數(shù)據(jù)庫(kù)課件：第7章 數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)

數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)提升恢復(fù)效率的技術(shù)2ORACLE備份與恢復(fù)小結(jié)1345恢復(fù)的主要概念數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)是由DBMS統(tǒng)一管理和控制的，為了適應(yīng)數(shù)據(jù)共享的環(huán)境，DBMS必須提供數(shù)據(jù)保護(hù)能力，以保證數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的安全可靠和正確有效。數(shù)據(jù)保護(hù)的類(lèi)型安全性完整性并發(fā)控制數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)1恢復(fù)的主要概念事務(wù)的基本概念恢復(fù)概述故障的種類(lèi)事務(wù)的基本概念事務(wù)(Transaction)：是用戶定義的一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)操作序列，這些操作要么全做，要么全不做，是一個(gè)不可分割的工作單位事務(wù)和程序是兩個(gè)概念一個(gè)事務(wù)可以是一條SQL語(yǔ)句，一組SQL語(yǔ)句或整個(gè)程序構(gòu)成；一個(gè)應(yīng)用程序通常包含多個(gè)事務(wù)。事務(wù)是恢復(fù)和并發(fā)控制的基本單位如何定義事務(wù)隱式方式當(dāng)用戶沒(méi)有顯式地定義事務(wù)時(shí)，DBMS按缺省規(guī)定自動(dòng)劃分事務(wù)。顯式方式

BEGINTRANSACTIONBEGINTRANSACTIONSQL語(yǔ)句1SQL語(yǔ)句1

SQL語(yǔ)句2SQL語(yǔ)句2

。。。。。。。。。。

SQL語(yǔ)句n

SQL語(yǔ)句n

COMMITROLLBACK事務(wù)結(jié)束COMMIT事務(wù)正常結(jié)束提交事務(wù)的所有操作（讀+更新）所有對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的更新永久生效ROLLBACK事務(wù)異常終止運(yùn)行過(guò)程中故障不能繼續(xù)執(zhí)行回滾事務(wù)的所有更新操作事務(wù)滾回到開(kāi)始時(shí)的狀態(tài)銀行轉(zhuǎn)賬事務(wù)示例BEGINTRANSACTION

讀取帳戶甲的余額blance;blance=blance-amount;if(blance<0)then{

打印‘金額不足，不能轉(zhuǎn)帳’；

ROLLBACK;

}else{

讀取帳戶乙的余額blance；

blance=blance+amount;

寫(xiě)回帳戶乙的余額blance;COMMIT;}事務(wù)的特性(ACID特性)原子性（Atomicity）一致性（Consistency）隔離性（Isolation）持續(xù)性（Durability）原子性：一個(gè)事務(wù)中的操作要么都做，要么都不做事務(wù)是不可拆分的。事務(wù)必須以Commit/Rollback結(jié)束一致性：使數(shù)據(jù)庫(kù)從一個(gè)一致性狀態(tài)變到另一個(gè)一致性狀態(tài)。單獨(dú)運(yùn)行的事務(wù)，必須保證保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的一致?tīng)顟B(tài)。一致性與原子性密切相關(guān)。一致性狀態(tài)：數(shù)據(jù)庫(kù)中只包含成功事務(wù)提交的結(jié)果不一致?tīng)顟B(tài)：數(shù)據(jù)庫(kù)中包含失敗事務(wù)的結(jié)果假如數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)滿足所有的完整性約束，就說(shuō)該數(shù)據(jù)庫(kù)是一致的事務(wù)的ACID特性一致性與原子性銀行轉(zhuǎn)帳：從帳號(hào)A（30萬(wàn)）中取出10萬(wàn)元，存入帳號(hào)B（20萬(wàn)）。定義一個(gè)事務(wù)，該事務(wù)包括兩個(gè)操作A=A-10B=B+10這兩個(gè)操作要么全做，要么全不做全做或者全不做，數(shù)據(jù)庫(kù)都處于一致性狀態(tài)。如果只做一個(gè)操作，數(shù)據(jù)庫(kù)就處于不一致性狀態(tài)。一致?tīng)顟B(tài)一致?tīng)顟B(tài)Read(A)A=300000A=A-100000A=200000Write(A)Read(B)B=200000B=B+100000B=300000Write(B)A：300000B：200000A：200000B：300000一致性與原子性一致性與原子性不遵循的后果飛機(jī)訂票系統(tǒng)中的一個(gè)活動(dòng)序列：甲售票點(diǎn)讀出某航班的機(jī)票余額=16；乙售票點(diǎn)讀出同一航班的機(jī)票余額也為16；甲售票點(diǎn)賣(mài)出一張機(jī)票，修改余額為15，并把A寫(xiě)回?cái)?shù)據(jù)庫(kù)；乙售票點(diǎn)也賣(mài)出一張機(jī)票，也修改余額為15，并把A寫(xiě)回?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。

