計算機數(shù)據(jù)庫備份與恢復(fù)技術(shù)研究

路夢雅

【摘? 要】在“互聯(lián)網(wǎng)+”的大時代背景下，計算機在人們的社會生活中扮演著越來越重要的角色，如何保證計算機數(shù)據(jù)安全，也成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問題。計算機信息安全問題取決于兩個技術(shù)因素：數(shù)據(jù)庫備份技術(shù)和數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)，有效運用這兩大技術(shù)能夠減少計算機數(shù)據(jù)的安全問題，能合理保障計算機系統(tǒng)出現(xiàn)故障時不會造成數(shù)據(jù)的丟失，因此分析研究計算機數(shù)據(jù)庫的備份和恢復(fù)技術(shù)，對于提高計算機信息的安全性至關(guān)重要。

【關(guān)鍵詞】計算機;數(shù)據(jù)庫;備份;恢復(fù)

引言

計算機信息技術(shù)作為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，已經(jīng)滲入到人們?nèi)粘９ぷ魃钪械姆椒矫婷?，在帶來便利的同時也隱藏了諸多安全隱患，尤其是計算機數(shù)據(jù)安全問題。如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或損壞，將嚴重打亂人們的節(jié)奏。該文簡述計算機數(shù)據(jù)庫的備份技術(shù)和方法，并對計算機數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)進行分析。

1.計算機數(shù)據(jù)庫備份與恢復(fù)技術(shù)應(yīng)用需求分析

計算機數(shù)據(jù)庫屬于一種存儲著海量數(shù)據(jù)信息的倉庫，在經(jīng)過長期不間斷使用之后，難免會導(dǎo)致諸多無法避免的安全因素及問題出現(xiàn)。許多核心業(yè)務(wù)對于數(shù)據(jù)資源的依賴性逐漸增強，尤其是那些對數(shù)據(jù)可靠性呈現(xiàn)出較高要求的行業(yè)。倘若出現(xiàn)任何自然或者人為災(zāi)難，例如突然斷電、服務(wù)器或者計算機系統(tǒng)崩潰、用戶操作失誤、磁盤損壞以及數(shù)據(jù)中心災(zāi)難性丟失等，都會導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫無法繼續(xù)使用，一些數(shù)據(jù)文件丟失，其所帶來的損失將十分嚴重。而對數(shù)據(jù)庫安全的維護，不僅要求計算機操作系統(tǒng)具有良好的安全性與可靠性，還應(yīng)構(gòu)建起一套更具完備性的數(shù)據(jù)庫備份以及恢復(fù)機制。

所謂數(shù)據(jù)庫備份及恢復(fù)，是指各種為保護數(shù)據(jù)，避免其被破壞或者丟失，在發(fā)生災(zāi)難情況時可以迅速、高效重新構(gòu)建數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用技術(shù)。其中，數(shù)據(jù)庫備份是將數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容經(jīng)過復(fù)制，轉(zhuǎn)儲到其他設(shè)備的過程中，這一過程具有長期性。數(shù)據(jù)庫恢復(fù)則是在災(zāi)難或者意外出現(xiàn)之后進行的操作，其實際執(zhí)行效果通常決定于備份效果的好壞。

2.數(shù)據(jù)庫備份概述

（1）靜態(tài)備份，主要是指在備份過程中，數(shù)據(jù)庫不得進行其他的操作，能夠相對完整地將當時的原始備份進行完整地保留

（2）動態(tài)備份，是指將數(shù)據(jù)存取或修改，按照備份和用戶事務(wù)可以同時執(zhí)行的備份。動態(tài)備份常常是作為備份資料最完整的方式，建立文件日志，將備份期間的各項事務(wù)對原有數(shù)據(jù)庫的修改等活動進行登記，這樣，為后續(xù)的備份副本中加上大量的日志文件，就能夠?qū)⒛阈枰臄?shù)據(jù)庫恢復(fù)到原來的狀態(tài)。

