用RMAN方法进行ORACLE数据库备份和恢复研究与实现

1、用RMAN方法进行ORACLE数据库备份和恢复研究与实现崔杰1邢薇2(1.齐齐哈尔医学院 计算机教研室,黑龙江 齐齐哈尔 161041 jiecui;2. 哈尔滨工程大学 计算机科学与技术学院, 黑龙江 哈尔滨 150001 xingwei摘 要 本文论述了Oracle数据库的体系结构,并分析了数据库备份和恢复的手段。提出采用ORACLE 的RMAN方法实现数据库备份和恢复的方案设计和实现方法。关键词 Oracle,RMAN,备份,恢复中图分类号:TP311 文献标识码:AResearch and Implementation of Oracle Database Backup and Rec

2、overMechanism in RMANCUI Jie1,XING Wei 2(1: The Dept. of Computer , QiQiHaR Medical College, Qiqihar Heilongjiang, China jiecui2: College of Computer Science and Technology, Harbin Engineering University, Harbin, ChinaxingweiAbstract:The paper discusses the configuration of oracle database , and ana

3、lyzes backup and recovery of oracle database 。Then the method for the design and realization of the backup and recovery in RMAN is put forword.。Keywords:Oracle,RMAN,backup,recovery1引言随着计算机技术的飞速发展和信息管理领域的日益扩大,数据库技术得到了空前的发展,数据库技术的应用领域也日益扩大和深入。Oracle是关系型数据库管理系统,它功能强大、性能卓越,在当今大型数据库管理系统中占有重要地位。在正常情况下,Ora

4、cle数据库会保证数据的安全、稳定,为用户提供正确的数据,但由于计算机系统的故障(硬件故障、软件故障、网络故障和系统故障影响数据库系统的操作,影响数据库中数据的正确性,甚至破坏数据库,使数据库中全部或部分数据丢失,整个系统都将处于瘫痪状态。因此,如何保证Oracle数据库的安全就成为整个数据库系统安全的重要组成部分,制定一个可行的、有效的备份和恢复策略是非常重要的。2 ORACLE数据库体系结构ORACLE数据库经过发展,现在已是面向Internet计算的数据库,能够在不同操作系统平台上安装使用,例如HP_UX、TRU64、AIX等UNIX 平台和WINDOWS平台。ORACLE数据库有两种运

5、行方式:一是归档方式(ARCHIVELOG,归档方式的目的是当数据库发生故障时最大限度恢复所有已提交的事务;二是不归档方式(NOARCHIVELOG,恢复数据库到最近的回收点。我们根据数据库的高可用性和用户可承受丢失的工作量的多少,把我们正式运行的数据库采用为归档方式;那些正在开发和调试的数据库采用不归档方式。下面是Oracle数据库的物理结构1,如图1所示: 其中:(1初始化参数文件。包含初始化参数,控制数据库访问和数据库实例的行为和特性。(2控制文件。包含关于数据库的物理结构和状态的有关信息,包括数据文件总数,日志文件,重演日志组,重演日志成员,数据库正在写入的当前重演日志,每个数据库文件

6、和联机重演日志文件的名称和位置,已存档日志历史,以及数据库备份的有关信息。(3数据文件。Oracle数据库把用户信息存储在数据文件中。数据文件包括表、索引、簇、序列、数据字典、回滚段、临时段等。在逻辑级,Oracle 利用表空间(一个或多个数据文件组管理空间。(4重演日志文件。Oracle在重演日志文件中记录数据库的所有变化,并在发生故障时,利用重演日志文件的内容再次产生事务变化。Oracle 数据库拥有两个或多个重演日志文件。Oracle允许镜像重演日志文件,这样,一个重演日志组包含一个或多个文件(成员,Oracle同时写入一个重演日志组的所有成员。Oracle实例以循环次序写入一个重演日志

7、组的所有成员,即写入一个重演日志组并在前一个写满时写入下一个。当最后一个重演日志组满时,转向第一个。(5存档重演日志文件。存档日志文件包含重演日志文件的一份副本。它对发生故障时的数据库和所有提交事物的恢复非常有用。当Oracle数据库在存档日志方式下运行时,必须在其重新使用之前存档最近填写的重演日志文件。通过Oracle数据库文件保存的信息可以看出,用户信息是保存在数据文件中,重演日志文件和归档重演日志文件保存着数据库的变化过程,当数据库发生故障时用于恢复数据库使用。3 ORACLE备份方法比较3.1备份方法Oracle提供的备份方法包括逻辑备份和物理备份2。(1逻辑备份。逻辑备份是指使用Or

8、acle 工具Export/Import将数据库对象逻辑导出、导入而不管数据物理存储位置。 Export可以将整个数据库、指定用户的对象或指定表导出为与OS无关的专用格式存储。Import将导出的文件导入数据库。(2物理备份。物理备份指拷贝构成数据库的文件而不管其逻辑内容。Oracle支持两种不同类型的物理文件备份:脱机备份(offline backup和联机备份(online backup。脱机备份 (冷备份用在当数据库已正常关闭,数据库处于"offline"时,备份数据库所有文件。联机备份 (热备份指在数据库保持打开状态下,备份任何运作在ARCHIVELOG方式下的数据

9、库。在这种方式下,重演日志被归档,在数据库内部建立一个所有作业的完整记录。它提供了完全的时间点(point-in-time恢复。3.2 备份方法比较方式 类型恢复特性 Export 逻辑 可以将任何数据库对象恢复到输出时的状态OfflineBackups物理 可把数据库恢复到关闭的状态:若数据库图1 Oracle数据库系统运行在ARCHIVELOG方式,就可恢复到任何时间点的状态。 Online Backups 物理 把数据库恢复到任何时间点通过对ORACLE提供的备份技术介绍,我们知道每一种备份的实现方法。逻辑备份在表级维护、数据库移植、数据库升级方面非常方便,但在大型数据库中很受局限,因为

