【文章內(nèi)容簡介】 據(jù)，包括用戶的表、索引、數(shù)、觸發(fā)器等等，不能備份數(shù)據(jù)庫級別的一些文件，包括控制文件、數(shù)據(jù)文件、歸檔文件、口令文件、參數(shù)文件。 Exp的原理是把數(shù)據(jù)庫中用戶的對象全部進行處理，對象的定義轉(zhuǎn)變成DDL語句寫入dmp文件，表中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成insert的語句寫入dmp文件中，在Imp導(dǎo)入時候重新建立用戶下的對象，并且通過dmp文件中的DDL語句建立對象，通過insert語句寫入數(shù)據(jù)。用Imp導(dǎo)入數(shù)據(jù)時還會產(chǎn)生大量的日志寫入聯(lián)機日志文件中，恢復(fù)的速度比較慢。而且Exp，Imp工具在不同的Oracle 數(shù)據(jù)庫版本之間還有一定的限制，只能遵循由相同版本或者低版本的Exp來導(dǎo)出高版本數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，然后再由相同版本或者低版本的Imp向目標數(shù)據(jù)庫中導(dǎo)入。Exp和Imp工具應(yīng)用起來恢復(fù)速度較慢，但也有一定的優(yōu)點。第一、Exp可以跨操作系統(tǒng)平臺進行數(shù)據(jù)的備份恢復(fù)，由Windows上的Oracle 數(shù)據(jù)庫導(dǎo)出的dmp文件可以導(dǎo)入到Unix的Oracle數(shù)據(jù)庫中。第二、可以在數(shù)據(jù)庫不關(guān)閉的情況下做備份?？梢宰鳛閿?shù)據(jù)庫熱備份的一種工具。可以用于歸檔或者非歸檔的數(shù)據(jù)庫。第三、支持以表為單位導(dǎo)出數(shù)據(jù)，甚至可以支持導(dǎo)出表中的部分數(shù)據(jù)。Rman是Oracle 提供的另一種強大的備份工具，可以用于備份歸檔或者非歸檔的數(shù)據(jù)庫，可以備份用戶的數(shù)據(jù)文件、控制文件、歸檔日志文件、參數(shù)文件、口令文件。我們可以使用nocatalog方式來使用RMAN，此時控制信息記錄在目標數(shù)據(jù)庫的控制文件中，但這樣不安全，因為一旦目標數(shù)據(jù)庫的控制文件損壞就意味著所有的RMAN備份失效。Rman的優(yōu)點主要包括：第一、可在表空間或數(shù)據(jù)庫文件級備份，備份的時間短。備份操作和恢復(fù)操作都可以并行，而且恢復(fù)時也不產(chǎn)生日志，加快備份和恢復(fù)的速度。第二、備份時數(shù)據(jù)庫仍可使用。備份時不影響用戶的操作，用戶幾乎沒有感覺。第三、可達到秒級時間點恢復(fù)（恢復(fù)到某一時間點上）。使用數(shù)據(jù)庫有效的備份和從有效備份開始到最新的歸檔日志，進行恢復(fù)時可以恢復(fù)到任何一個時間點。第四、可對所有數(shù)據(jù)庫實體做恢復(fù)。適用于7*24不間斷運行的關(guān)鍵應(yīng)用系統(tǒng)。 備份與容災(zāi)的區(qū)別上文對備份的概念作了簡述，備份僅僅是數(shù)據(jù)的備份方式，能夠保證用戶數(shù)據(jù)的不丟失。不管使用何種備份方式，在恢復(fù)的時候都需要考慮下面幾個方面。 當數(shù)據(jù)庫運行在非歸檔模式下準備硬件與操作系統(tǒng)平臺，安裝Oracle 數(shù)據(jù)庫軟件，當用冷備份恢復(fù)時候需要使用操作系統(tǒng)級別的拷貝命令。當用Imp命令恢復(fù)時候需要先創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，手工建立參數(shù)文件和控制文件，要保證新創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫與原數(shù)據(jù)庫的表空間、用戶等完全一樣，然后再使用Imp命令進行數(shù)據(jù)的恢復(fù)。 