甲：read(A);

乙：read(A);

甲：A:=A-1;乙：A:=A-1;

甲：write(A);

乙：write(A);結(jié)果：賣(mài)出了兩張機(jī)票，數(shù)據(jù)庫(kù)中機(jī)票余額只減少1張。原因是甲乙售票過(guò)程是交叉進(jìn)行的。因此，要把甲乙售票點(diǎn)的操作放在兩個(gè)事務(wù)中，一個(gè)執(zhí)行完了才能執(zhí)行另一個(gè)。隔離性：一個(gè)事務(wù)的執(zhí)行不被其它事務(wù)干擾，并發(fā)不影響事務(wù)的執(zhí)行。一個(gè)事務(wù)內(nèi)部的操作及使用的數(shù)據(jù)對(duì)其他并發(fā)事務(wù)是隔離的。并發(fā)執(zhí)行的各個(gè)事務(wù)之間不能互相干擾。由數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的并發(fā)控制管理機(jī)制負(fù)責(zé)事務(wù)的隔離性事務(wù)的持續(xù)性持續(xù)性：一個(gè)事務(wù)一旦提交，它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的改變應(yīng)是永久性的，接下來(lái)的其它操作或故障不應(yīng)該對(duì)其執(zhí)行結(jié)果有任何影響。由數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的恢復(fù)管理機(jī)制負(fù)責(zé)；持久性意味著當(dāng)系統(tǒng)或介質(zhì)發(fā)生故障時(shí)，確保已提交事務(wù)的更新不能丟失。即一旦一個(gè)事務(wù)提交，DBMS保證它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的改變應(yīng)該是永久性的，耐得住任何系統(tǒng)故障。持久性通過(guò)事務(wù)日志、數(shù)據(jù)庫(kù)備份和恢復(fù)來(lái)保證。事務(wù)的特性保證事務(wù)ACID特性是事務(wù)處理的任務(wù)破壞事務(wù)ACID特性的因素多個(gè)事務(wù)并行運(yùn)行時(shí)，不同事務(wù)的操作交叉執(zhí)行事務(wù)在運(yùn)行過(guò)程中被強(qiáng)行停止數(shù)據(jù)庫(kù)故障故障是不可避免的計(jì)算機(jī)硬件故障系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的錯(cuò)誤操作員的失誤惡意的破壞故障的影響運(yùn)行事務(wù)非正常中斷破壞數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)概述數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)對(duì)故障的對(duì)策DBMS提供恢復(fù)子系統(tǒng)保證故障發(fā)生后，能把數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某種邏輯一致的狀態(tài)保證事務(wù)ACID特性恢復(fù)技術(shù)是衡量系統(tǒng)優(yōu)劣的重要指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)：把數(shù)據(jù)庫(kù)從錯(cuò)誤狀態(tài)恢復(fù)到某一已知的正確狀態(tài)。故障的種類(lèi)事務(wù)內(nèi)部故障系統(tǒng)故障介質(zhì)故障計(jì)算機(jī)病毒1）事務(wù)故障什么是事務(wù)故障某個(gè)事務(wù)在運(yùn)行過(guò)程中由于種種原因未運(yùn)行至正常終止點(diǎn)就夭折了事務(wù)故障的常見(jiàn)原因輸入數(shù)據(jù)有誤運(yùn)算溢出違反了某些完整性限制某些應(yīng)用程序出錯(cuò)并行事務(wù)發(fā)生死鎖……事務(wù)故障的恢復(fù)發(fā)生事務(wù)故障時(shí)，夭折的事務(wù)可能已把對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的部分修改寫(xiě)回磁盤(pán)事務(wù)故障的恢復(fù)：撤消事務(wù)（UNDO）強(qiáng)行回滾（ROLLBACK）該事務(wù)清除該事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的所有修改，使得這個(gè)事務(wù)象根本沒(méi)有啟動(dòng)過(guò)一樣2）系統(tǒng)故障什么是系統(tǒng)故障整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行突然被破壞所有正在運(yùn)行的事務(wù)都非正常終止內(nèi)存中數(shù)據(jù)庫(kù)緩沖區(qū)的信息全部丟失外部存儲(chǔ)設(shè)備上的數(shù)據(jù)未受影響系統(tǒng)故障的常見(jiàn)原因操作系統(tǒng)或DBMS代碼錯(cuò)誤操作員操作失誤特定類(lèi)型的硬件錯(cuò)誤（如CPU故障）突然停電系統(tǒng)故障的恢復(fù)

