBA时间并提高了管理较大数据库的能力,从而提高了数据库的效率。
可以使用ASM配置快速恢复区。
备份会自动得到保护,因为ASM设计上具有容错功能,而且它在磁盘或磁盘阵列出现故障时会自动重新镜像。
此外,ASM可以防止非Oracle进程覆盖或损坏用于恢复的文件。
有关ASM的详细信息,请参见OracleWorld技术白皮书40140–Oracle数据库10g:
利用自动存储管理简化您的工作。
更改跟踪文件
在Oracle8.0中首次发布的增量备份一直是RMAN的一部分,它能够只备份自上一次备份以后改变的程序块。
Oracle数据库10g通过实施变化跟踪文件特性加快了增量备份速度。
启用程序程序块变化跟踪时,Oracle就会跟踪所有数据库变化的物理位置。
RMAN自动使用变化跟踪文件来确定在增量备份期间需要读取的程序块,然后直接访问该程序块以对其进行备份。
不启用程序块变化跟踪时,在每个增量备份过程中会读取整个数据文件以查找并备份更改了的程序块,即使自上次备份以来只有非常少量的文件发生了更改。
使用以下命令来启用程序块变化跟踪。
ALTERDATABASEENABLEBLOCKCHANGETRACKING;
通过进行增量备份并且使变化跟踪文件成为您备份策略的一部分,您将能够:
ƒ减少日常备份所需的时间。
ƒ跨网络备份时可以节省网络带宽
ƒ恢复UNLOGGED更改到数据库。
例如,利用直接加载使用“NOLOGGING”选项时,插入并不会创建重做日志条目而且它们的更改无法通过介质恢复进行应用。
增量备份会捕获更改的程序块图像,而且它可以用于恢复。
ƒ减少备份文件存储。
根据更新的程序块数量和备份的频率,增量备份将小于整个数据库备份而且占用更少的存储空间。
ƒ启用已更改程序块的快速备份。
增量更新备份
Oracle’s数据库10g增量更新备份功能可以使数据文件的图像副本与RMAN增量备份合并。
产生的图像副本将使用增量备份捕捉的程序块更改进行更新。
使用RMANRECOVER命令可以启动图像副本和增量备份的合并。
这在后台运行而且不需要数据库实例。
收缩备份窗口不再是问题。
可以利用最新的增量备份连续更新数据文件图像副本,Oracle已不再要求通过此方法制作整个数据库备份。
基于增量更新备份的备份策略有助于将数据库介质恢复所需时间减到最少。
RMAN恢复数据库的增量更新图像副本,且只需要应用上次备份以来生成的存档日志。
介质恢复所需的时间是创建增量备份并应用到图像副本的频率的函数。
将增量备份应用到数据文件图像副本
ƒ取消了执行整个数据库备份的需要。
ƒ由于使用最新的程序块更改更新图像副本,减少了介质恢复所需的时间。
Oracle建议的策略备份解决方案利用快速恢复区、增量备份和增量更新备份,为Oracle数据库提供了简单而快速的恢复。
企业管理器备份向导提供了配置和计划数据库
备份的机制。
备份向导提示您
ƒ配置快速恢复区,这样所有的RMAN备份和存档日志将写入指定的目录。
ƒ确定备份应该在主机上运行的最佳时间。
通常在用户操作最少的时候会运行预定的备份。
ƒ复查并确认备份时间。
企业管理器将提交备份作业以便每晚的同一时间运行。
对于每个数据文件,Oracle建议策略调用的备份操作如下:
1.策略中第1天的开始(第一次计划任务实际运行的时间),备份增量级为0的数据文件副本。
在第1天的开始它包含数据文件目录。
在存储和恢复方案中,第1天中的重做日志可以用来恢复到第1天中的任何一点。
2.在第2天的开始,将创建增量级为1的备份,它包含第1天中更改的程序块。
在存储和恢复方案中,此增量级1可快速恢复前滚级0备份到第2天的开始,使用重做日志可以恢复到第
2天的任何一点。
3.第3天及其后的第n天开始,从第n-1天开始的级1备份应用于级0的备份。
在第n-1天的开始,这将恢复数据文件副本到第n-1天开始的状态。
随后创建新级1,它包含第n-1天中更改的程序块。
在存储和恢复方案中,此增量级1可快速恢复存储的备份到第n天的开始,使用重做日志可以把数据库恢复到第n天的任何一点。
开始执行Oracle建议的策略
EM计划备份的运行
使用前一晚的增量备份前滚镜像副本。
创建不同的增量备份
此策略可能听起来很复杂,却完全是企业管理器自动完成的。
您还可以自己执行建议的策略,只要在各个备份窗口中运行以下两个RMAN命令即可:
RECOVERCOPYOFDATABASEWITHTAG
oracle_strategy;
BACKUPINCREMENTALLEVEL0DATABASEFORRECOVEROFCOPYWITHTAGoracle_strategy;
备份管理
企业管理器10g提供列出和修改RMAN备份的能力。
您可以查看RMAN备份、存档日志、控制文件备份和图像副本。