當數(shù)據(jù)庫運行在歸檔模式下準備硬件與操作系統(tǒng)平臺，安裝Oracle 數(shù)據(jù)庫軟件，使用Rman把數(shù)據(jù)文件，控制文件，參數(shù)文件恢復(fù)，然后應(yīng)用歸檔日志對數(shù)據(jù)庫作完全恢復(fù)，能夠保證用戶的數(shù)據(jù)不丟失。運行模式備份工具備份的范圍關(guān)閉數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的范圍備份、恢復(fù)速度非歸檔Exp用戶數(shù)據(jù)不需要不完全恢復(fù)慢，使用DDL和DML語句冷備份所有的物理文件需要不完全恢復(fù)慢，受限制于操作系統(tǒng)Rman所有的物理文件不需要不完全恢復(fù)較快，可以使用并行歸檔Exp用戶數(shù)據(jù)不需要不完全恢復(fù)慢，使用的DDL和DML語句冷備份所有的物理文件需要不完全恢復(fù)慢，受限制于操作系統(tǒng)Rman所有的物理文件不需要完全恢復(fù)較快，可以使用并行圖21 備份工具的比較綜上所述，數(shù)據(jù)庫的容災(zāi)和備份應(yīng)該是屬于兩個不同層次的概念，備份只是一種容災(zāi)的手段。通過備份數(shù)據(jù)只能保證數(shù)據(jù)的不丟失，不能保證數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的連續(xù)性。容災(zāi)一般是采用冗余來預(yù)防單點故障的發(fā)生，冗余可以包括服務(wù)器的冗余，數(shù)據(jù)的冗余，網(wǎng)絡(luò)的冗余等等。 容災(zāi)的范圍與衡量指標容災(zāi)的范圍大體有下面幾點：1) 用戶錯誤的解決：這是最常見的情況，但是很多系統(tǒng)都沒有當用戶錯誤對數(shù)據(jù)進行修改后采取的方案來做規(guī)劃。用戶的錯誤一般分為：l 使用應(yīng)用系統(tǒng)的一般用戶的錯誤：當用戶更新一個錯誤的表或者更新錯誤的值時，這種類型的錯誤很難發(fā)現(xiàn)，也很難解決，因為它們對于數(shù)據(jù)庫來說是很正常的事物，而不是錯誤。一般情況下用戶的錯誤并不明顯，而且總是伴隨著大量的正確的事物的，如何能從所有的事物中找出可能錯誤的事物是用戶錯誤容災(zāi)要考慮的問題。l 數(shù)據(jù)庫管理人員的錯誤：數(shù)據(jù)庫管理人員和一般用戶相比，由于對數(shù)據(jù)庫操作不同，所以可能發(fā)生不同的錯誤。比如誤刪除了一個表，對表的數(shù)據(jù)做更新不同，刪除表是個災(zāi)難性的錯誤，它和平常的DML語句不同，是不能回滾的。一旦發(fā)出drop命令表就被刪除。還有一種可能是truncate命令，它也是一條DDL語句，DDL語句都是不能回滾的，一旦發(fā)出truncate命令，表中的數(shù)據(jù)立刻會被清除，不產(chǎn)生任何的日志，雖然表的結(jié)構(gòu)和約束等信息仍然存在但是數(shù)據(jù)卻可能無法恢復(fù)。如何能從上述的錯誤中快速的部分的恢復(fù)數(shù)據(jù)而不需要對數(shù)據(jù)庫進行完全恢復(fù)也是用戶錯誤的容災(zāi)要考慮的問題。2) 數(shù)據(jù)的容災(zāi)：數(shù)據(jù)的容災(zāi)主要還是依靠傳統(tǒng)的備份方式來完成的，前面有詳細的討論，這里不再說明。3) 應(yīng)用的容災(zāi)：本地提供應(yīng)用的服務(wù)器可能會發(fā)生單點故障，如果發(fā)生單點故障時，需要用戶等待很長的時間來恢復(fù)應(yīng)用，顯然是不符合實際要求的。