清除尚未完成的事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的所有修改系統(tǒng)重新啟動(dòng)時(shí)，恢復(fù)程序要強(qiáng)行撤消（UNDO）所有未完成事務(wù)將緩沖區(qū)中已完成事務(wù)提交的結(jié)果寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)重新啟動(dòng)時(shí)，恢復(fù)程序需要重做（REDO）所有已提交的事務(wù)3）介質(zhì)故障硬件故障使存儲(chǔ)在外存中的數(shù)據(jù)部分丟失或全部丟失介質(zhì)故障比前兩類(lèi)故障的可能性小得多，但破壞性大得多硬件故障磁盤(pán)損壞磁頭碰撞操作系統(tǒng)的某種潛在錯(cuò)誤瞬時(shí)強(qiáng)磁場(chǎng)干擾系統(tǒng)故障稱(chēng)為軟故障介質(zhì)故障稱(chēng)為硬故障介質(zhì)故障的恢復(fù)裝入數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)生介質(zhì)故障前某個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù)副本重做自此時(shí)始的所有成功事務(wù)，將這些事務(wù)已提交的結(jié)果重新記入數(shù)據(jù)庫(kù)4）計(jì)算機(jī)病毒2數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)技術(shù)恢復(fù)的基本原理恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)恢復(fù)策略具有檢查點(diǎn)的恢復(fù)技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像2.1恢復(fù)操作的基本原理恢復(fù)操作的基本原理：冗余利用存儲(chǔ)在系統(tǒng)其它地方的冗余數(shù)據(jù)來(lái)重建數(shù)據(jù)庫(kù)中已被破壞或不正確的那部分?jǐn)?shù)據(jù)恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)：復(fù)雜一個(gè)大型數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品，恢復(fù)子系統(tǒng)的代碼要占全部代碼的10%以上2.2恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)如何建立冗余數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)備份（backup）記錄日志文件（logging）利用這些冗余數(shù)據(jù)實(shí)施數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)什么是備份備份：是指DBA將整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制到磁帶或另一個(gè)磁盤(pán)上保存起來(lái)的過(guò)程。這些備用的數(shù)據(jù)文本稱(chēng)為后備副本或后援副本。

故障發(fā)生點(diǎn)

備份

運(yùn)行事務(wù)

↓正常運(yùn)行

─┼───────┼─────────────

Ta

TbTf

重裝后備副本

重新運(yùn)行事務(wù)恢復(fù)

─┼───────┴－－－－－－－－→備份方法靜態(tài)備份與動(dòng)態(tài)備份海量備份與增量備份靜態(tài)備份在系統(tǒng)中無(wú)運(yùn)行事務(wù)時(shí)進(jìn)行備份備份開(kāi)始時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)處于一致性狀態(tài)備份期間不允許對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的任何存取、修改活動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：降低了數(shù)據(jù)庫(kù)的可用性備份必須等用戶事務(wù)結(jié)束新的事務(wù)必須等備份結(jié)束利用靜態(tài)備份進(jìn)行恢復(fù)

故障發(fā)生點(diǎn)

靜態(tài)備份

運(yùn)行事務(wù)

↓正常運(yùn)行

─┼───────┼─────────────

Ta

TbTf

重裝后備副本恢復(fù)