3.Oracle 數(shù)據(jù)庫備份及恢復(fù)技術(shù)

Oracle 數(shù)據(jù)庫是美國甲骨文公司研發(fā)推廣的一款關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。目前，Oracle 數(shù)據(jù)庫在各種信息系統(tǒng)當中所呈現(xiàn)的作用愈加明顯，相關(guān)應(yīng)用技術(shù)也逐漸成熟，Oracle 數(shù)據(jù)庫功能性的完善為計算機系統(tǒng)安全提供了強大支撐。Oracle 當中包含很多富有特色的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，比如 PL/SQL 語言屬于 Oracle 針對 SQL 過程語言經(jīng)過擴展處理的研發(fā)成果，而日志挖掘工具 LogMiner 則是專門用作對 Oracle日志信息進行挖掘的工具，Oracle 內(nèi)置的特性 Streams 則在諸多方面獲得了廣泛應(yīng)用。其作為目前世界范圍內(nèi)人們關(guān)注程度最高的一種數(shù)據(jù)庫備份及恢復(fù)技術(shù)，展現(xiàn)出其強大而完整的災(zāi)備體系。

3.1備份

Oracle 數(shù)據(jù)庫配置了多種備份方法，通常可以將其分成物理備份及邏輯備份兩大類。其中，物理備份能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)庫進行完整備份，把 Oracle 數(shù)據(jù)庫當中的所有物理文件（比如數(shù)據(jù)文件、控制文件以日志文件等）拷貝到其他地方進行保存，通常是保存于磁帶或者磁盤等工具當中。在數(shù)據(jù)庫由于各種原因出現(xiàn)故障問題的時候，便可直接通過磁帶或磁盤將物理文件取出，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫恢復(fù)效果。倘若采取這種方法對數(shù)據(jù)庫進行備份，要求數(shù)據(jù)庫必須采取歸檔模式運行，并且對于外部存儲設(shè)備實際容量具有較高的要求。依據(jù)執(zhí)行備份過程中數(shù)據(jù)庫所處狀態(tài)，可以分成聯(lián)機備份（即數(shù)據(jù)庫正處在運行狀態(tài)）與脫機備份（正處在關(guān)閉狀態(tài)）兩種。RMAN 備份便屬于一種物理備份，人們可以通過 RMAN 備份針對數(shù)據(jù)庫當中各類文件進行有效備份處理。

與之相應(yīng)的是，邏輯備份并不需要數(shù)據(jù)庫處于歸檔模式之下運行，這種方法是對數(shù)據(jù)庫當中的各類對象（比如用戶、存儲過程以及表等）通過 Oracle 中所配置的導(dǎo)出工具（比如Export）導(dǎo)出至特定文件當中。這一備份過程不僅具有良好的簡潔性，并且可以不用配置外部存儲設(shè)備。在需要恢復(fù)時，主要通過 Import 等導(dǎo)入工具將邏輯備份文件重新導(dǎo)入至數(shù)據(jù)庫即可。在 Oracle 數(shù)據(jù)庫所提供的備份方法當中，物理備份具有更強的穩(wěn)定性，實際使用頻率更高，而邏輯備份通常作為物理備份的輔助或補充出現(xiàn)。

3.2恢復(fù)

進行備份處理的主要目的就在于恢復(fù)，決定備份策略效果的并不是采取哪種備份方法，而是當災(zāi)難出現(xiàn)時，是否可以快速而高效地恢復(fù)數(shù)據(jù)庫、恢復(fù)成何種程度。Oracle 數(shù)據(jù)庫中的恢復(fù)過程，其實就是將之前備份的物理文件通過拷貝傳輸至相應(yīng)位置。其恢復(fù)構(gòu)成可以分成兩種，即實例恢復(fù)與介質(zhì)恢復(fù)。