10、性能更低。冷备份最简单最直接,但必须关闭数据库才能进行,在如果数据库每周七天,每天24小时打开,必需使用热备份,可是热备份实现比较复杂。ORACLE提供RMAN (Recovery manager工具大大简化了与备份和恢复有关的管理任务。4 用RMAN实现对ORACLE数据库库的备份和恢复RMan是一个用于备份、拷贝和恢复数据文件、控制文件和存档日志文件的Oracle工具,可以自动执行由手工执行的备份和恢复任务。4.1 RMan备份类型(1完全备份:读取整个文件,将所有数据块拷贝到备份集合中,只跳过从未使用过的数据块。(2增量备份:只包含自前次备份以来修改过的块的备份。多级增量备份允许建立不同

11、级别的增量备份。特定级别的增量备份包括自该级别或者更低级别最近备份以来已经修改过的块。可以减少备份的空间和时间。如图2所示,我们为一部门定义的增量备份方案:图2增量备份任务日:0级备份,备份所有块一:2 级备份,备份星期日以后修改过的块二:2 级备份,备份星期一以后修改过的块三:2级备份,备份星期二以后修改过的块四:1级备份,备份星期日以来修改过的块 五:2级备份,备份星期四以来修改过的块六:2级备份,备份星期五以来修改过的块4.2 RMAN实现备份下面以备份许多数据库,系统必须每周7天每天24小时运行,系统停机时要尽快使之联机的情况为例,用RMAN为之建立备份:(1建立恢复目录恢复目录以一个

12、Oracle模式的形式存储在一个数据库中,该数据库不同于正在备份的数据库,它维持与它备份的数据库的结构和备份记载有关的所有信息,当出现故障时,RMAN可以处理与数据库备份和运行有关的所有任务。Oracle不强迫使用恢复目录,但实现一个恢复目录,RMAN变得强大得多,它使备份和恢复容易得多。Recovery manager可以自动地并行地进行备份和恢复,可以同时操作多个磁盘驱动器和磁带驱动器,将备份文件写在磁盘、磁带上,减少了备份需要的时间。为系统设定一个固定的时间,系统自动进行备份。例如,在每天访问量最少的晚上23点做自动备份,在凌晨2点将备份文件拷贝到磁带上。 创建将包含目录的数据库模式。创

13、建一个数据库(不是需要备份的数据库,SID假设为rcover,在此数据库中建立模式recman,它使用自己的表空间recover,并授予RECOVER-CATALOG-OWNER角色。下面为在SQL*Plus 中实现上述要求的代码:SQL>create tablespace recoverDatafileora02/oradata/recover/recover01.dbf Default storage (initial 1m next 1m pctincrease 0Size 100m;SQL> create user recman identified by reman De

14、fault tablespace recoverTemporary tablespace temp;SQL>grant recovery_catalog_owner to recman; 创建恢复目录。在recman模式下运行rdbms/admin目录下的catrman脚本,这个脚本要运行几分钟。SQL> ? /rdbms/admin/catrman(2实现备份策略用Recovery Manager进行备份之前,先要编写备份的脚本,Recovery Manager的命令运行界面为rman,与数据库备份和恢复有关的所有函数都通过这个工具执行。 根据备份策略编写内嵌备份脚本。运行rma

15、n并连接到恢复目录和目标数据库,在RMAN状态下编写内嵌备份脚本。下面举例实现数据库全备份的脚本:$ramn target jbuer/baseball rcvcat recman/recmanrcoverRMAN>replace script fullback |allocate channel d1 type disk;backupincremental level 0tag fullbackfilesperset 50formatora03/backup/%d/%d_t%t_s%s_p%p(database;| 执行备份脚本运行rman并连接到恢复目录和目标数据库,通过rman r

16、un命令执行内嵌脚本$rman rcvcat recman/recmanrcover rman> connect target -(1要备份的数据库rman> run excute script fullback;4.3 RMAN实现恢复当数据库需要恢复时,应该快速方便地访问备份,尽可能减少MTTR(恢复平均时间。恢复数据库系统的一般步骤:(1检测故障(2分析故障(3决定需要恢复的数据库部件(4判断要恢复的部分之间的依赖关系(5决定备份的地址。备份越接近恢复地点,MTTR就越小。(6进行复原(7重新应用重演日志并使数据库各部分同步。下面举例说明利用全备份进行恢复的步骤:(1恢复全备

17、份。首先,使用Server Manager启动数据库实例(未装配:SVRMGR>connect internalSVRMGR>startup nomount然后,执行恢复整个数据库的内嵌脚本,装配并打开数据库:RMAN># fullrest.rcvrun |allocate channel d1 type disk;restore database;sql “alter database mount”;recover database;sql “alter database open”;release channel d1;|(2当数据库打开时要恢复表空间。脚本如下:sql

18、“alter tablespace JDDATA offline”; recover tablespace JDDATA;sql “alter tablespace JDDATA online”;(3进行即时恢复。将数据库对象恢复到当天下午2:00的脚本如下:Set until time 1-MAX-2006 14:00:005 结束语任何计算机系统管理员最重要的职责是维护一个好的、坚实的备份过程,不管管理一个具有许多系统的大型数据中心还是自己的PC,都得准备备份以防故障。Recovery manager是Oracle软件提供的工具,用于数据库备份和恢复。系统管理员需要做的是,隔几天换一盘磁带(更换磁带的周期取决于备份文件的大小和磁带的容量和清理备份目录。这样,他们就可以从备份数据的繁琐中解脱出来,去做其它更有意义的工作。并且数据库既