MES系統(tǒng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)庫的深入研究

秦四濱

摘要 使MES系統(tǒng)盡少的出現(xiàn)故障及出現(xiàn)故障之后的快速恢復(fù)是運(yùn)維人員的一個巨大課題。本文通過對MES系統(tǒng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)庫Oracle的深入研究，提出了Oracle數(shù)據(jù)庫的備份恢復(fù)策略，能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，能夠?qū)?shù)據(jù)恢復(fù)到任意時間點(diǎn)，從而能夠幫助很好的維護(hù)MES系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：Oracle 備份;恢復(fù);數(shù)據(jù)閃回

中圖分類號：TP311? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）22-0008-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

MES是處于企業(yè)資源計劃系統(tǒng)和現(xiàn)場自動化系統(tǒng)之間的執(zhí)行層，主要負(fù)責(zé)車間生產(chǎn)管理監(jiān)控和調(diào)度執(zhí)行，在統(tǒng)一的平臺上集成諸如生產(chǎn)監(jiān)控調(diào)度、物料平衡、統(tǒng)計報表等管理功能，使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫通過網(wǎng)絡(luò)可以同時為生產(chǎn)部門、質(zhì)檢部門、工藝部門等提供管理信息服務(wù)和監(jiān)控服務(wù)。MES已經(jīng)成為企業(yè)每天運(yùn)行的必不可少的應(yīng)用系統(tǒng)。系統(tǒng)一旦出現(xiàn)問題，如果不能盡快進(jìn)行恢復(fù)，會給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營造成一定的影響。如何能夠使MES系統(tǒng)盡少的出現(xiàn)故障及出現(xiàn)故障之后的快速恢復(fù)是擺在我們運(yùn)維人員的一個巨大課題。本人通過參與MES系統(tǒng)Oracle數(shù)據(jù)庫的深入研究，總結(jié)出一套切實(shí)可行的方法備份恢復(fù)方法- Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的備份及恢復(fù)策略的實(shí)施，在系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，能夠?qū)?shù)據(jù)恢復(fù)到以前任意時間點(diǎn)，能夠幫助我們很好的維護(hù)MES系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。

1 Oracle數(shù)據(jù)庫的基本情況

MES系統(tǒng)的Oracle數(shù)據(jù)庫一共有2個，一個是lims系統(tǒng)需要的，存儲著lims系統(tǒng)的配置數(shù)據(jù)和每天的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)量最龐大最核心的一個就是我們所說的TOTALPLANT數(shù)據(jù)庫，其存儲著系統(tǒng)的核心的模型數(shù)據(jù)和每天產(chǎn)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。如Oracle數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)問題，系統(tǒng)就將癱瘓，所以在Oracle數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障的時候，能夠快速進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)就是非常重要的。HoneyWell公司提供了一個數(shù)據(jù)庫備份方案，對數(shù)據(jù)的恢復(fù)沒有介紹，其備份方案能對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行聯(lián)機(jī)備份，將數(shù)據(jù)文件和控制文件備份到以當(dāng)前備份日期為名字的新建文件夾中，將所有的歸檔日志備份到一個固定的文件夾中。歸檔日志特別多，而我們的硬盤容量是有限的，如果一天備份一次數(shù)據(jù)的話，基本上十多天就將整個硬盤空間耗盡，這就需要每天去查看硬盤空間，刪除過時的數(shù)據(jù)文件備份和歸檔日志備份，一旦忘記刪除過時備份的話，使得以后的備份都不能進(jìn)行，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)也會因?yàn)榇疟P空間的不足造成宕機(jī)，使得數(shù)據(jù)庫無法正常啟動，這在我們MES系統(tǒng)實(shí)施初期就發(fā)生過這種現(xiàn)象，給系統(tǒng)的實(shí)施造成了不小的麻煩，對于歸檔日志的刪除還要特別小心，得判斷好日志是否有用，如果將有用的備份誤刪得話，備份也就無效了，所以制定一個完善可行的備份恢復(fù)方案是非常必要的。