─┼───────┥動(dòng)態(tài)備份備份操作與用戶事務(wù)并發(fā)進(jìn)行備份期間允許對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行存取或修改優(yōu)點(diǎn)不用等待正在運(yùn)行的用戶事務(wù)結(jié)束不會(huì)影響新事務(wù)的運(yùn)行動(dòng)態(tài)備份的缺點(diǎn)不能保證副本中的數(shù)據(jù)正確有效利用動(dòng)態(tài)備份進(jìn)行恢復(fù)利用動(dòng)態(tài)備份得到的副本進(jìn)行故障恢復(fù)需要把動(dòng)態(tài)備份期間各事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的修改登記下來(lái)，建立日志文件后備副本加上日志文件才能把數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到某一時(shí)刻的正確狀態(tài)

動(dòng)態(tài)備份

運(yùn)行事務(wù)

故障發(fā)生點(diǎn)正常運(yùn)行

─┼───────┼──────────┼───

Ta

TbTf

重裝后備副本

利用日志文件恢復(fù)恢復(fù)

╋━━━━┥海量備份與增量備份海量備份（完全備份）:每次備份全部數(shù)據(jù)庫(kù)增量備份（差異備份）:只備份上次備份后更新過(guò)的數(shù)據(jù)完全備份與差異化備份FulldatabasebackupDifferentialdatabasebackup海量備份與增量備份比較從恢復(fù)角度看，使用海量備份得到的后備副本進(jìn)行恢復(fù)往往更方便但如果數(shù)據(jù)庫(kù)很大，事務(wù)處理又十分頻繁，則增量備份方式更實(shí)用更有效備份方法小結(jié)

備份狀態(tài)動(dòng)態(tài)備份靜態(tài)備份備份方式海量備份動(dòng)態(tài)海量備份靜態(tài)海量備份增量備份動(dòng)態(tài)增量備份靜態(tài)增量備份備份策略應(yīng)定期進(jìn)行數(shù)據(jù)備份，制作后備副本。但備份又是十分耗費(fèi)時(shí)間和資源的，不能頻繁進(jìn)行。DBA應(yīng)該根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)使用情況確定適當(dāng)?shù)膫浞葜芷诤蛡浞莘椒?。例：每天晚上進(jìn)行動(dòng)態(tài)增量備份每周進(jìn)行一次動(dòng)態(tài)海量備份每月進(jìn)行一次靜態(tài)海量備份登記日志文件什么是日志文件：日志文件(log)是用來(lái)記錄事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的更新操作的文件日志文件的格式以記錄為單位的日志文件以數(shù)據(jù)塊為單位的日志文件日志文件的內(nèi)容日志文件內(nèi)容各個(gè)事務(wù)的開(kāi)始標(biāo)記(BEGINTRANSACTION)各個(gè)事務(wù)的結(jié)束標(biāo)記(COMMIT或ROLLBACK)各個(gè)事務(wù)的所有更新操作與事務(wù)有關(guān)的內(nèi)部更新操作日志文件中的一個(gè)日志記錄(logrecord)基于記錄的日志文件每條日志記錄的內(nèi)容事務(wù)標(biāo)識(shí)操作類(lèi)型（插入、刪除或修改）操作對(duì)象（記錄ID、BlockNO.）更新前數(shù)據(jù)的舊值（對(duì)插入操作而言，此項(xiàng)為空值）更新后數(shù)據(jù)的新值（對(duì)刪除操作而言,此項(xiàng)為空值）基于數(shù)據(jù)塊的日志文件每條日志記錄的內(nèi)容事務(wù)標(biāo)識(shí)（標(biāo)明是哪個(gè)事務(wù)）操作對(duì)象（記錄ID、BlockNO.）更新前數(shù)據(jù)所在的整個(gè)數(shù)據(jù)塊的值（對(duì)插入操作而言，此項(xiàng)為空值）更新后整個(gè)數(shù)據(jù)塊的值（對(duì)刪除操作而言,此項(xiàng)為空值）日志文件的用途進(jìn)行事務(wù)故障恢復(fù)進(jìn)行系統(tǒng)故障恢復(fù)協(xié)助后備副本進(jìn)行介質(zhì)故障恢復(fù)日志文件的用途與靜態(tài)備份后備副本配合進(jìn)行介質(zhì)故障恢復(fù)靜態(tài)備份的數(shù)據(jù)已是一致性的數(shù)據(jù)如果靜態(tài)備份完成后，仍能定期備份日志文件，則在出現(xiàn)介質(zhì)故障重裝數(shù)據(jù)副本后，可以利用這些日志文件副本對(duì)已完成的事務(wù)進(jìn)行重做處理這樣不必重新運(yùn)行那些已完成的事務(wù)程序就可把數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到故障前某一時(shí)刻的正確狀態(tài)日志文件的用途