如果选择RMAN备份上的链接,将显示位于此备份中的所有文件。
跨平台的传输
Oracle可传输的表空间功能允许用户跨越Oracle数据库快速移动表空间。
它是在数据库间转移批量数据最为有效的方式。
使用可传输的表空间转移数据,要比导出/导入或是卸载/加载同样的数据快得多。
这是因为传输表空间仅要求复制数据文件、集成表空间的结构信息。
您也可以使用可传输的表空间来转移索引数据,因此,在导入或加载表格数据时就避免了通常需要执行的索引重建。
Oracle数据库10g还提供了跨平台传输表空间的能力。
此功能可用于:
ƒ向内容供应商提供一种更方便、有效的方式来发布已经结构化的数据,并发布给在不同平台上运行Oracle的客户。
ƒ简化数据从仓库环境到数据市场的分销,这些数据市场常常运行较为小型的平台之上。
ƒ
实现表空间跨异种集群的只读共享。
允许数据库从一个平台向另一个平台移植。
有许多的平台,但不是所有的平台都支持跨平台表空间传输。
您可以查询V$TRANSPORTABLE_PLATFORM以便查看支持的平台,并确定它们的平台ID和它们的终结格式(字节顺序)。
ƒ
源平台和目标平台有着不同的终结,所以要在源平台或目标平台执行额外的转换步骤,以便转换正在传输至目标格式的表空间。
如果它们有相同的终结类型,则没有必要进行转换,同时可以传输表空间就像它们处于同一平台上
一样。
表空间传输至不同的平台之前,兼容性设置为10.0.0或更高的情况下,表空间至少要在Oracle10g数据库中读/写一次。
这是因为操作使表空间平台内部的数据文件知道识别平台的每个文件归属。
革命还未结束
前面几页中我强调了几项Oracle数据库10g恢复功能,还有更多的功能将要发布。
ƒRMAN备份压缩。
如果有额外的磁盘空间,则通过压缩磁盘上的RMAN备份您还可以继续减少恢复数据库的时间。
不需要未压缩的备份文件,因为恢复操作可以使用压缩的备份文件。
ƒ恢复允许使用缺损的备份。
RMAN的目标是使用所有已知的备份恢复数据库。
最好使用最后一次备份完全恢复数据库。
如果没有最后一次备份,RMAN将自动确定可以用于恢复的下一个有效备份。
ƒ通过时间恢复中先前的点自动恢复。
有时必须及时地将数据库恢复到先前的点,然后再使用RESETLOGS选项打开它。
Oracle10g以前的版本中,如果在重置日志后以及进行另外的完全备份之前数据库损坏,则需要使用重置日志之前保存的最后一次备份进行恢复,恢复过程会很复杂而且容易出错。
在10g中,如果有些数据文件是从打开RESETLOGS之前执行的备份中恢复的,Oracle恢复会直接处理此类情况。
ƒ完全自动表空间时间点恢复。
RMAN只提供了一条命令,用于将表空间恢复到过去的某个时间点。
此操作是完全自动的,而且在恢复结束时就可以使用表空间。
ƒ在备份或恢复期间进行自动通道切换。
有多少次几乎要完成备份或恢复操作时,因为发生错误导致通道中断而无法完成最后的文件恢复?
RMAN将结束其他已分配通道的工作,然后自动继续完成操作。
ƒ表空间重命名。
某些情况中,表空间分享同一个表空间名称,特别是如果它们被克隆后。
具备跨平台可传输的表空间能力的情况下,可以很方便地在表空间级别移动数据。
重新命名表空间的能力使表空间变得更加轻便。
ƒ删除数据库。
如果定期创建的数据库是用于测试和授权的,应该在此临时数据库完成使命后将属于数据库的文件删除。
否则,磁盘将装满孤儿数据文件。
新的RMANDROPDATABASE命令提供了从操作系统中删除所有数据库文件的进程。
RMAN比对用户管理的恢复
恢复管理器提供了Oracle数据库有效的恢复方法。
但是有许多DBA继续使用其自编的脚本完成备份和恢复操作。
下表对RMAN和用户管理的通用恢复操作进行了比较。
操作
恢复管理器步骤
用户管理步骤
丢失数据文件
1.脱机数据文件和/或表
空间。
1.查找备份,特别是最新的
备份。
2.RMAN恢复数据文件备
份。
3.RMAN自动恢复任何所需的存档日志时会恢复数据文件。
4.联机数据文件和/或表空间。
2.如果备份在磁带上,要求
有要恢复的文件。
3.脱机数据文件和/或表空间
4.发出恢复数据文件命令。
5.如果需要存档日志,则恢复它们。
6.使用恢复命令所需的存档日志
7.联机数据文件和/或表空间
修补损坏的程
序块
1.程序块恢复
block_number
1.导出数据
2.损坏程序块中的数据丢失,除非可以从备用数据库或先前备份中抽取它。
同时即使只有一个程序块损坏也很难抽取损环程序
块以外的表数据。
3.导入表数据
表空间时间点
恢复
1.恢复表空间用户、工具,
直到2003年7
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