1、主流备份软件与 Oracle数据库备份与恢复,郑州蓝讯网络科技有限公司 2010-12-08,培训内容,备份与恢复概述 数据库常见故障类型 数据库逻辑备份与恢复 脱机备份（冷备份） 联机备份（热备份） 数据库恢复管理器（RMAN） 数据库恢复 备份软件与Oracle备份,所谓备份 ，就是把数据库复制到转储设备的过程。其中，转储设备是指用于放置数据库拷贝的磁带或磁盘。,备份,逻辑备份导出导出（exp/imp）,物理备份,脱机备份（冷备份）,联机备份（热备份） 归档模式,数据泵（expdp/impdp）,数据库恢复，就是当发生故障后，利用已备份的文件，重新建立一个完整的数据库。根据出现故障的原因，
2、恢复分为两种类型： 实例恢复：这种恢复是Oracle实例出现失败后（意外掉电，后台进程故障），Oracle自动进行的恢复。 介质恢复：针对介质故障（一个文件、一个文件的一部分或一个磁盘不能读或不能写）这种恢复是当存放数据库的介质出现故障时所做的恢复。,DBA的主要职责之一是备份数据库和在数据库发生故障时高效、安全地恢复数据库。 备份方法 冷备份 热备份 逻辑备份（Export/Import） 恢复方法 完全恢复 不完全恢复 RMAN备份恢复等方式,数据库常见故障类型,系统崩溃或服务器崩溃 用户错误、冲突或者磁盘失效导致的文件丢失 SQL语句失败 网络故障 场地灾难,数据库备份 一般来说，数据库
3、备份可以分为物理备份和逻辑备份。 物理备份可分为脱机备份和联机备份。脱机备份又称为冷备份，只能在数据库关闭后进行备份；联机备份又称为热备份，数据库没有关闭，用户还可以使用。逻辑备份是使用Export实用程序备份，当数据库出现故障，可以使用Oracle的Import实用程序恢复数据库。,事务日志 数据库的事务日志（Transaction Log）是一组操作系统文件，它记录了提交事务所做的数据库修改。 日志主要是保护数据库，在数据库出现故障时执行恢复。 为了防止日志本身的故障，Oracle允许在不同的物理磁盘上维护两个或多个日志的副本。,ORACLE数据库两种运行方式 归档方式（ARCHIVELO
4、G），归档方式的目的是当数据库发生故障时最大限度恢复数据库，可以保证不丢失任何已提交的数据。不归档方式(NOARCHIVELOG)，只能恢复数据库到最近的回收点（冷备份或是逻辑备份）。,LGWR,ARCH,ARCHIVELOG,LGWR,NOARCHIVELOG,Redo Log 1,Redo Log 2,Redo Log 2,Redo Log 1,数据库逻辑备份与恢复,数据库逻辑备份：读一个数据库记录集，并以Oracle提供的内部格式写入一个二进制文件中。这些记录的读出与其物理位置无关。当用户导入导出时，有相应的权限要求。 导入导出 imp/exp 数据泵 impdp/expdp,导出Exp
5、ort,Oracle的实用程序Export 用来读取一个数据库，并把输入写入一个称为导出转储文件（export dump file）的二进制文件。 EXP USERID=username/password PARAMETER=(value1,value2,)可以通过如下命令来显示参数EXP HELP=Y,导出方式：Full方式、User方式和Table方式。 完全数据库导出exp system/manager full=Y constraints=Y file=f:backuptest.dmp 导出用户表exp user1/password tables=employees file=f:ba
6、ckuptest.dmp exp user1/password tables=（employees，jobs） file=f:backuptest.dmp 导出用户模式exp user1/password owner=user1 file=test.dmp,一旦数据已经导出，就可以通过Oracle的Import实用程序执行导入，来恢复数据库。Import实用程序读取由Export创建的二进制导出转储文件并执行其中的命令 。 IMP USERID=username/password PARAMETER=(value1,value2,) 可以通过如下命令来显示参数IMP HELP=Y 导出的数据可
