数据库备份和恢复.doc

第10 章数据库备份和恢复10.1一些概念1 什么是备份？为什么要备份？ “备份”是数据的副本，用于在系统发生故障后还原和恢复数据。就是为了恢复数据而备份。当数据库出现了故障或被破坏时，用户可利用备份进行数据库恢复。也可通过备份，将数据库从一台服务器上复制到另一台服务器上。通过适当备份，可以从多种故障中恢复，包括：系统故障、用户错误（例如，误删除了某个表、某个数据）、硬件故障（磁盘驱动器损坏）自然灾难。2 什么是数据恢复？数据恢复涉及两个关键问题：建立备份数据、利用这些备份数据实施数据库恢复。数据恢复最常用的技术是建立数据转储和利用日志文件。3 什么是数据转储？数据转储是数据库恢复中采用的基本技术。数据转储就是数据库管理员（DBA）定期地将整个数据库复制到其他存储介质（如磁带或非数据库所在的另外磁盘）上保存形成备用文件的过程。这些备用的数据文件称为后备副本或后援副本。当数据库遭到破坏后可以将后备副本重新装入，并重新执行自转储以后的所有更新事务。4什么是日志文件？ 日志文件是用来记录对数据库的更新操作的文件。不同的数据库系统采用的日志文件格式不完全相同。日志文件主要有以记录为单位的日志文件和以数据块为单位的日志文件。 格式和内容：以记录为单位的日志文件中需要登记的内容包括：每个事务的开始(BEGIN TRANSACTION)标记、结束(COMMIT或ROLLBACK)标记和所有更新操作，这些内容均作为日志文件中的一个日志记录(Log Record)。对于更新操作的日志记录，其内容主要包括：事务标识(表明是哪个事务)、操作的类型(插入、删除或修改)、操作对象(记录内部标识)、更新前数据的旧值(插入操作，该项为空)及更新后数据的新值(删除操作，该项为空)。 以数据块为单位的日志文件内容包括事务标识和更新的数据块。由于更新前后的各数据块都放入了日志文件，所以操作的类型和操作对象等信息就不必放入日志记录。 日志文件的作用 日志文件能够用来进行事务故障恢复、系统故障恢复，并能够协助后备副本进行介质故障恢复。当数据库文件毁坏后，可重新装入后援副本把数据库恢复到转储结束时刻的正确状态，再利用建立的日志文件，可以把已完成的事务进行重做处理，而对于故障发生时尚未完成的事务则进行撤消处理，这样不用运行应用程序就可把数据库恢复到故障前某一时刻的正确状态。 登记日志文件(Logging) 为保证数据库的可恢复性，登记日志文件时必须遵循两条原则：一是登记的次序严格按事务执行的时间次序；二是必须先写日志文件，后写数据库。5恢复模式（1）什么是恢复模式？备份和还原操作是在“恢复模式”下进行的。恢复模式是一个数据库属性，它用于控制数据库备份和还原操作的基本行为。例如，恢复模式控制了将事务记录在日志中的方式、事务日志是否需要备份以及可用的还原操作。（2）恢复模式的优点简化了恢复计划。简化了备份和恢复过程。明确了系统操作要求之间的权衡。明确了可有性和恢复要求之间的权衡。（3）恢复模式的分类在SQL Server 2005数据库管理系统中，可以选择3种恢复模式包括：简单恢复模式、完整恢复模式和大容量日志恢复模式。 简单恢复模式此模式简略地记录大多数事务，所记录的信息只是为了确保在系统崩溃或还原数据备份之后数据库一致性。由于旧的事务已提交，已不再需要其日志，因而日志将被截断。截断日志将删除备份和还原事务日志。但是，这种简化将导致在灾难事件中丢失数据的可能。没有日志备份，数据库只可恢复到最近的数据备份时间。此外，该模式不支持还原单个数据页。简单恢复模式并不适合重要的企业级数据库系统，因为对企业级数据库而言，丢失最新的更改是无法接受的。在这种情况下，建议使用完整恢复模式。 完整恢复模式此模式完整地记录了所有事务，并保留所有的事务日志记录，直到将它备份。完整恢复模式能使数据库恢复到故障时间点（假定在故障发生之后备份了日志尾部）。 大容量日志恢复模式此模式简略地记录大多数大容量操作（例如，索引创建和大容量加载），完整地记录其他事务。大容量日志恢复模式提高了大容量操作的性能，常用作完整恢复模式的补充。（4）恢复模式的选择策略为了给数据库选择最佳策略，需要考虑多个方面，包括数据库特征、数据库的恢复目标和要求。无论数据库大小或组结构如何，都可以选择简单或完整（大容量日志）恢复模式。最佳选择模式取决于用户的恢复目标和要求。 简单恢复模式如果系统符合下列所有的要求，则使用简单恢复模式：丢失日志中的一些数据无关紧要。无论何时还原主文件组，用户都希望始终还原读写辅助文件组（假设有辅助文件组）。是否备份事务日志无所谓，只需要完整差异备份。