當出現(xiàn)突然斷電、硬件故障等問題時，數(shù)據(jù)庫會被迫異常關(guān)閉，造成 Buffer Cache 當中的臟數(shù)據(jù)未被及時寫入數(shù)據(jù)文件，而且正處于運行狀態(tài)的事務(wù)也被迫中斷，這時數(shù)據(jù)文件便會處于一種不一致狀態(tài)。而在對 Oracle 數(shù)據(jù)庫進行重新啟動之后，便會自動執(zhí)行實例恢復(fù)過程，依據(jù)當前聯(lián)機狀態(tài)對日志文件檢查點標志加以重做，前滾已經(jīng)完成提交的事務(wù)，而回滾沒有提交的事務(wù)，對全部數(shù)據(jù)文件進行同步處理。實例恢復(fù)過程主要由 SMON 進程主導(dǎo)而自動完成，并不需要由 DBA 的介入。還可以將實例恢復(fù)分成實例恢復(fù)與 Crash Recovery 兩類。而在出現(xiàn)介質(zhì)故障，抑或是文件錯誤，造成數(shù)據(jù)文件遭到破壞的情況下，其數(shù)據(jù)庫狀態(tài)將會不一致。要由 DBA 借助于備份文件實現(xiàn)恢復(fù)，也就是介質(zhì)恢復(fù)，包括完全恢復(fù)與不完全恢復(fù)兩種。其中，完全恢復(fù)是使數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到出現(xiàn)故障之前的狀態(tài)，不會出現(xiàn)任何數(shù)據(jù)丟失情況，但是要求數(shù)據(jù)庫有提前備份。而不完全恢復(fù)則是指使數(shù)據(jù)庫恢復(fù)至故障出現(xiàn)以前一段時間節(jié)點的事務(wù)一致性狀態(tài)，會呈現(xiàn)出一定的數(shù)據(jù)損失。

4.計算機數(shù)據(jù)庫備份技術(shù)與恢復(fù)技術(shù)的發(fā)展

計算機數(shù)據(jù)庫備份技術(shù)與恢復(fù)技術(shù)二者各有不同有緊密相連，相輔相成缺一不可。計算機相關(guān)的備份數(shù)據(jù)能夠進行復(fù)制，能夠有效降低數(shù)據(jù)庫故障引起的數(shù)據(jù)損壞或缺失。計算機運行過程中因為故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)損壞，數(shù)據(jù)恢復(fù)時需要先排除計算機故障，在通過導(dǎo)入備份的數(shù)據(jù)才能完成數(shù)據(jù)庫恢復(fù)。在計算機數(shù)據(jù)庫恢復(fù)技術(shù)中必須結(jié)合數(shù)據(jù)庫備份技術(shù)，通過備份的中間數(shù)據(jù)才能完成計算機數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)，保證計算機系統(tǒng)地完整，通過計算機數(shù)據(jù)庫備份技術(shù)對數(shù)據(jù)庫進行備份，能夠提高數(shù)據(jù)恢復(fù)的效率和數(shù)據(jù)信息的安全完成。

5.結(jié)語

總而言之，數(shù)據(jù)信息屬于現(xiàn)代社會最重要的資源之一，而計算機數(shù)據(jù)庫備份與恢復(fù)技術(shù)的科學(xué)利用，對于完善數(shù)據(jù)資源安全性具有至關(guān)重要的作用，值得我們投入更多人力、物力和財力對其相關(guān)技術(shù)進行深入研發(fā)與推廣，為國家經(jīng)濟發(fā)展注入新的活力。

參考文獻

[1]蘇恒陽.計算機數(shù)據(jù)庫的主要備份方式和恢復(fù)技術(shù)探析[J].信息化建設(shè)，2015（8）：60.

[2]吳昊.淺談計算機數(shù)據(jù)庫的備份及恢復(fù)技術(shù)[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2014（9）：191.

[3]張晨.淺析計算機數(shù)據(jù)庫備份與恢復(fù)技術(shù)的應(yīng)用[J].中國新通信，2015（10）：76.

[4]潘峰.計算機數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)技術(shù)的原理及其應(yīng)用[J]. 計算機光盤軟件與應(yīng)用， 2014（1）：155-156.