劉君堯 王輝靜 劉云霞

摘 要:對于從事信息系統管理的人員來說,掌握數據庫的備份方法在工作中尤為重要。當本地數據出錯或者磁盤損壞時,可以利用備份的數據恢復數據庫系統,從而保證系統的正常運行。文章以Linux平臺下的Sybase數據庫為例,給出兩種不同備份的實現方法。
關鍵詞:Linux平臺;Sybase;數據庫備份
對于從事信息管理系統的人員來說,掌握數據庫的備份是必備的技能。當本地數據出錯、人為誤操作或者磁盤/文件損壞時,可以利用備份的數據進行恢復,從而保證系統的正常運行[1]。本文以Linux平臺下Sybase數據庫的備份為例,給出兩種備份的實現方法,并對這兩種方法實現的操作專業程度、時間性能、可擴展性等方面進行比較說明,以供信息系統管理人員進行相應管理操作使用。Linux平臺下Sybase數據庫備份的方法主要有兩種:(1)整庫二進制備份;(2)整表文本備份。下面針對這兩種備份方法進行詳細描述,并給出客觀的對比結論。
1 整庫二進制備份恢復
1.1整庫二進制備份
整庫二進制備份主要采用轉儲數據庫的方式進行,就是為整個數據庫(包括數據、表結構、觸發器、游標、存儲過程、事務日志等)做一次完整的物理備份。
Sybase進行數據庫轉儲時,Sybase系統自動執行一次Checkpoint(所謂的Checkpoint是將日志和數據從內存緩沖區寫入到硬盤中(只針對改動過的數據進行寫入,即臟頁寫入),把己被分配的日志頁和數據頁也寫入到磁盤中,確保進行數據庫轉儲時數據的正確性。 通過整庫二進制備份,可以將整個數據庫的運行環境完整復制一份,包括數據庫的結構、臟頁和碎片,在使用load命令恢復時,只能恢復到同樣大小的數據庫中(數據和日志的大小都只能和原來完全一致),可以確保真正地還原,恢復后數據庫準確無誤。
可以采用如下的方式進行Sybase的整庫二進制備份:使用Sybase數據庫提供的isql命令登錄數據庫服務器,并使用dump命令進行備份。具體的命令實現為:
dbuser> isql -S{DBServerName)-U{username) -P{password)
dump database {dbname) to “path/filename” withcompression={level)
dump transaction {dbname) to“path/filename"
go
其中“path/filename”為備份出來的文件放置的目錄以及文件名。compression為備份時是否進行壓縮,取值范圍:0-9以及100或者101。其中0表示不壓縮,9表示最高壓縮比進行壓縮。100表示提供更快速度的壓縮;101表示提供壓縮比更高的壓縮,一般根據磁盤的情況以及壓縮的時長,來決定具體的壓縮等級。
1.2整庫二進制恢復
整庫二進制恢復可以將整庫二進制備份方式下備份出來的數據庫物理備份進行恢復。采用整庫二進制恢復,可以確保數據庫恢復到備份時的情況,包括數據庫結構、數據、頁和碎片等。整庫二進制恢復在進行恢復前,需要確保要恢復的數據庫設備存在,并且要比備份的容量相等或者更大。以便可以完整地進行物理恢復。整庫二進制恢復分3步進行。
第一步:創建準備恢復的數據庫設備(包括數據設備和日志設備)以及數據庫。
可以采用如下命令,創建恢復所需的數據庫設備:
dbuser> isql -S{DBServerName)-U{username) -P{password)
disk init name=datadev, physname=/opt/Sybase/data/datadev.dat. size=150m'
disk init name=logdev, physname=/opt/Sybase/data/logdev.dat, size=300m'
go
datadev為數據設備,用于放置實際的數據;logdev為日志設備,用于放置日志數據,disk init命令用于創建數據庫所需的數據設備和日志設備。上面命令表示,創建一個數據設備,容量大小為150 M,設備名稱為datadev;創建一個日志設備,容量大小為300 M,設備名稱為logdev。
可以采用如下命令,創建恢復所需的數據庫:
dbuser> isql -S{DBServerName)-U{username) -P{password)
create database dbname on datadev=150m' log onlogdev=300m
go
上面的命令表示,在數據設備datadev以及日志設備logdev(這兩個設備由disk init命令創建)上創建數據庫dbname,數據庫大小為:數據容量大小150 M,日志容量大小300 M。創建的數據庫容量(包括數據容量和日志容量)以及數據庫用到的數據設備、日志設備數量、大小,都要與備份的數據庫保持一致。
第二步:進行物理恢復,可以采用如下命令,在第一步創建的數據庫上進行數據恢復。
dbuser> isql -S{DBServerName} -U{username}P{password}
load database dbname from "path/filename"
go
上述命令表示從path/filename備份文件中,將數據直接導入到數據庫dbname。
第三步:激活數據庫,可以采用如下命令,在第二步導入數據庫后進行數據庫激活。
dbuser> isql -S{DBServerName)-U{username) -P{password)
online database dbname
go
2 整表文本備份恢復
2.1整表文本備份
整表文本備份主要采用文本導出的方式,將數據庫中數據表的數據,按照csv格式導出為文本文件。整表文本備份只能進行數據表的數據的備份,無法將數據庫結構、頁面信息、數據庫日志等信息導出。
整表文本備份,可以使用Sybase數據庫提供的bcp命令進行,具體的命令實現為:
dbuser> isql -S{DBServerName)-U{username) -P{password)
use dbname
go
checkpoint
90
quit
dbuser>bcp {tablename) out “path/filename" 一c -t{字段間隔符)-r{記錄間隔符)-S{DBServerName) -U{username)-P{password)
默認的字段間隔符為\t;默認的記錄間隔符為\n。如果表中字段本身有\t\n等特殊字符,可以采用較為復雜的字符串作為字段間隔符或者記錄間隔符,以避免出現恢復失敗。
如果要對整個數據庫進行備份,需要對數據庫中所有的數據表逐個執行bcp命令進行備份,可以用一個命令來生成備份的語句,實現對一個數據庫的所有數據表進行備份:
dbuser> isql -S{DBServerName)-U{username) -P{password)
select 'bcp ‘+name+out ‘+path/filename -c -t{字段間隔符)-r{記錄間隔符)- S{DBServerName) -63U{username) -P{password) from sysobjects where type='U'
go
2.2整表文本恢復
當數據庫中某個數據表,或者整個數據庫出現故障需要恢復時,可以采用整表文本恢復的方式進行恢復。采用整表文本恢復,需要的前提是:(1)數據庫已經存在;(2)數據表已經創建,并且和備份時的字段名稱、順序完全相同。
因此,整表文本恢復需要如下4個步驟。
第一步:創建準備恢復的數據庫設備(包括數據設備和日志設備)以及數據庫,如果數據庫已經存在,則可以跳過。具體創建數據庫設備和數據庫的命令,可以參考“整庫二進制恢復”的內容。
第二步:創建要恢復的數據表,如果該數據表已經存在,則可以跳過。可以采用如下命令,在第一步創建的數據庫上創建數據表。
dbuser> isql -S{DBServerName)-U{username) -P{password)
use dbname
90
create tabletablename}
90
創建數據表的create table命令格式如下:
CREATE TABLE table-name
{{ column-definition I table-constraint(pctfree)….)
