数据库备份与恢复实验

北京邮电大学实验报告课程名称数据库系统概念实验名称数据库备份与恢复实验__系___班 姓名__系___班 姓名教师______ 成绩_________ 2011年5月30日目录一、实验目的 2二、实验内容 3三、实验环境 4四、实验要求 4五、实验步骤及结果分析 4六、实验总结 35一、实验目的理解DB2或Sybase数据库的数据备份和恢复机制。掌握DB2或Sybase数据库的数据备份和恢复的基本概念，例如备份方式（增量备份和完全备份）、备份介质（文件或者设备）等等。掌握备份和恢复的实际操作，能够备份和将备份恢复，特别是能够恢复到一个新的数据库中。理解备份/维护策略或备份/维护计划的概念。二、实验内容Sybase实验校验数据库在执行数据库备份之前，首先必须保证数据库有效。 检查整个数据库的有效性在InteractiveSQL中执行存储过程callsa_validate校验整个数据库的有效性；在SybaseCentral中，通过“校验数据库”校验整个数据库的有效性。校验单个表在InteractiveSQL中使用validate命令，校验单个表的有效性，例如：validatetabletable-name在SybaseCentral中，通过校验选项，校验单个表的有效性。备份数据库执行完全备份在InteractiveSQL中使用backupdatabasetoarchive-root执行档案备份；使用backupdatabasedirectorydirectory-name执行映像备份之完全备份。在SybaseCentral中通过“备份数据库”执行档案备份；通过“创建备份映像”执行映像备份之完全备份。执行增量备份在InteractiveSQL中使用backup命令执行映像备份之增量备份，例如：backupdatabasedirectorydirectory-nametransactionlogonly在SybaseCentral中，通过“创建备份映像”执行映像备份之增量备份。注：档案备份将数据库文件和事务日志复制到单个档案文件中（通常复制到磁带驱动器上）。映像备份分别创建文件形式的数据库文件副本和/或事务日志副本。映像备份可提高事务日志文件管理的灵活性。恢复数据库恢复档案备份在InteractiveSQL中使用restoredatabasefrom命令，恢复数据库例如：RESTOREDATABASE'c:\\newdb\\newdb.db'FROM'c:\\backup\\archive'在SybaseCentral中，通过“恢复数据库”恢复数据库。恢复映像备份直接将数据库文件和/或事务日志文件拷贝替代原有的文件。备份恢复方法比较新建一个空数据库，试用导入和导出向导将数据从旧数据库复制到新数据库中。新建一个空数据库，将“GSM移动通信网络配置数据库”备份直接恢复到该数据库中。比较两者的差异。创建维护计划在SybaseCentral中，使用“创建维护计划向导”创建维护计划。三、实验环境采用Sybase数据库管理系统作为实验平台。其中，Sybase数据库采用SQLAnywhere11。四、实验要求用Transact_SQL语句完成以上操作。要求学生独立完成以上内容。实验完成后完成要求的实验报告内容。五、实验步骤及结果分析校验数据库在执行数据库备份之前，首先必须保证数据库有效。 检查整个数据库的有效性在InteractiveSQL中执行存储过程callsa_validate校验整个数据库的有效性；脚本：callsa_validate结果：结果显示，未从数据库GSM中检测到错误，表明数据库GSM有效。在SybaseCentral中，通过“校验数据库”校验整个数据库的有效性。在SybaseCentral中，对数据库GSM选择校验数据库，结果如下：由上图结果可知，SybaseCentral对数据库GSM中的所有表进行了有效性检查，并且没有发现错误。校验单个表在InteractiveSQL中使用validate命令，校验单个表的有效性，例如：validatetabletable-name注：以下以表BSC、BTS为例，检查单个表的有效性。脚本：validatetableBSC结果：“结果”窗口中并未出现报错信息，表明表BSC有效。