不在乎无法恢复到故障点以及丢失从上次备份到发生时之间的任何更新。 完整恢复模式如果系统符合下列要求，则使用完整恢复模式（可以选择使用大容量日志恢复模式）：用户必须能够恢复所有的数据。数据库包含多个文件组，并且希望逐段还原读写辅助文件组以及只读文件组。必须能够恢复到故障点。（5）恢复模式的设置与查看在SQL Server 2005中可用SSMS查看更改数据库的恢复模式。启动SSMS，连接到相应的Microsoft SQL Server Database Engine实例之后，在“对象资源管理器”中展开“数据库”，然后选择educ 数据库。右键单击该数据库，再单击“属性”，将打开“数据库属性”对话框，在“选择页”窗格中选择“选项”。当前恢复模式显示在“恢复模式”列表框中，也可以从列表中选择不同的模式来更改恢复模式。10.2 SQL Server的数据库备份10.2.1 SQL Server数据库备份类型：SQL Server2005提供了四种数据库备份类型：1. 完整备份完整备份（以前称为数据库备份）将备份整个数据库，就是备份整个数据库包括事物日志部分（以便可以恢复这个备份）。就是通过海量转储形成的备份。其最大优点是恢复数据库的操作简便，它只需要将最近一次的备份恢复。完全备份所占的存储空间很大且备份的时间较长，只能在一个较长的时间间隔上进行完全备份。其缺点是当根据最近的完全备份进行数据恢复时，完全备份之后对数据所作的任何修改都将无法恢复。当数据库较小、数据不是很重要或数据操作频率较低时，可采用完全备份的策略进行数据备份和恢复。2. 差异备份完整差异备份仅记录自上次完整备份后更改过的数据，其实就是增量备份。完整差异备份比完整备份更小、更快，可以简化频繁的备份操作，减少数据丢失的风险。差异备份基于完整备份，因此，这样的完整备份称为“基准备份”。差异备份仅记录自基准备份后更改过的数据。完整差异备份比完整备份更小、更快，可以简化频繁的备份操作，减少数据丢失的风险。在还原差异备份之前，必须先还原其基准备份。如果按给定基准进行一系列完整差异备份，则在还原时只需还原基准和最近的差异备份。3. 日志备份事务日志备份中包括了前一个日志备份中没有备份的所有日志记录。只有在完整恢复模式和大容量日志恢复模式下才有事务日志备份。4. 文件和文件组文件和文件组备份可以用来备份和还原数据库中的文件。使用文件备份使用户仅还原已损坏的文件，而不必还原数据库的其余部分，从而提高恢复速度。10.2.1 SQL Server2005数据库备份：1 创建备份设备两种方法创建备份设备：利用SSMS创建；利用存储过程sp_addumpdevice创建 利用SSMS创建备份设备步骤：打开SSMS使用windows或SQL Server身份验证建立连接对象资源管理器，单击服务器名展开展开服务器对象右键单击备份设备选择新建备份设备打开备份设备窗口在设备名称中输入EDUC备份。设置好目标文件或保持默认值。必须保证选择的硬盘有足够的空间。单击确定完成。注意：虽然在窗口中可看到一个EDUC备份.bak文件，其实在硬盘上没有该文件，因为这些操作的本质不过是建立一个备份设备，也就是备份存放的目标地。只有在后面讲的备份完成后，这个文件才能在硬盘上看到。现在在目录下其实没这个文件。 利用存储过程sp_addumpdevice创建备份设备。这里不讲，同学们可自己看一下2 管理备份设备利用SSMS直接查看，删除备份利用存储过程sp_helpdevice查看服务器上每个设备的有关信息，其中包括存储设备利用load headeronly from 备份设备逻辑名 语句查看备份设备的详细信息load headeronly from EDUC备份利用存储过程sp_dropdevice删除备份设备。语句格式：sp_dropdevice 备份设备名 3 数据库备份（1）完整备份 就是备份整个数据库。先设置好备份设备，再备份。步骤：打开SSMS右击“对象资源管理器”中的“educ”数据库对象，在弹出的快捷菜单中选择“任务”“备份”选项，打开备份数据库窗口在“备份数据库”窗口中，从数据库下拉菜单中选择EDUC,选择备份类型为“完整”。在备份的目标中，在设值备份的目标位置框中，点删除按钮，删除系统默认的目标位置，再点击添加按钮，打开选择备份目标窗口，选择备份设备单选按钮，指定前面设置的备份设备educ备份为备份目标，然后单击“确定”按钮，返回备份数据库窗口。用户也可以自行选择备份数据库或数据文件，以及备份集的有效期等在备份数据库窗口单击选项，打开选项页面。启动覆盖所有现有备份集选项选中完成后验证备份复选框。