2 Oracle數(shù)據(jù)庫的備份恢復(fù)策略設(shè)置

通過對Oracle數(shù)據(jù)庫聯(lián)機(jī)備份恢復(fù)的研究，對原備份腳本進(jìn)行改造，開發(fā)出一套新的備份恢復(fù)策略，新策略創(chuàng)新的功能是將每天備份的歸檔日志存儲在當(dāng)天數(shù)據(jù)備份目錄的log子目錄下，這樣在自動刪除過期數(shù)據(jù)備份時一并將過期的日志刪除，新策略能夠自動聯(lián)機(jī)備份數(shù)據(jù)，并保留我們所需要天數(shù)的備份，并自動刪除過期的數(shù)據(jù)備份和日志備份，不需要人為參與，一旦Oracle數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)故障，就算所有的數(shù)據(jù)文件、控制文件、歸檔文件及聯(lián)機(jī)日志文件損壞或丟失的情況下，我們都可以通過備份數(shù)據(jù)在本機(jī)或另一臺安裝了Oracle數(shù)據(jù)庫軟件的新機(jī)器上將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到備份期間之內(nèi)任意時間點(diǎn)，只要?dú)w檔日志和聯(lián)機(jī)日志好用的狀態(tài)下，就可以將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到備份開始到故障點(diǎn)之間的任意時間點(diǎn)并能實(shí)現(xiàn)完全恢復(fù)。 下面以TOTALPLANT數(shù)據(jù)庫為例介紹一下備份，需要掌握的知識是Oracle聯(lián)機(jī)熱備技術(shù)、批處理命令的編寫、Vbs腳本文件的編寫及PL/SQL腳本的編寫技術(shù)。對TOTALPLANT數(shù)據(jù)庫進(jìn)行聯(lián)機(jī)熱備共需要六個文件如下：Totalplant.cmd 設(shè)置連接數(shù)據(jù)庫的參數(shù)，備份目錄，并調(diào)用backup.cmd;Backup.cmd 通過調(diào)用Cre_tbs_backup.sql、Datedir.vbs、Predir.vbs在備份目錄中創(chuàng)建每一天備份的子目錄，備份數(shù)據(jù)文件和控制文件;再在備份子目錄里創(chuàng)建log子目錄，備份歸檔日志文件并在歸檔目錄中刪除備份過的歸檔日志文件同時刪除備份目錄下保留天數(shù)之前的備份;Cre_tbs_backup.sql 創(chuàng)建聯(lián)機(jī)熱備的sql腳本;Testconn.sql 判斷連接Oracle是否正確;Datedir.vbs 在備份目錄中創(chuàng)建每一天備份的子目錄，再在備份子目錄里創(chuàng)建log子目錄;Predir.vbs? 刪除保留天數(shù)之前的數(shù)據(jù)備份。通過在計劃任務(wù)中每天運(yùn)行一次Totalplant.cmd，就形成一個完整的備份策略，腳本文件的代碼就不列出了，接下來探討一下數(shù)據(jù)的恢復(fù)，有了7天的備份數(shù)據(jù)我們就能對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行7天內(nèi)隨心所欲的恢復(fù)了，假如有11、12、13、14、15、16、17日7天的聯(lián)機(jī)備份，在一臺只安裝了Oracle數(shù)據(jù)庫軟件的新機(jī)器上進(jìn)行恢復(fù)，下面是具體的恢復(fù)的實(shí)例：恢復(fù)到13日11時30分，將11日備份的控制文件、數(shù)據(jù)文件拷貝到與原服務(wù)器相同的目錄下如：d：＼oracle＼oradata＼PRD，將控制文件備份重新命名成實(shí)際的控制文件的名字，并拷貝成需要的份數(shù)如：將controlfile.bak變成CONTROL01.CTL和CONTROL02.CTL。將原服務(wù)器中的Oracle參數(shù)文件拷貝到相應(yīng)目錄下（參數(shù)文件有pfile和spfile，我們只要一個pfile即可，如果沒有pfile可以將spfile改造成pfile）如：d：＼oracle＼ora92＼database＼initprd.ora，也可以拷貝到任意目錄，將11、12、13、14日備份目錄log子目錄下的歸檔文件拷貝到歸檔目錄如：d：＼oracle＼oradata＼prd＼log中，在命令行下執(zhí)行如下：

C：＼>oradim -new -sid prd -intpwd change_on_install（創(chuàng)建新的Oracle實(shí)例）

C：＼>set oracle_sid=prd

C：＼>sqlplus /nolog

SQL> startup mount pfile='d：＼oracle＼ora92＼database＼initprd.ora'

SQL> set logsource 'd：＼oracle＼oradata＼prd＼log';（設(shè)置歸檔目錄）

SQL> recover? database using backup controlfile until time '2019-3-13 11：30：00';

auto

已應(yīng)用的日志。

完成介質(zhì)恢復(fù)。

SQL> alter database open resetlogs;

