Oracle數(shù)據(jù)庫備份與恢復的理論基礎

劉英楠

【摘 要】Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在業(yè)務數(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)。它在運行上可以進行多種平臺的操作方式，目前在我國應用于各個領域。如果要使數(shù)據(jù)庫能夠安全、穩(wěn)定的運行，在數(shù)據(jù)應用范圍上就要注意到，對數(shù)據(jù)的管理工作要進行實時的備份工作和恢復工作。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工作中的重要模式，不斷進行討論和分析。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)庫技術在信息時代中的建設地位。

【關鍵詞】Oracle數(shù)據(jù)庫；備份與恢復；理論基礎

Oracle數(shù)據(jù)庫為什么能夠實現(xiàn)安全、穩(wěn)定的運行狀態(tài)，因為它不僅具有靈活的運行功能，它還是一種系統(tǒng)性的關系數(shù)據(jù)庫。但隨著計算機系統(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，導致一些數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失、損壞的現(xiàn)象越來越嚴重。所以為了解決這一丟失現(xiàn)象的嚴重發(fā)生，在本文與討論中就要加強對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)是一種關系型的數(shù)據(jù)庫。Oracle數(shù)據(jù)庫這種關系系統(tǒng)在運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，它在各種微機環(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)庫管理功能中進行處理的方向上實現(xiàn)了分布式管理，在進行更合理的運用和創(chuàng)造過程中，就要進行系統(tǒng)的學習和研究，從而掌握Oracle在各個機型中相關的技術知識。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)在應用中能夠將大量的數(shù)據(jù)合理的進行解決和處理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的長期保存，還能進行數(shù)據(jù)的實時共享，從而保證數(shù)據(jù)在應用中的安全、可靠性。Oracle這項技術的產生已經開始應用到各個領域，特別對于一些計算機專業(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這項技術的就業(yè)面比較廣，這項技術應用在各個企業(yè)單位與相關政府機構，在金融行業(yè)、電信行業(yè)以及政府中的發(fā)展更久遠、發(fā)展的目標更強大。另一方面，選擇的職業(yè)方向也更多，學好Oracle這項技術以及將它應用在對數(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準模式。分別為脫機備份、聯(lián)機備份以及邏輯備份。脫機備份與聯(lián)機備份這兩種模式都屬于物理備份，它在進行分化過程中是通過數(shù)據(jù)庫的工作模式來完成的。脫機備份也成冷備份，它屬于非歸檔模式的一種；而聯(lián)機備份與之相反，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行的，對一些邏輯主要內容并不考慮。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，是導入與導出兩種備份模式的產生，是文件進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 脫機備份

脫機備份在操作系統(tǒng)中，主要是通過拷貝技術來進行的，如果數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)關閉期間，都可以將數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)進行復制，從而保障因故障產生丟失數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。這種拷貝技術還可以還原數(shù)據(jù)庫中的文件，從而保障文件在運行中的穩(wěn)定狀態(tài)。數(shù)據(jù)庫中的這些文件也可以進行全部備份，特別是數(shù)據(jù)庫中的所有文件、控制文件、數(shù)據(jù)庫在運行中的日志文件[3]。但脫機備份在備份期間要注意到，必須將數(shù)據(jù)庫關閉才能進行備份，如果沒有關機就進行備份，執(zhí)行的數(shù)據(jù)庫文件就不能有效的實現(xiàn)備份。具體的脫機備份方式在操作過程中必須要在系統(tǒng)能夠提供的服務管理器下運行，首先要關閉正常的備份，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)庫只能進行備份，并不能實現(xiàn)其他的數(shù)據(jù)庫任務。

2.2 聯(lián)機備份

聯(lián)機備份是在沒有用戶對數(shù)據(jù)庫進行訪問時進行備份的，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行的不一致備份。因為有些數(shù)據(jù)庫在運行中是不能進行關機的，在這種情況下要進行數(shù)據(jù)的備份模式，就要對數(shù)據(jù)文件進行不一致的者表空間。聯(lián)機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)庫服務器就會備份所有的文件。對于增量備份來說，它只對已經被修改的文件進行備份。聯(lián)機備份在數(shù)據(jù)文件與空間上進行備份實現(xiàn)的速度比較快，用戶不需要關機就能執(zhí)行備份。但聯(lián)機備份在進行期間，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，從而保障數(shù)據(jù)庫再進行啟動時免受覆蓋的現(xiàn)象。