该选项用来核对实际数据库与备份副本，并确保它们在备份完成后的一致性。完成以上设置后，点确定，开始备份。注：硬盘上多了一个EDUC备份.bak文件。就是这个备份文件。测试：建好没建好？测试一样就知道打开对象资源管理器展开服务器对象下的备份设备节点右击educ备份点属性选择媒体内容，则可看到educ备份的完整备份 （2）差异备份 差异备份只记录上次数据库备份后发生更改的数据。差异备份比完整备份小而且快，因此可以更经常的备份，经常备份将减少丢失数据的危险。比如说，在星期一进行了一次完整备份，并在星期三执行了差异备份，那么该差异备份将记录自星期一的完整备份以来已发生的所有修改。差异备份步骤：打开SSMS的对象资源管理器窗口展开服务器树展开数据库节点右击EDUC数据库节点选择任务选择备份打开数据库备份窗口在数据库备份窗口中选择EDUC数据库备份类型选差异单击选项选项打开选项页面启用追加到现有备份集选项，以免覆盖现有的完整备份选中完成后验证备份复选框单击确定开始备份。验证：对象资源管理器中打开服务器对象节点下的备份设备，右击educ备份，在快捷菜单中选择属性选择媒体内容，则看到（3）事务日志备份 事务日志备份过程和前面的备份一样。只是在备份类型中选择事务日志。SQL Server2005查看日志文件方法：SSMS对象资源管理器管理SQL Server日志（4）文件组备份 要想进行文件组备份，就要先创建文件组例，在数据库EDUC中添加一个文件。打开SSMS展开数据库节点右击EDUC数据库在快捷菜单中选择属性打开数据库属性窗口单击文件组选项打开文件组页面单击添加按钮，在名称文本框中输入MyFileGroup单击文件选项打开文件选项页面单击添加按钮，设置各选项如下：逻辑名称：EDUC_log_2文件类型：数据文件组：MyFileGroup 初始大小：3 点击确定，在MyFileGroup文件组上创建了这个新文件创建文件组备份步骤和之前的备份步骤基本一致。选择备份类型为完整启用文件和文件组选项打开选择文件和文件组窗口选择MyFileGroup单击确定创建备份测试：方法同上10.3 SQL Server的数据库恢复10.2.1 SQL Server数据库恢复：1 RECOVERY选项该选项用于通知SQL Server2005，数据库恢复过程已经结束，用户可以重新开始使用数据库，它只能用于恢复过程的最后一个文件。例如：若对一个数据库执行了完整备份、接着执行了差异备份， 又执行了事务日志备份，那么必须全部恢复这3个文件才能使数据库恢复到一致状态。如果在恢复差异备份时指定了RECOVERY选项，则SQL Server2005将不允许再恢复其他任何备份。也就是说，它已经通知SQL Server2005,恢复过程已经结束，应该允许用户重新使用数据库了。 注意：如果有多个文件需用恢复，则必须在除最后一个文件之外的所有文件中指定NORECOVERY选项。2 标准恢复为了看清数据库恢复，我先对student表作了一些修改，添加了两个人，分别是打开student表后，我们可看到，该表内容为：现在恢复数据库，步骤：右击数据库节点从快捷菜单中选择还原数据库打开还原数据库从目标数据库下拉菜单中选择EDUC数据库启用源设备选项单击后面的选项按钮，打开指定备份窗口在指定备份窗口，在备份媒体中选择备份设备。单击添加按钮，选择EDUC备份。完成选择后单击确定。返回指定备份窗口单击确定，返回还原数据库窗口。复选选择用于还原的备份集下面的完全差异事务日志3种备份。（可根据需要选择）打开选项页面选中restore with recovery选项。单击确定开始恢复。测试：打开student表，会看到修改的内容没了，还是修改之前的表。3 时间点恢复时间点恢复。SQL Server2005不仅给事务日志中的每个事务标上了日志号，还给他们都标上了一个时间。这个时间与Restore 语句的Stopat从句结合起来，可允许数据返回到前一个状态。为了看清我的恢复，我先作了一个添加，添加 Student表中下面的记录，在21:15 分删除。更新后表student则如下：下面我们来做时间点恢复步骤：1 要执行一个时间点恢复，先要执行一个日志备份。因此我们先作一个日志备份，步骤同上2 恢复：打开SSMS展开服务器节点展开数据库节点右击EDUC数据库选择任务还原数据库打开还原数据库窗口单击目标时间点后面的选项按钮，打开时间返原窗口启用具体时间和日期选项输入一个返回时间。设置完成后，单击确定返回，确保将从EDUC备份设备上进行恢复。并选择所有该设备上的可用备份。单击选项页面。进行设置点击确定，开始恢复测试：查看是否恢