Oracle數(shù)據(jù)庫備份與恢復(fù)的理論基礎(chǔ)

劉英楠

【摘 要】Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在業(yè)務(wù)數(shù)量上比較大、對數(shù)據(jù)的儲存空間也比較大，它是一種系統(tǒng)性的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。它在運(yùn)行上可以進(jìn)行多種平臺的操作方式，目前在我國應(yīng)用于各個領(lǐng)域。如果要使數(shù)據(jù)庫能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，在數(shù)據(jù)應(yīng)用范圍上就要注意到，對數(shù)據(jù)的管理工作要進(jìn)行實時的備份工作和恢復(fù)工作。文中，介紹了Oracle數(shù)據(jù)庫的含義，闡述了Oracle數(shù)據(jù)庫在備份工作于恢復(fù)工作中的重要模式，不斷進(jìn)行討論和分析。不僅避免了數(shù)據(jù)信息的丟失現(xiàn)象，也保證了數(shù)據(jù)庫技術(shù)在信息時代中的建設(shè)地位。

【關(guān)鍵詞】Oracle數(shù)據(jù)庫；備份與恢復(fù)；理論基礎(chǔ)

Oracle數(shù)據(jù)庫為什么能夠?qū)崿F(xiàn)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，因為它不僅具有靈活的運(yùn)行功能，它還是一種系統(tǒng)性的關(guān)系數(shù)據(jù)庫。但隨著計算機(jī)系統(tǒng)不斷出現(xiàn)一些故障問題，如軟硬件問題、通訊問題、操作問題等，導(dǎo)致一些數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失、損壞的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。所以為了解決這一丟失現(xiàn)象的嚴(yán)重發(fā)生，在本文與討論中就要加強(qiáng)對Oracle數(shù)據(jù)庫問題的解決。

1 Oracle數(shù)據(jù)庫的介紹

Oracle數(shù)據(jù)庫這種管理系統(tǒng)是一種關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫。Oracle數(shù)據(jù)庫這種關(guān)系系統(tǒng)在運(yùn)行中具有比較好的移植性，在使用期間方便、快捷，而且功能性也比較強(qiáng)，它在各種微機(jī)環(huán)境下都能適用。所以它對于數(shù)據(jù)庫來說，是一種可靠的、效率比較高的、適用性比較強(qiáng)的解決方案[1]。Oracle數(shù)據(jù)庫具有一個完整的、系統(tǒng)的、處于世界地位水平之上的數(shù)據(jù)管理功能，它在數(shù)據(jù)庫管理功能中進(jìn)行處理的方向上實現(xiàn)了分布式管理，在進(jìn)行更合理的運(yùn)用和創(chuàng)造過程中，就要進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和研究，從而掌握Oracle在各個機(jī)型中相關(guān)的技術(shù)知識。Oracle數(shù)據(jù)庫在功能管理中有很多特點，這種完整性的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在應(yīng)用中能夠?qū)⒋罅康臄?shù)據(jù)合理的進(jìn)行解決和處理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的長期保存，還能進(jìn)行數(shù)據(jù)的實時共享，從而保證數(shù)據(jù)在應(yīng)用中的安全、可靠性。Oracle這項技術(shù)的產(chǎn)生已經(jīng)開始應(yīng)用到各個領(lǐng)域，特別對于一些計算機(jī)專業(yè)的畢業(yè)生具有較大的就業(yè)前景，主要具有兩方面的優(yōu)勢。一方面，Oracle這項技術(shù)的就業(yè)面比較廣，這項技術(shù)應(yīng)用在各個企業(yè)單位與相關(guān)政府機(jī)構(gòu)，在金融行業(yè)、電信行業(yè)以及政府中的發(fā)展更久遠(yuǎn)、發(fā)展的目標(biāo)更強(qiáng)大。另一方面，選擇的職業(yè)方向也更多，學(xué)好Oracle這項技術(shù)以及將它應(yīng)用在對數(shù)據(jù)的管理方向上、對系統(tǒng)的開發(fā)方向上、對數(shù)據(jù)模型的建立方向上等。