[{ IN(ON) dbspace-name]
[ ENCRYPTED]
[ ON COMMIT{ DELETE(PRESERVE) ROWS
[NOT TRANSACTIONAL]
[ AT location-string]
[ SHARE BY ALL]
column- definition:
column-name data-type
[ COMPRESSED]
[ INLINE{ inline-length I USE DEFAULT)]
[ PREFIX{ prefix-length l USE DEFAULT)]
[[ NO] INDEX]
[[ NOT] NULL]
[ DEFAULT default-value|IDENTITY]
[ column-constraint…]
column-constraint:
[ CONSTRAINT constraint-name]{
UNIQUE[ CLUSTERED]
[PRIMARY KEY[ CLUSTERED][ASC | DESC]
[REFERENCES table-name[(column-name)]
[ MATCH[ UNIQUE]{SIMPLE[ FULL)]
[ action-list][CLUSTERED]
[CHECK( condition)
}
COMPUTE ( expression )table-constraint :
[ CONSTRAINT constraint-name]{
UNIQUE[ CLUSTERED](column-name[ ASC『DESC]….)
[PRIMARY KEY[ CLUSTERED](column-name[ASC[ DESC]….)
[CHECK( condition)
[foreign-key-constraint
}
foreign-key-constraint:
[ NOT NULL] FOREIGN KEY[ role-name]
[( column-name[ ASC[DESC]….)]
REFERENCES table-name
[(coluinn-name,.)]
[ MATCH[ UNIQUE]{ SIMPLE l FULL)]
[ action-list][CHECK ON COMMIT][CLUSTERED][FOR OLAP WORKLOAD]
第三步:刪除表中已有的數據,避免導入沖突,此步驟在表中已有數據的情況下執行即可,如果是新建的表,可以跳過此步驟。可以采用如下命令,將表中的數據清空。
dbuser> isql -S{DBServerName)-U{username) -P{password)
truncate table {tablename)
go
第四步:將數據導入,可以采用如下命令,將備份出的整表文本數據導入數據庫中指定的數據表中。
bcp{dbname}.{tablename} in“path/filename”一c -t{字段間隔符)-r{記錄間隔符)-S{DBServerName) -U{username)-P{password
3 兩種備份方法的對比分析
整庫二進制備份,可以對Sybase數據庫的數據、相關的表結構和數據庫事務日志都進行備份,但是備份的文件容量比較大,一般約等于數據庫的真實容量(不做壓縮情況下),同時由于采用整庫備份(也支持數據庫事務日志備份),因此,在備份效率、備份一致性以及信息完整性上有明顯優勢。
整表文本備份,只針對數據表中存儲的數據進行備份,因此備份的文件容量較小,一般約等于數據庫真實容量的20% -50%(一般文本數據,不做壓縮情況下),由于采用數據表粒度進行備份,因此,可以靈活選擇需要備份的內容進行備份,甚至對備份的數據進行調整和處理,同時也可以針對不同重要程度的數據表進行有差異的備份(比如不同的備份周期,重要的數據表以較短的備份周期進行備份)。但是采用整表文本備份也有明顯的缺陷,如果數據庫的數據表結構發生損壞,通過此備份方式將無法恢復,需要先恢復或者重建表結構;另外對于數據庫中Image,Blob等二進制存儲類型的數據,此方法容易產生亂碼,不建議使用。
如果備份的磁盤空間比較大,建議可以兩種備份方式都采用,在恢復的時候,根據具體的需要采取恢復的手段。4實驗測試結果
具體的實驗環境為:服務器:CPU 2*Xeon E5 4650;內存128 G;磁盤容量2T(磁盤陣列RAID l+0);操作系統:RedHat Linux 7;數據庫服務器:Sybase ASE 15.7;數據庫容量:約50 G; 336個數據表。實驗效果如表所示,需要注意的是,不同的存儲內容以及存儲格式對備份時長及備份文件大小有一定的影響。兩種數據庫備份方法的比較如表1所示。
5結語
Linux平臺下Sybase數據庫備份的兩種方法各有優劣勢,也有不同的應用場景,信息系統管理人員在進行數據備份時,可以因地制宜,選擇合適的備份方法進行數據備份。
[參考文獻]
[1]王暉媛SQL Server中數據庫備份和恢復方法的研究[J]計算機光盤軟件與應用,2011(2):112-113