故障發(fā)生點(diǎn)

靜態(tài)備份運(yùn)行事務(wù)↓正常運(yùn)行─┼──────┼──────────┼──

Ta

TbTf

登記日志文件└───────────┴──

重裝后備副本利用日志文件恢復(fù)事務(wù)繼續(xù)運(yùn)行介質(zhì)故障恢復(fù)─────────┴－－－－－─－－－－－－－┴──────

登記日志文件└──────日志文件的用途介質(zhì)故障恢復(fù)：LOGFILE+動(dòng)態(tài)備份后備副本動(dòng)態(tài)備份數(shù)據(jù)庫(kù)：同時(shí)備份同一時(shí)點(diǎn)的日志文件后備副本與該日志文件結(jié)合起來(lái)才能將數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到一致性狀態(tài)。利用這些日志文件副本進(jìn)一步恢復(fù)事務(wù)，避免重新運(yùn)行事務(wù)程序。登記日志文件的原則為保證數(shù)據(jù)庫(kù)是可恢復(fù)的，登記日志文件時(shí)必須遵循兩條原則登記的次序嚴(yán)格按并行事務(wù)執(zhí)行的時(shí)間次序必須先寫(xiě)日志文件，后寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)日志文件操作：把表示這個(gè)修改的日志記錄寫(xiě)到日志文件寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)操作：把對(duì)數(shù)據(jù)的修改寫(xiě)到數(shù)據(jù)庫(kù)中登記日志文件的原則為什么要先寫(xiě)日志文件寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)和寫(xiě)日志文件是兩個(gè)不同的操作在這兩個(gè)操作之間可能發(fā)生故障如果先寫(xiě)了數(shù)據(jù)庫(kù)修改，而在日志文件中沒(méi)有登記下這個(gè)修改，則以后就無(wú)法恢復(fù)這個(gè)修改了如果先寫(xiě)日志，但沒(méi)有修改數(shù)據(jù)庫(kù)，按日志文件恢復(fù)時(shí)只不過(guò)是多執(zhí)行一次不必要的UNDO操作，并不會(huì)影響數(shù)據(jù)庫(kù)的正確性