脚本：validatetableBTS结果：“结果”窗口中并未出现报错信息，表明表BSC有效。在SybaseCentral中，通过校验选项，校验单个表的有效性。在SybaseCentral中，对表Antenna选择“校验”选项，结果如下图：由上图可知，从表Antenna中并未发现错误，表明表Antenna有效。备份数据库执行完全备份在InteractiveSQL中使用backupdatabasetoarchive-root执行档案备份；脚本：backupdatabaseto'E:\Sybase\bak\GSM.bak'结果：由上图可知，通过该命令，数据库在指定路径下创建了一个包含数据库GSM的档案备份。从该备份文件的大小上看，其中应包括数据库数据部分（2196KB）与日志部分（16KB）。使用backupdatabasedirectorydirectory-name执行映像备份之完全备份。脚本：backupdatabasedirectory'E:\sybase\bak'结果：由上图可知，通过该命令，数据库GSM在指定路径下创建了数据库GSM的一个映像备份的完全备份，包括数据部分（GSM.db，2196KB）与日志部分（GSM.log，16KB）。在SybaseCentral中通过“备份数据库”执行档案备份；在SybaseCentral中，对数据库GSM选择“备份数据库”，结果如下：由上图可知，经过该操作后，SybaseCentral在指定路径创建了数据库GSM的一个指定名称的档案备份，为GSM.bak.2.1。可以观察到，该文件大小与之前的备份文件相同，表明该操作成功完成。通过“创建备份映像”执行映像备份之完全备份。在SybaseCentral中，对数据库GSM选择“创建备份映像”，结果如下：由上图可知，经过该操作后，SybaseCentral在指定路径创建了数据库GSM的一个映像备份的完全备份，包括数据部分及日志部分。实际上，该操作可以根据需要仅完成数据部分或日志部分的备份。执行增量备份在InteractiveSQL中使用backup命令执行映像备份之增量备份，例如：backupdatabasedirectorydirectory-nametransactionlogonly脚本：backupdatabasedirectory'E:\Sybase\bak\log_bak'transactionlogonly结果：由上图可知，通过该命令，数据库GSM在指定路径创建了一个日志备份文件，名为GSM.log，即完成了增量备份。在SybaseCentral中，通过“创建备份映像”执行映像备份之增量备份。由上图可知，通过该操作，SybaseCentral在指定路径创建了数据库GSM的日志备份，即完成了数据库GSM的增量备份。注：档案备份将数据库文件和事务日志复制到单个档案文件中（通常复制到磁带驱动器上）。映像备份分别创建文件形式的数据库文件副本和/或事务日志副本。映像备份可提高事务日志文件管理的灵活性。恢复数据库恢复档案备份在InteractiveSQL中使用restoredatabasefrom命令，恢复数据库脚本：restoredatabase'E:\\Sybase\\SQLAnywhere11\\data\\restored\\GSM_restore.db'from'E:\\Sybase\\bak\\GSM.bak'结果：由上图可知，通过该命令，ISQL在指定路径创建了新数据库GSM_restore的文件GSM_restore.db及GSM.log，该数据库恢复的来源为之前为数据库GSM建立的档案备份文件GSM.bak.1。在SybaseCentral中，通过“恢复数据库”恢复数据库。在SybaseCentral中，选择“恢复数据库”选项，结果如下：由上图可知，通过该操作，SybaseCentral在指定路径创建了新数据库GSM_restore_2的数据库文件，其恢复来源为之前为数据库GSM建立的档案备份文件GSM.bak.1。恢复映像备份直接将数据库文件和/或事务日志文件拷贝替代原有的文件。将目录下的备份文件拷贝至目录下以完成恢复映像备份，如下图：成功后，数据库GSM被恢复为创建备份时的情况。备份恢复方法比较新建一个空数据库，试用导入和导出向导将数据从旧数据库复制到新数据库中。