7、以导入到不同的数据库中，甚至可以导入到与生成导出转储文件不同的模式中；可以导入全部或部分已导出的数据 。,导入Import,导入用户自身所拥有的表IMP system/ora456 tables=student file=f:backuptest.dmpIMP system/ora456 tables=(student, course) file=f:backuptest.dmp导入用户模式imp system/manager FROMUSER=scott TOUSER=system tables=dept file=f:backuptest.dmp,导出数据库表，用户误操作删除表，执行导入表
8、，恢复数据库 （1）TEST2数据库（System用户，口令为ora456），导出表student,逻辑备份案例,（2）删除表student中的数据，或者将整个表删除，数据已经不存在,或者表被删除,（3）导入表student，恢复数据库,（4）查询表和数据，验证导入是否成功,数据泵（Data Pump）,在Oracle10g中引入了数据泵的 Export/Import，在性能方面对原来的Export/Import有了很大的加强 ，其高速并行的设计可以实现快速的数据迁移。 Expdp/Impdp与Export/Import区别 可以并行进行导入导出，速度更快 expdp/impdp只能在服务端，
9、在使用expdp/impdp以前需要在数据库中创建一个目录,数据泵导出expdp,在使用数据泵导出导入时在Oracle需要定义目录变量，用于存放备份后的文件。Create directory my_dump as e:dump;Grant read,write on directory my_dump to scott;导出scott用户下的emp和dept表：expdp scott/tiger directory=my_dump dumpfile=scott.dmp logfile=scott.log tables=emp,dept并行导出scott用户下的所有对象： expdp scott
10、/tiger schemas=scott directory=my_dump dumpfile=scott.dmp logfile=scott.log parallel=10,数据泵导入impdp,在使用数据泵导出后，可以使用impdp进行导入导入scott用户下的emp和dept表：Impdp scott/tiger DIRECTORY=my_dump DUMPFILE=scott.dmp TABLES=dept,emp并行导入scott用户下的所有对象：Impdp scott/tiger DIRECTORY=my_dump DUMPFILE=scott.dmp SCHEMAS=scott
11、parallel=10,脱机备份（冷备份）,脱机备份是最简单的一种数据库备份方式，在数据库关闭后进行备份，用户不能访问数据库，是一种完全备份。 脱机备份一般需要备份如下文件： （1）所有数据文件 （2）所有控制文件 （3）所有联机重做日志 （4）init.ora文件,脱机备份步骤1、以DBA或特权用户登录，对于需要的备份文件，用户也可通过下列SQL语句来了解数据文件、重演日志文件及控制文件的相应位置及名称。 SELECT * FROM V$LOGFILE; SELECT * FROM V$DBFILE; SELECT * FROM V$CONTROLFILE; 2、关闭数据库SHUTDOWN
12、NORMAL; 或者执行SHUTDOWN IMMEDIATE;,3、复制数据文件用拷贝命令备份全部的数据文件、重做日志文件、控制文件、初始化参数文件等。简单的处理方法是将数据库所在路径下的文件全部复制备份。在下面实验案例中所用数据库TEST2的目录是：f:oracleoradatatest24、重新启动数据库STARTUP;,脱机备份的优点： 只需要拷贝文件，速度比较快。 将文件拷贝回去，数据库就可以恢复到某个时间点。 若结合数据库归档模式可以很好地恢复数据库。 维护量相对较少，但安全性相对较高。脱机备份的缺点： 脱机备份时，数据库必须关闭。 单独使用脱机备份，数据库只能基于某一时间点恢复。