數(shù)據(jù)庫已更改。

這樣就在另外一臺服務(wù)器上完成了對Oracle數(shù)據(jù)庫Totalplant 13日11：30狀態(tài)的重現(xiàn)，如果要完成完全恢復(fù)（恢復(fù)到故障點(diǎn)），只需要將任一天備份的數(shù)據(jù)文件和控制文件（為了恢復(fù)最快，選最后一天的備份16日）拷貝到相應(yīng)目錄下，將其子目錄下的歸檔文件和原服務(wù)器下的歸檔文件拷貝到相應(yīng)目錄下如：d：＼oracle＼oradata＼prd＼log，查看最晚產(chǎn)生的歸檔文件假設(shè)為：LOG_64385.ARC，根據(jù)序號seq64385判斷當(dāng)前正在使用的聯(lián)機(jī)重做日志的序號應(yīng)為：64386，用編輯工具如UltraEdit將所有創(chuàng)建時間晚于LOG_64385.ARC的聯(lián)機(jī)重做日志打開，察看其文件頭會發(fā)現(xiàn)其中有一個文件其序號為65386，將此文件改名為：LOG_64386.ARC，保存到d：＼oracle＼oradata＼prd＼log中，在命令行中執(zhí)行的操作，只有一項和前面的不一樣，其他相同，不一樣的操作如下：SQL> recover automatic from 'd：＼oracle＼oradata＼unf＼log' using backup controlfile;這樣，就完成了數(shù)據(jù)庫的完全恢復(fù)，直接將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到故障點(diǎn)。

3 Oracle數(shù)據(jù)庫策略實(shí)施后的效果

對Oracle數(shù)據(jù)庫實(shí)施備份策略后，就有最近5天的備份數(shù)據(jù)，就算原數(shù)據(jù)庫服務(wù)器系統(tǒng)崩潰，也可以在一臺新的服務(wù)器上快速地重現(xiàn)數(shù)據(jù)庫。我們有時會遇到這種情況：在實(shí)施階段或系統(tǒng)維護(hù)時進(jìn)行了誤操作將非常重要的數(shù)據(jù)刪除且提交了，怎樣才能將誤刪得數(shù)據(jù)找回了呢？一種方法是用Oracle提供的數(shù)據(jù)閃回技術(shù)，但數(shù)據(jù)閃回的時間點(diǎn)受Undo表空間大小的限制，另一種方法就是利用本文介紹的數(shù)據(jù)恢復(fù)得方法在一臺新機(jī)器上重建到?jīng)]有誤刪除數(shù)據(jù)時間點(diǎn)的狀態(tài)，通過數(shù)據(jù)庫鏈接（database link）將丟失的數(shù)據(jù)找回，這種功能非常有效，可以隨心所欲地找回我們丟失的任何數(shù)據(jù)，通過此備份恢復(fù)策略的實(shí)施，就不怕Oracle數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)問題，只要有數(shù)據(jù)備份存在，出現(xiàn)任何問題，都能夠快速恢復(fù)。

4 結(jié)論

MES是一個非常龐大和復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng)，其在統(tǒng)一的集成平臺上所涉及的應(yīng)用模塊和服務(wù)器也非常好之多，如何能夠有效地維護(hù)好MES系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行是對各地區(qū)公司運(yùn)維人員的巨大挑戰(zhàn)，本文對MES系統(tǒng)關(guān)鍵服務(wù)器-Oracle數(shù)據(jù)庫服務(wù)器所實(shí)施的維護(hù)策略，經(jīng)過了多次測試實(shí)踐，成功實(shí)施到我公司生產(chǎn)環(huán)境的MES系統(tǒng)當(dāng)中的成果，通過這些策略的實(shí)施大大提高了MES系統(tǒng)的穩(wěn)定性和故障恢復(fù)能力，只要不是后天開發(fā)軟件程序設(shè)計的問題，系統(tǒng)出現(xiàn)故障后都能及時恢復(fù)，保障MES系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]? Oracle OCP培訓(xùn)文檔D32714 Oracle9iDBA Fundaentals 2-i.pdf.

[2]? 談竹奎，仇莉.Oracle9i數(shù)據(jù)庫管理員實(shí)用技術(shù)指南[M].中國鐵道出版社，2003.

【通聯(lián)編輯：光文玲】