在SybaseCentral中选择“创建数据库”，如下图：由上图可知，创建成功后，可从SybaseCentral中查看到刚才创建的新数据库new_db，此时新数据库中无数据，这体现在数据库new_db中无表存在。通过SybaseCentral的卸载数据库向导，为数据库GSM导出SQL脚本及数据，如下图：使用ISQL，为新数据库new_db导入并执行SQL脚本，以导入数据库GSM中的表及数据，如下图：由上图可知，SQL脚本执行成功，新数据库new_db中有了与数据库GSM相同的表及数据。新建一个空数据库，将“GSM移动通信网络配置数据库”备份直接恢复到该数据库中。比较两者的差异。通过ISQL，使用restoredatabase命令将数据库GSM的档案备份恢复至新数据库new_db2，如下：由上图可知，恢复成功，新数据库new_db2中的数据为原数据库GSM备份的数据。小结：两种恢复方法的比较第一种方法中，原数据库会导出两种类型的文件。一种是SQL脚本，另一种是以.dat文件形式保存下来的数据库文件（数据库为每张表都建立一个.dat文件以保存其数据）。执行SQL脚本，就可以将原数据库恢复为一个完整的新数据库，该新数据库与备份时的原数据库完全相同。第二种方法则通过原数据库的档案备份进行恢复。因为档案备份文件按照数据库内建的格式，保存了原数据库的所有信息（数据库属性、数据、日志），因此采用该方法，只需要提供原数据库的档案备份文件，数据库就会自动地生成新数据库，并恢复为原数据库的数据。两种方法有以下不同：第一种方法不恢复原数据库的日志，但第二种方法既会恢复原数据库的数据，也会恢复原数据库的日志。这是因为第一种方法中数据库在导出时并不将日志信息也一并导出，这体现在导出的数据备份文件（即若干个.dat文件）中并不存在与日志有关的项目。而第二种方法中，从文档备份文件大小可以看出，该文件中保留了原数据库的日志信息，因此恢复时，数据部分和日志部分都能被还原。第一种方法采用SQL脚本与数据分开保存的方式，并且数据备份上也是采用为每张表建立独立的备份文件而不是共同保存在同一备份文件中，而第二种方法则将每张表的数据连同数据库日志一并保存在文档备份文件中。我们认为，第一种方法保存数据的形式更优越，因为为每张表保留独立的备份文件，可以保证在某张表的备份文件出问题而不能恢复时不至于影响其他表的恢复，同时即使所有数据备份文件都出问题而不能恢复，也不会影响原数据库其他信息（属性及表、视图等）的恢复，容错性较强。而第二种方法将数据库属性、数据、日志全部备份在同一文件中，这样若该文件发生问题将可能导致整个数据库的恢复失败，容错性较差。创建维护计划在SybaseCentral中，使用“创建维护计划向导”创建维护计划。在SybaseCentral中使用“创建维护计划向导”创建维护计划，如下图：由上图可知，一个新的维护计划被创建，因为该计划在每周日进行，可以看到该计划下次执行时间即为下个星期天（6月5日）。六、实验总结在实验过程中，当需要恢复数据库时，我们发现有时日志文件不能成功恢复，从而导致恢复过程失败。经过尝试，发现在恢复数据库前，需要先从原数据库中退出登录，关闭原数据库，才能对其日志文件进行恢复。这是因为在用户登录数据库后，数据库的日志就一直处于被占用的状态，只要数据库服务器上有用户存在，就有需要向日志文件添加记录的可能。因此只有在数据库上的所有用户都退出登录、数据库服务器关闭后，才能恢复其日志。这种特性从一个侧面部分体现了数据库系统较强的安全性。在完成“通过导入导出方式恢复数据库”的实验项目时，我们曾试图采用“抽取数据库”的方法导出数据库。该SybaseCentral对该选项的说明为“为远程用户将所选数据库抽取到SQL命令文件中”。经过实践，我们发现要用该方法，需要数据库存在发布者、远程用户两类用户，每一类至少有一个用户存在。在我们为数据库添加发布者及远程用户后，我们发现发布者地址及远程用户地址均无法设定。这是因为两者的地址信息保存在系统表ISYSREMOTETYPE中，dba身份用户无权访问该表，更不能对该表进行修改。因为不能访问该表，我们无从得知发布者与远程用户可用的地址，从而导致我们不能使用此方法抽取出数据库的SQL脚本。我们猜测有比dba拥有更加高级的权限的用户（比如SYS身份用户）存在，但并没