2.3 邏輯備份

邏輯備份主要是導入與導出兩種數(shù)據(jù)庫模式。對于數(shù)據(jù)庫的導出來說，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，一種在導出中要對指定的表進行備份，一種在導出中利用全庫方式對所有的對象進行備份，另外一種在導出中將用戶要指定的所有數(shù)據(jù)進行備份。在導入數(shù)據(jù)庫過程中，由于它是一種逆過程所以要先將導出文件進行讀取，然后才能恢復數(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

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，可以將備份中的主要內容、日期以及介質的編號進行整理和分類，以免在恢復時弄錯介質。對需要的儲存介質進行備份，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)庫進行恢復。已經備份好的儲存介質還要與計算機設備放在不同的地方，以防止因意外事故發(fā)生影響計算機損壞。

3.2 設置好數(shù)據(jù)庫的歸檔模式

當數(shù)據(jù)庫在NonArchiveLog模式運行期間，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閉，不能運用聯(lián)機中對日志的存檔進行重作，在數(shù)據(jù)庫恢復的時候只能恢復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)庫進行備份。當數(shù)據(jù)庫在ArchiveLog模式運行期間，不僅要對數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)一致性備份，還要對數(shù)據(jù)庫的打開情況進行備份，這種情況下要運用聯(lián)機備份方式。這種備份數(shù)據(jù)庫的聯(lián)機方式、日志文件的存檔重作方式，不僅能使用戶在提交上恢復了所有的數(shù)據(jù)，保證日志在時間與系列號處的恢復和整理，而且利用歸檔模式下的有效備份，可以將數(shù)據(jù)庫恢復到某一個時間點，還使數(shù)據(jù)在恢復中增加了靈活效果，防止故障發(fā)生期間導致數(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，主要是運用Oracle數(shù)據(jù)庫來引導的，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營上實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的恢復處理。另一方面，進行定期的聯(lián)機備份操作，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，在恢復數(shù)據(jù)庫過程時，日志信息改變的也就越少，所恢復的時間也就越短。

4 Oracle數(shù)據(jù)庫的恢復

數(shù)據(jù)庫在恢復中的實現(xiàn)技術，它在恢復過程中。首先，將數(shù)據(jù)庫恢復到原有備份狀態(tài)上，然后，根據(jù)已經備份好的數(shù)據(jù)，在日志事物中進行歸檔和重做，從而使副本文件更新到失敗之前的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)?；謴蛿?shù)據(jù)庫這種方法的利用主要分析存在的問題，本文從實例恢復與介質恢復兩種方式[7]上進行闡述。

4.1 實例和崩潰恢復

對于實例故障的恢復來說，它經常出現(xiàn)的故障現(xiàn)象是由于電源問題導致的服務器不可用現(xiàn)象、由于CPU出現(xiàn)的故障問題、由于內在故障問題以及Oracle數(shù)據(jù)庫在后臺運行中出現(xiàn)的故障問題。這種恢復方式為了使數(shù)據(jù)庫更準確、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，在進行實例恢復期間，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。進行實例和崩潰恢復的主要目的，主要將失敗的實例實現(xiàn)緩存、重做線程，它在已經記錄的、關閉的信息中來實現(xiàn)的。這種方式在運行中是一種自動化、重做信息的接受方式，如果Oracle系統(tǒng)在內部中出現(xiàn)實例和崩潰故障，它能夠實現(xiàn)自動數(shù)據(jù)的恢復，而不需要人為來實施操作。

4.2 介質恢復

介質恢復這種操作方式是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)文件的介質恢復與塊介質恢復[8]。對于數(shù)據(jù)文件的介質恢復來說，它主要對發(fā)生損壞與丟失期間的數(shù)據(jù)進行恢復，也能對不使用Offline Normal選項離線進行恢復。在一般情況下，由于實例恢復與介質恢復在數(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)文件進行介質恢復期間，不僅需要還原以前的受損文件、使用歸檔和在線進行重作日志，還需要利用人工直接干預、需要將數(shù)據(jù)庫中的錯誤介質自動啟動以及將Oracle系統(tǒng)內部中的控制進行恢復等。對于塊介質恢復來說，由于它是運用RMAN進行的一種獨特介質恢復系統(tǒng)。當數(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)文件中部分數(shù)據(jù)塊處于限制、損壞狀態(tài)，就要進行故障解決。

隨著系統(tǒng)化技術的不斷發(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)庫的備份及恢復理論進行有效的學習，意識到數(shù)據(jù)的重要性，根據(jù)實際的數(shù)據(jù)運行情況，從而找出相關方式進行解決。

【參考文獻】

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

[2]曹美琴.基于RMAN技術的ORACLE數(shù)據(jù)庫備份恢復研究[J].安徽大學學報，2013，02：25-28.

[責任編輯：楊玉潔]