13、若磁盘空间有限，使用磁带等外设时速度较慢。 脱机备份不能按表或用户恢复。,联机备份（热备份）,联机备份是在数据库运行时进行的备份，用户仍然可以访问数据库，一些关键行业的数据必须运行在7*24模式下，必须使用联机备份。 联机备份要求数据库运行在归档（archivelog）模式下，该方式下，联机重做日志被归档，数据库中所有事务的完整记录由Oracle以循环方式写入联机重做日志文件 。 联机备份一般备份数据文件、控制文件和日志文件。 数据库可以从联机备份中完全恢复，并可以通过应用归档日志回退到任一时刻。,联机备份的优点： 可在表空间或数据文件级备份，备份时间短。 备份时数据库仍可使用。 可达到秒级恢
14、复（恢复到某一时间点上）。 可对几乎所有数据库实体作恢复。 恢复快速，大多数情况下恢复不需要关闭数据库。,联机备份的缺点： 不能出错，否则后果严重。 若联机备份不成功，所得结果不可用于时间点的恢复。 因难于维护，所以要特别小心，不允许“以失败而告终”。,RMAN（即Recover Manager）是ORACLE数据库备份和恢复的主要管理工具之一，它可以很方便快捷地对数据库实现备份和恢复，而且它还可以保存已经备份的信息以供查询。RMAN恢复管理器的主要特点归纳如下： 可实现增量备份 可以实现对数据库表，控制文件，数据文件和归档日志备份 可实现多线程备份 可以存储备份信息 可以检测备份是否可以成功
15、还原,数据库恢复管理器（RMAN）,使用RMAN的两种方式: Nocatalog不使用恢复目录，而是与目标数据库（即所要执行备份和恢复的数据库）直接相连。选择这种方式，数据库的RMAN备份信息都将存储于控制文件中。 Catalog使用恢复目录为可选项，目标数据库的RMAN备份信息都将存储于另一个数据库中。,Nocatalog为不使用恢复目录，而是与目标数据库（即所要执行备份和恢复的数据库）直接相连。选择这种方式，数据库的RMAN备份信息都将存储于控制文件中。连接命令格式：rman nocatalog target /:用户必须为具有SYSDBA权限的用户,Nocatalog下连接RMAN,如果
16、选择恢复目录，则必须另外选择一个数据库来存放目标数据库的恢复信息。一般用于管理多个数据库的备份信息。需另外指定一个数据库作为恢复目录的存储。 可利用到RMAN的所有功能，例如检查一个备份集是否有用、创建存储脚本等功能。,Catalog恢复目录下连接RMAN,备份命令格式 Rmanrun Allocate channel type Format ；Backup 相应名称 通道名称：通道名称自定义如，c1,c2等 设备类型：只有两种即：DISK（磁盘）或SBT_TYPE（磁带）,RMAN备份命令,备份实例,使用RMAN备份整个数据库,备份集以d:backupdbfull.bak 保存1.C:rma
17、n nocatalog target sys/sys 2.rmanrunAllocate channel c1 type disk Format d:backupdbfull.bak;Backup database; 注意：如果为nocatalog模式，因为所有rman备份信息都保存在控制文件，故为灾难恢复需要附加做控制文件的拷贝备份，在以上脚本加上一句：copy current controlfile to d:tempcontrol.bak;,恢复实例,恢复整个数据库 Run Allocate channel c1 type disk; Restore database; Recover
18、database; Sql alter database open; 注意：被恢复的数据库需要为“mount”状态 执行上面的脚本系统做了如下工作： 1）RMAN分配通道c1用于恢复操作 2）RMAN从备份集中还原所有最近有效的数据文件 3）通过为介质恢复提供所需的归档重做日志文件，恢复数据库 4）最后，打开数据库，使数据库可以正常访问。,恢复实例,恢复表空间USERS Run Allocate channel c1 type disk; Sql alter tablespace user_data offline; Restore tablespace user_data; Recover