2 Oracle數(shù)據(jù)庫的備份模式

Oracle數(shù)據(jù)庫在備份方式上主要有三種標(biāo)準(zhǔn)模式。分別為脫機(jī)備份、聯(lián)機(jī)備份以及邏輯備份。脫機(jī)備份與聯(lián)機(jī)備份這兩種模式都屬于物理備份，它在進(jìn)行分化過程中是通過數(shù)據(jù)庫的工作模式來完成的。脫機(jī)備份也成冷備份，它屬于非歸檔模式的一種；而聯(lián)機(jī)備份與之相反，它又稱熱備份，這是企業(yè)常用的一種備份方式，通常使用RMAN備份工具，制定備份策略，定期備份，屬于歸檔模式的一種。這兩種模式在Oracle數(shù)據(jù)庫的物理備份中同屬于一種模式[2]。這兩種物理備份在數(shù)據(jù)庫分析中只是針對文件進(jìn)行的，對一些邏輯主要內(nèi)容并不考慮。對于邏輯備份來說，這種備份方式是實現(xiàn)文件的形式拷貝，是導(dǎo)入與導(dǎo)出兩種備份模式的產(chǎn)生，是文件進(jìn)行讀取與文件寫入的兩種方式，由于它們所處的位置不同，所以在讀取與引入中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)不同，所以者三種備份方式在操作系統(tǒng)中比較重要。

2.1 脫機(jī)備份

脫機(jī)備份在操作系統(tǒng)中，主要是通過拷貝技術(shù)來進(jìn)行的，如果數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)關(guān)閉期間，都可以將數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制，從而保障因故障產(chǎn)生丟失數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。這種拷貝技術(shù)還可以還原數(shù)據(jù)庫中的文件，從而保障文件在運(yùn)行中的穩(wěn)定狀態(tài)。數(shù)據(jù)庫中的這些文件也可以進(jìn)行全部備份，特別是數(shù)據(jù)庫中的所有文件、控制文件、數(shù)據(jù)庫在運(yùn)行中的日志文件[3]。但脫機(jī)備份在備份期間要注意到，必須將數(shù)據(jù)庫關(guān)閉才能進(jìn)行備份，如果沒有關(guān)機(jī)就進(jìn)行備份，執(zhí)行的數(shù)據(jù)庫文件就不能有效的實現(xiàn)備份。具體的脫機(jī)備份方式在操作過程中必須要在系統(tǒng)能夠提供的服務(wù)管理器下運(yùn)行，首先要關(guān)閉正常的備份，然后將整個數(shù)據(jù)庫備份到一個目錄或文件夾中，最后啟動數(shù)據(jù)庫。實現(xiàn)的脫機(jī)備份方式速度比較快，歸檔的方式也比較方便，但在備份期間，數(shù)據(jù)庫只能進(jìn)行備份，并不能實現(xiàn)其他的數(shù)據(jù)庫任務(wù)。

2.2 聯(lián)機(jī)備份

聯(lián)機(jī)備份是在沒有用戶對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問時進(jìn)行備份的，它是一種不一致備份方式，是在數(shù)據(jù)庫文件與控制文件讀取期間進(jìn)行的不一致備份。因為有些數(shù)據(jù)庫在運(yùn)行中是不能進(jìn)行關(guān)機(jī)的，在這種情況下要進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份模式，就要對數(shù)據(jù)文件進(jìn)行不一致的者表空間。聯(lián)機(jī)備份在形成方式上主要有完全備份與增量備份，對于完全備份來說，它是一種集中備份的數(shù)據(jù)模式，但不包括那些不常使用的數(shù)據(jù)。如果在歸檔期間進(jìn)行備份時，日志文件與控制文件發(fā)生重做現(xiàn)象，這期間數(shù)據(jù)庫服務(wù)器就會備份所有的文件。對于增量備份來說，它只對已經(jīng)被修改的文件進(jìn)行備份。聯(lián)機(jī)備份在數(shù)據(jù)文件與空間上進(jìn)行備份實現(xiàn)的速度比較快，用戶不需要關(guān)機(jī)就能執(zhí)行備份。但聯(lián)機(jī)備份在進(jìn)行期間，要實現(xiàn)良好的備份表空間狀態(tài)，就要將原來的狀態(tài)實施恢復(fù)，從而保障數(shù)據(jù)庫再進(jìn)行啟動時免受覆蓋的現(xiàn)象。