恢復(fù)策略事務(wù)故障的恢復(fù)系統(tǒng)故障的恢復(fù)介質(zhì)故障的恢復(fù)事務(wù)故障的恢復(fù)事務(wù)故障：事務(wù)在運(yùn)行至正常終止點(diǎn)前被中止恢復(fù)方法由恢復(fù)子系統(tǒng)應(yīng)利用日志文件撤消（UNDO）此事務(wù)已對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行的修改事務(wù)故障的恢復(fù)由系統(tǒng)自動(dòng)完成，不需要用戶干預(yù)事務(wù)故障的恢復(fù)步驟反向掃描文件日志（即從最后向前掃描日志文件），查找該事務(wù)的更新操作。對(duì)該事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作。即將日志記錄中“更新前的值”（BeforImage,BI）寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)。插入操作，“更新前的值”為空，則相當(dāng)于做刪除操作刪除操作，“更新后的值”為空，則相當(dāng)于做插入操作若是修改操作，則用BI代替AI（AfterImage）繼續(xù)反向掃描日志文件，查找該事務(wù)的其他更新操作，并做同樣處理。如此處理下去，直至讀到此事務(wù)的開(kāi)始標(biāo)記，事務(wù)故障恢復(fù)就完成了。系統(tǒng)故障的恢復(fù)系統(tǒng)故障造成數(shù)據(jù)庫(kù)不一致?tīng)顟B(tài)的原因一些未完成事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的更新已寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)一些已提交事務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的更新還留在緩沖區(qū)沒(méi)來(lái)得及寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)方法1.Undo故障發(fā)生時(shí)未完成的事務(wù)2.Redo已完成的事務(wù)系統(tǒng)故障的恢復(fù)由系統(tǒng)在重新啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)完成，不需要用戶干預(yù)系統(tǒng)故障的恢復(fù)步驟正向掃描日志文件（即從頭掃描日志文件）Redo隊(duì)列:在故障發(fā)生前已經(jīng)提交的事務(wù)T1,T3,T8…Undo隊(duì)列:故障發(fā)生時(shí)尚未完成的事務(wù)T2,T4,T5,T6,T7…對(duì)Undo隊(duì)列事務(wù)進(jìn)行UNDO處理反向掃描日志文件，對(duì)每個(gè)UNDO事務(wù)的更新操作執(zhí)行逆操作T2,T4,T5,T6,T7…對(duì)Redo隊(duì)列事務(wù)進(jìn)行REDO處理正向掃描日志文件，對(duì)每個(gè)REDO事務(wù)重新執(zhí)行登記的操作T1,T3,T8…..介質(zhì)故障的恢復(fù)重裝數(shù)據(jù)庫(kù)，使數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到一致性狀態(tài)重做已完成的事務(wù)介質(zhì)故障的恢復(fù)步驟裝入最新的后備數(shù)據(jù)庫(kù)副本，使數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到最近一次備份時(shí)的一致性狀態(tài)。對(duì)于靜態(tài)備份的數(shù)據(jù)庫(kù)副本，裝入后數(shù)據(jù)庫(kù)即處于一致性狀態(tài)對(duì)于動(dòng)態(tài)備份的數(shù)據(jù)庫(kù)副本，還須同時(shí)裝入備份時(shí)刻的日志文件副本，利用與恢復(fù)系統(tǒng)故障相同的方法（即REDO+UNDO），才能將數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到一致性狀態(tài)。利用靜態(tài)備份進(jìn)行恢復(fù)

故障發(fā)生點(diǎn)

靜態(tài)備份

運(yùn)行事務(wù)↓正常運(yùn)行─┼───────┼─────────────

Ta

TbTf

登記日志文件└─────────────

重裝后備副本

恢復(fù)

━━━━━━┥利用動(dòng)態(tài)備份進(jìn)行恢復(fù)Ta

TbTf

動(dòng)態(tài)備份

運(yùn)行事務(wù)

故障發(fā)生點(diǎn)正常運(yùn)行┼───────┼─────────────登記日志文件登記新日志文件────────┼─────────────