19、tablespace user_data; Sql alter tablespace user_data online; 执行上面的脚本系统做了如下工作： 1）RMAN分配通道c1用于恢复操作 2）将要恢复的表空间“user_data”脱机 3）RMAN从备份集中还原属于表空间“user_data”的数据文件 4）通过为介质恢复提供所需的归档重做日志文件，恢复属于表空间“user_data”的数据文件 5）最后，打开RMAN将表空间“user_data”联机，使表空间可以正常访问,数据库恢复,恢复可以分为完全恢复和不完全恢复 完全数据库恢复是恢复到故障发生前的状态，所有已经提交的操作都进行恢复
20、，确保数据库不丢失任何数据，完全恢复只用于归档模式。 不完全数据库恢复是将数据库恢复到备份点与介质失败点之间某个时刻的状态，并不是恢复所有提交的操作，不完全恢复可能丢失部分数据。 任何类型的恢复包括两个阶段：前滚阶段和回滚（回退）阶段。,前滚阶段 在前滚恢复阶段（roll-forward recovery）,恢复管理器应用必要的事务日志组“重做”（REDO）所有提交的不在数据库数据文件中的事务 。回滚阶段 在前滚恢复后，Oracle必须执行回滚恢复（roll-back recovery）。 由于一些未完成的事务对数据库的修改信息已经提交到数据库，为保证数据库的一致性，需要清除这些事务对数据库的
21、修改，数据库应执行回滚操作（UNDO），强制撤销这些未完成事务。,数据库备份 日志 回退段 控制文件,恢复数据库所使用的结构,当数据库实例意外地（如掉电、后台进程故障等）或预料地（发出shutdown abort语句）终止时出现实例故障，此时需要实例恢复。 实例恢复将数据库恢复到故障前的事务一致状态。 如果联机备份时出现实例故障，则需要介质恢复。 在其它情况下，Oracle在下次数据库起动时（对新实例装配和打开），自动地执行实例恢复。,实例故障的一致性恢复,恢复步骤处理 （1）为恢复数据文件中没有记录的数据，进行前滚。数据记录在联机日志中，包括对回滚段的内容恢复。 （2）回滚未提交的事务。 （
22、3）释放在故障时正在处理事务所持有的资源。 （4）解决在故障时执行的任何悬而未决的分布事务。,电源失效和软件问题是引起一台Oracle数据库服务器出现意外崩溃的常见原因。 当系统崩溃时，数据库服务器没有完全关闭。 在系统崩溃期间，Oracle没有时间执行数据库检查点以确保缓存中被修改的数据块安全地写回到数据文件中。 系统崩溃不会永久损坏任何一个数据库的数据文件。,崩溃恢复,介质故障是当一个文件、一个文件的部分、磁盘不能读或不能写时出现的故障，介质故障后，必须执行一个介质恢复操作。在一个典型的介质恢复期间，必须完成以下几步操作： （1）修理所有的硬件问题 （2）重建丢失的数据文件 （3）使用必要
23、的事务日志组，完成恢复操作 （4）执行一个适当的介质恢复,介质恢复,完全恢复是一种恢复所有提交事务的操作，恢复全部丢失的修改。 完全恢复包括数据库恢复、表空间恢复和数据文件恢复。,完全恢复,数据库恢复 数据库恢复是恢复数据库中所有丢失工作的最简单的方法，用于恢复数据库的全部数据文件，恢复管理器识别受损的数据文件并且使用恢复目录、可用的数据文件备份集和事务日志来执行自动恢复。执行数据库恢复，应当关闭数据库，使其不可使用。,表空间恢复 当一个数据库的部分被损坏，并且需要高可用性时，可以考虑使用表空间恢复。对特定表空间的全部数据文件中丢失的工作进行恢复。但是，如果系统表空间损坏了，不能执行系统表空间的恢复工作。,数据文件恢复 当一个单独的数据文件损坏，可以考虑数据文件恢复，可用于一个特定数据文件中丢失的工作。在数据库打开，并且受损的数据文件所在的表空间脱机后，利用恢复管理器来执行数据文件的恢复。,在一些情况下，可以执行不完全恢复，使用事务日志的重做项恢复提交事务的一部分工作，重构受损的数据库，使其恢复介质故障前或用户出错之前的一个事务一致性状态。 Oracle和恢复管理器支持三种不同类型的不完全恢复 基于时间（TIME）的恢复 基于修改（SCN）的恢复 基于取消的恢复。,不完全恢复,主流备份软件和模式,备份系统中最常见生产环境,Thank you!,