2.3 邏輯備份

邏輯備份主要是導(dǎo)入與導(dǎo)出兩種數(shù)據(jù)庫模式。對于數(shù)據(jù)庫的導(dǎo)出來說，Oracle中的程序用來讀取和輸出的，它可以將數(shù)據(jù)庫中保存的信息導(dǎo)出到指定的位置。邏輯備份在操作方式中主要有三種情況，一種在導(dǎo)出中要對指定的表進(jìn)行備份，一種在導(dǎo)出中利用全庫方式對所有的對象進(jìn)行備份，另外一種在導(dǎo)出中將用戶要指定的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。在導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫過程中，由于它是一種逆過程所以要先將導(dǎo)出文件進(jìn)行讀取，然后才能恢復(fù)數(shù)據(jù)庫[5]。

3 Oracle數(shù)據(jù)庫的備份研究

3.1 管理好備份中所需要的儲存介質(zhì)

為了防止原有的備份數(shù)據(jù)庫丟失，在備份期間就要管理好所需要的儲存介質(zhì)，可以將備份中的主要內(nèi)容、日期以及介質(zhì)的編號進(jìn)行整理和分類，以免在恢復(fù)時弄錯介質(zhì)。對需要的儲存介質(zhì)進(jìn)行備份，為了避免在實際工作中出現(xiàn)損害的現(xiàn)象，最好備份兩份以上，如果發(fā)生這種數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象還可以利用另一份將數(shù)據(jù)庫進(jìn)行恢復(fù)。已經(jīng)備份好的儲存介質(zhì)還要與計算機(jī)設(shè)備放在不同的地方，以防止因意外事故發(fā)生影響計算機(jī)損壞。

3.2 設(shè)置好數(shù)據(jù)庫的歸檔模式

當(dāng)數(shù)據(jù)庫在NonArchiveLog模式運(yùn)行期間，要實現(xiàn)一致性的數(shù)據(jù)庫備份方式，在備份期間一定要先關(guān)閉，不能運(yùn)用聯(lián)機(jī)中對日志的存檔進(jìn)行重作，在數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的時候只能恢復(fù)到最近的一次備份點，以免在Oracle數(shù)據(jù)庫失敗期間還可以將最近的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行備份。當(dāng)數(shù)據(jù)庫在ArchiveLog模式運(yùn)行期間，不僅要對數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)一致性備份，還要對數(shù)據(jù)庫的打開情況進(jìn)行備份，這種情況下要運(yùn)用聯(lián)機(jī)備份方式。這種備份數(shù)據(jù)庫的聯(lián)機(jī)方式、日志文件的存檔重作方式，不僅能使用戶在提交上恢復(fù)了所有的數(shù)據(jù)，保證日志在時間與系列號處的恢復(fù)和整理，而且利用歸檔模式下的有效備份，可以將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到某一個時間點，還使數(shù)據(jù)在恢復(fù)中增加了靈活效果，防止故障發(fā)生期間導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失現(xiàn)象[6]。

3.3 備份多個控制文件

根據(jù)數(shù)據(jù)庫控制文件的多元化，在Oracle數(shù)據(jù)庫備份與恢復(fù)過程中，要實現(xiàn)控制文件的多個備份方式，主要表現(xiàn)在兩個方面。一方面，對多個控制文件進(jìn)行備份主要利用在不同的物理磁盤上，因為控制文件在數(shù)據(jù)庫備份方式上，主要是運(yùn)用Oracle數(shù)據(jù)庫來引導(dǎo)的，所以實現(xiàn)多個控制文件的備份方式，不僅能夠使物理磁盤在發(fā)生故障期間得到有效的保障，還能使其他的控制文件在運(yùn)營上實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)處理。另一方面，進(jìn)行定期的聯(lián)機(jī)備份操作，主要對備份的數(shù)據(jù)庫文件、控制文件以及歸檔日志文件。在備份對數(shù)據(jù)庫文件期間，備份的頻率、恢復(fù)數(shù)據(jù)的時間具有明顯的差異，如果數(shù)據(jù)庫文件在備份時發(fā)生的頻率比較高，在恢復(fù)數(shù)據(jù)庫過程時，日志信息改變的也就越少，所恢復(fù)的時間也就越短。