備份日志文件

重裝后備副本，然后利用備份的日志文件恢復(fù)恢復(fù)到一

━━━━━━┥致性狀態(tài)介質(zhì)故障的恢復(fù)（續(xù)）裝入有關(guān)的日志文件副本，重做已完成的事務(wù)。首先掃描日志文件，找出故障發(fā)生時(shí)已提交的事務(wù)的標(biāo)識(shí)，將其記入重做隊(duì)列。然后正向掃描日志文件，對(duì)重做隊(duì)列中的所有事務(wù)進(jìn)行重做處理。即將日志記錄中“更新后的值”寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)。介質(zhì)故障的恢復(fù)介質(zhì)故障的恢復(fù)需要DBA介入DBA的工作重裝最近備份的數(shù)據(jù)庫(kù)副本和有關(guān)的各日志文件副本執(zhí)行系統(tǒng)提供的恢復(fù)命令具體的恢復(fù)操作仍由DBMS完成3提升恢復(fù)效率的技術(shù)具有檢查點(diǎn)的恢復(fù)技術(shù)鏡像技術(shù)具有檢查點(diǎn)的恢復(fù)技術(shù)問(wèn)題的提出檢查點(diǎn)技術(shù)利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)策略問(wèn)題的提出兩個(gè)問(wèn)題搜索整個(gè)日志將耗費(fèi)大量的時(shí)間REDO處理：重新執(zhí)行，浪費(fèi)了大量時(shí)間具有檢查點(diǎn)（checkpoint）的恢復(fù)技術(shù)在日志文件中增加檢查點(diǎn)記錄（checkpoint）增加重新開(kāi)始文件恢復(fù)子系統(tǒng)在登錄日志文件期間動(dòng)態(tài)地維護(hù)日志檢查點(diǎn)技術(shù)檢查點(diǎn)記錄的內(nèi)容建立檢查點(diǎn)時(shí)刻所有正在執(zhí)行的事務(wù)清單這些事務(wù)最近一個(gè)日志記錄的地址重新開(kāi)始文件的內(nèi)容記錄各個(gè)檢查點(diǎn)記錄在日志文件中的地址檢查點(diǎn)技術(shù)在檢查點(diǎn)維護(hù)日志文件將當(dāng)前日志緩沖區(qū)中的所有日志記錄寫(xiě)入磁盤(pán)的日志文件上。在日志文件中寫(xiě)入一個(gè)檢查點(diǎn)記錄。將當(dāng)前數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的所有數(shù)據(jù)記錄寫(xiě)入磁盤(pán)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。把檢查點(diǎn)記錄在日志文件中的地址寫(xiě)入一個(gè)重新開(kāi)始文件。建立檢查點(diǎn)定期按照預(yù)定的一個(gè)時(shí)間間隔不定期按照某種規(guī)則，如日志文件已寫(xiě)滿一半建立一個(gè)檢查點(diǎn)利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)策略當(dāng)事務(wù)T在一個(gè)檢查點(diǎn)之前提交T對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)所做的修改已寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)在進(jìn)行恢復(fù)處理時(shí)，沒(méi)有必要對(duì)事務(wù)T執(zhí)行REDO操作利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)策略（續(xù)）Tc(檢查點(diǎn))Tf(系統(tǒng)故障)REDOUNDOUNDOREDOT2T3T4T5不要REDOT1利用檢查點(diǎn)的恢復(fù)步驟從重新開(kāi)始文件中找到最后一個(gè)檢查點(diǎn)記錄在日志文件中的地址，由該地址在日志文件中找到最后一個(gè)檢查點(diǎn)記錄由該檢查點(diǎn)記錄得到檢查點(diǎn)建立時(shí)刻所有正在執(zhí)行的事務(wù)清單ACTIVE-LIST建立兩個(gè)事務(wù)隊(duì)列：UNDO-LIST、REDO-LIST把ACTIVE-LIST暫時(shí)放入U(xiǎn)NDO-LIST隊(duì)列，REDO隊(duì)列暫為空。從檢查點(diǎn)開(kāi)始正向掃描日志文件，直到日志文件結(jié)束如有新開(kāi)始的事務(wù)Ti，把Ti暫時(shí)放入U(xiǎn)NDO-LIST隊(duì)列如有提交的事務(wù)Tj，把Tj從UNDO-LIST隊(duì)列移到REDO-LIST隊(duì)列對(duì)UNDO-LIST中的每個(gè)事務(wù)執(zhí)行UNDO操作,對(duì)REDO-LIST中的每個(gè)事務(wù)執(zhí)行REDO操作數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像DBMS自動(dòng)把整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)或其中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)復(fù)制到另一個(gè)磁盤(pán)上DBMS自動(dòng)保證鏡像數(shù)據(jù)與主數(shù)據(jù)的一致性數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像的用途出現(xiàn)介質(zhì)故障時(shí)DBMS自動(dòng)利用鏡像磁盤(pán)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)，不需要關(guān)閉系統(tǒng)和重裝數(shù)據(jù)庫(kù)副本沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)可用于并發(fā)操作一個(gè)用戶對(duì)數(shù)據(jù)加排他鎖修改數(shù)據(jù)其他用戶可以讀鏡像數(shù)據(jù)庫(kù)上的數(shù)據(jù)4ORACLE備份與恢復(fù)Oracle的備份方式脫機(jī)備份與恢復(fù)聯(lián)機(jī)備份與恢復(fù)邏輯備份與恢復(fù)導(dǎo)出備份ORACLE備份方式ORACLE備份有三種方式：脫機(jī)物理備份聯(lián)機(jī)物理備份邏輯備份邏輯備份是讀取一系列的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄集，并寫(xiě)入二進(jìn)制文件中，這些記錄集的讀取與其所處位置無(wú)關(guān)。物理備份它涉及到組成數(shù)據(jù)庫(kù)的文件，但不考慮邏輯內(nèi)容。脫機(jī)物理備份脫機(jī)物理備份是指數(shù)據(jù)庫(kù)在關(guān)閉情況下，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件進(jìn)行備份。數(shù)據(jù)庫(kù)使用的每個(gè)文件都被備份下來(lái)，這些文件包括：所有數(shù)據(jù)文件（v$datafile)所有控制文件(v$controlfile)所有聯(lián)機(jī)REDOLOG文件(v$logfile)INIT.ORA文件(可選)注意：值得注意的是脫機(jī)備份必須是數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)閉的情況下完成，當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)著的時(shí)候，執(zhí)行數(shù)據(jù)庫(kù)文件系統(tǒng)備份無(wú)效。脫機(jī)備份步驟列出備份文件清單備份的物理文件應(yīng)包括所有數(shù)據(jù)文件、在線日志文件、控制文件和參數(shù)文件。缺省所有文件在%ORALE_HOME%\DATABASE\以正常方式關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)

SVRMGR>STUTDOWN;備份（1）清單中列出的文件例：COPYD:\ORANT\DATABASE\*.*E:\BACKUP重新啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)SVRMGR>STARTUP;脫機(jī)物理備份恢復(fù)如果必要需重新安裝ORACLE關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)SVRMGR>STUTDOWN;導(dǎo)入最近脫機(jī)完全備份文件備份的物理文件應(yīng)包括所有數(shù)據(jù)文件、在線日志文件、控制文件和參數(shù)文件。例：COPYE:\BACKUP\DATABASE\*.*D:\ORANT\DATABASE啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)SVRMGR>STARTUP;優(yōu)點(diǎn)：備份和恢復(fù)都易于操作缺點(diǎn)：必須關(guān)閉數(shù)據(jù)庫(kù)，且只能恢復(fù)到備份點(diǎn)聯(lián)機(jī)備份（熱備份）數(shù)據(jù)庫(kù)需要二十四小時(shí)運(yùn)行,而且隨時(shí)有新的數(shù)據(jù)加入.數(shù)據(jù)丟失將影響整個(gè)公司。聯(lián)機(jī)備份前提條件：數(shù)據(jù)庫(kù)必須設(shè)置為archivelogmode修改初始化參數(shù)文件，例如INITORCL.ORA加入log_archive_start=true#ifyouwantautomaticarchivinglog_archive_dest=d:\orant\database\archivelog_archive_format=log%s.arc修改數(shù)據(jù)庫(kù)模式

svrmgr>startupmount;

svrmgr>alterdatabasearchivelog;svrmgr>alterdatabaseopen;在線備份在線備份用戶表空間(user_data)的步驟如下：sql>connectsystem/manager//設(shè)置開(kāi)始在線備份標(biāo)志sql>altertablespaceuser_databeginbackup;//備份表空間所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件sql>hostcopyd:\orant\database\usr1orcl.orad:\orabak\//設(shè)置停止在線備份標(biāo)志sql>altertablespaceuser_dataendbackup;假設(shè)有一天用戶表空間的數(shù)據(jù)文件（usr1orcl.ora）的磁盤(pán)出現(xiàn)故障（或被誤刪除），數(shù)據(jù)庫(kù)打不開(kāi)（指定數(shù)據(jù)文件找不到），ORACLE提示要進(jìn)行介質(zhì)恢復(fù)。邏輯備份邏輯備份是通過(guò)讀取數(shù)據(jù)庫(kù)記錄集，且將記錄集寫(xiě)入二進(jìn)制文件來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種記錄集的讀出與物理位置無(wú)關(guān)。ORACLE的邏輯備份實(shí)現(xiàn)方法：EXPORT實(shí)用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)（exp.exe)OracleEnterpriseManager－>DateManager導(dǎo)出備份導(dǎo)出備份有三種模式：用戶模式：導(dǎo)出用戶所有對(duì)象以及對(duì)象中的數(shù)據(jù)；表模式：導(dǎo)出用戶所有表或者指定的表；整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)：導(dǎo)出數(shù)據(jù)庫(kù)中所有對(duì)象。它的備份有三種類(lèi)型：完全型(COMPLETEEXPORT)：備份整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)；積累型(COMULATIVEERPORT)：備份上一次積累型備份所改變的數(shù)據(jù)增量型(INCREAMENTALEXPORT)：備份上一次備份后改變的數(shù)據(jù)。EXPORT的命令可以交互式、命令行（建議使用）、參數(shù)文件的方式進(jìn)行。具體每一種的方