4 Oracle數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)

數(shù)據(jù)庫在恢復(fù)中的實現(xiàn)技術(shù)，它在恢復(fù)過程中。首先，將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到原有備份狀態(tài)上，然后，根據(jù)已經(jīng)備份好的數(shù)據(jù)，在日志事物中進(jìn)行歸檔和重做，從而使副本文件更新到失敗之前的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)。恢復(fù)數(shù)據(jù)庫這種方法的利用主要分析存在的問題，本文從實例恢復(fù)與介質(zhì)恢復(fù)兩種方式[7]上進(jìn)行闡述。

4.1 實例和崩潰恢復(fù)

對于實例故障的恢復(fù)來說，它經(jīng)常出現(xiàn)的故障現(xiàn)象是由于電源問題導(dǎo)致的服務(wù)器不可用現(xiàn)象、由于CPU出現(xiàn)的故障問題、由于內(nèi)在故障問題以及Oracle數(shù)據(jù)庫在后臺運(yùn)行中出現(xiàn)的故障問題。這種恢復(fù)方式為了使數(shù)據(jù)庫更準(zhǔn)確、一致，不僅可以將所有數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)文件中，還可以將所有沒有提及到的數(shù)據(jù)以及事物回退掉，在進(jìn)行實例恢復(fù)期間，整個過程都是利用Oracle系統(tǒng)來完成的，它改變了人力在數(shù)據(jù)庫上的執(zhí)行操作，實現(xiàn)了自動化的系統(tǒng)模式。進(jìn)行實例和崩潰恢復(fù)的主要目的，主要將失敗的實例實現(xiàn)緩存、重做線程，它在已經(jīng)記錄的、關(guān)閉的信息中來實現(xiàn)的。這種方式在運(yùn)行中是一種自動化、重做信息的接受方式，如果Oracle系統(tǒng)在內(nèi)部中出現(xiàn)實例和崩潰故障，它能夠?qū)崿F(xiàn)自動數(shù)據(jù)的恢復(fù)，而不需要人為來實施操作。

4.2 介質(zhì)恢復(fù)

介質(zhì)恢復(fù)這種操作方式是Oracle數(shù)據(jù)庫在使用管理中常見的，這種形式主要是數(shù)據(jù)文件的介質(zhì)恢復(fù)與塊介質(zhì)恢復(fù)[8]。對于數(shù)據(jù)文件的介質(zhì)恢復(fù)來說，它主要對發(fā)生損壞與丟失期間的數(shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)，也能對不使用Offline Normal選項離線進(jìn)行恢復(fù)。在一般情況下，由于實例恢復(fù)與介質(zhì)恢復(fù)在數(shù)據(jù)文件中能夠保證數(shù)據(jù)庫的完整性，所以對數(shù)據(jù)文件進(jìn)行介質(zhì)恢復(fù)期間，不僅需要還原以前的受損文件、使用歸檔和在線進(jìn)行重作日志，還需要利用人工直接干預(yù)、需要將數(shù)據(jù)庫中的錯誤介質(zhì)自動啟動以及將Oracle系統(tǒng)內(nèi)部中的控制進(jìn)行恢復(fù)等。對于塊介質(zhì)恢復(fù)來說，由于它是運(yùn)用RMAN進(jìn)行的一種獨特介質(zhì)恢復(fù)系統(tǒng)。當(dāng)數(shù)據(jù)庫處于可用在線期間就要還原數(shù)據(jù)塊；如果數(shù)據(jù)文件中部分?jǐn)?shù)據(jù)塊處于限制、損壞狀態(tài)，就要進(jìn)行故障解決。

隨著系統(tǒng)化技術(shù)的不斷發(fā)展變化，數(shù)據(jù)信息的安全性越來越重要，要提高數(shù)據(jù)信息的安全保障。就要對Oracle數(shù)據(jù)庫的備份及恢復(fù)理論進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)，意識到數(shù)據(jù)的重要性，根據(jù)實際的數(shù)據(jù)運(yùn)行情況，從而找出相關(guān)方式進(jìn)行解決。

【參考文獻(xiàn)】

[1]黃奕華.Oracle數(shù)據(jù)庫的備份及恢復(fù)技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].辦公自動化，2015， 04：32-35.

[2]曹美琴.基于RMAN技術(shù)的ORACLE數(shù)據(jù)庫備份恢復(fù)研究[J].安徽大學(xué)學(xué)報，2013，02：25-28.

[責(zé)任編輯：楊玉潔]