所以如何建立應(yīng)用的容災(zāi)系統(tǒng)能夠防止應(yīng)用的容災(zāi)是非常重要的。最壞的情況總是會發(fā)生，如果對本地的應(yīng)用建立了容災(zāi)系統(tǒng)，但是如果發(fā)生了大規(guī)模的自然災(zāi)害，導(dǎo)致本地的所有系統(tǒng)無法使用。為了預(yù)防這種情況的發(fā)生，異地的容災(zāi)系統(tǒng)也是需要考慮的問題。 日志挖掘技術(shù)（logminer）也是一個重要的技術(shù)。聯(lián)機日志文件和歸檔日志文件中存放著所有進行數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的數(shù)據(jù)，記錄了針對數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的每一個變化，也就是對數(shù)據(jù)庫操作的所有DML語句。 Logminer 工具既可以用來分析聯(lián)機日志文件，也可以用來分析歸檔日志文件，既可以分析本身自己數(shù)據(jù)庫的重作日志文件，也可以用來分析其他數(shù)據(jù)庫的重作日志文件。 Logminer技術(shù)能夠從所有的事物中找出可能由于用戶錯誤引起的錯誤的事物，并且可以使用Logminer技術(shù)對錯誤的事物進行回滾，不用全部恢復(fù)數(shù)據(jù)庫就可以恢復(fù)數(shù)據(jù)庫的某個變化?？梢允褂肔ogminer技術(shù)來完成用戶錯誤的容災(zāi)。第三章 并行服務(wù)器技術(shù) Rac Rac技術(shù)特點Oracle中提供Rac技術(shù)來實現(xiàn)并行服務(wù)器。并行服務(wù)器方式是多個服務(wù)器構(gòu)成的集群，集群里面的每一個服務(wù)器都有自己的CPU和實例內(nèi)存，它們同時對一個數(shù)據(jù)庫進行操作。并行服務(wù)器方式至少需要雙機支持，支持平衡負載，對于大量用戶訪問環(huán)境，可以在多個服務(wù)器上同時處理用戶的請求。在這種多機環(huán)境中如果尚有一臺服務(wù)器正常運行，不會造成整個應(yīng)用的停止。RAC技術(shù)的優(yōu)點有高可用性和高可擴展性。高可用性，是指除了提供所需性能和協(xié)調(diào)單個服務(wù)器工作外，同時提供容錯功能以保證系統(tǒng)最大的正常工作時間。實現(xiàn)群集的完全冗余，讓數(shù)據(jù)庫在某個群集組件（服務(wù)器、交換機、磁盤、內(nèi)部連接器等）失效的情況下能繼續(xù)正常工作。它提供了真正的高可用性解決方案，關(guān)鍵的突破是在數(shù)據(jù)庫恢復(fù)期間能提供完整的數(shù)據(jù)庫訪問。這使得Real Application Clusters成為系統(tǒng)應(yīng)用所要求的24x7可用性的最佳平臺。RAC高可用性在三個關(guān)鍵領(lǐng)域勝出。第一，提供了數(shù)據(jù)庫恢復(fù)期間的數(shù)據(jù)塊訪問。第二，透明的失效轉(zhuǎn)移，對最終用戶屏蔽了系統(tǒng)失效。第三，N1節(jié)點失效的容錯能力，只要有一個數(shù)據(jù)庫節(jié)點幸存，RAC就能夠提供完全的數(shù)據(jù)庫訪問和相對不間斷的操作。高可擴展性，是指支持活動群集。通過它，多臺服務(wù)器可平行工作于共同的數(shù)據(jù)上，通過一個群集內(nèi)部連接技術(shù)，共享數(shù)據(jù)庫存儲，使企業(yè)可以用低成本的小群集開始部署并隨著需求的增大而不斷加入節(jié)點。Oracle在集群中多個節(jié)點之間自動平衡用戶負載，不同節(jié)點上的Real Application Clusters數(shù)據(jù)庫實例預(yù)訂所有數(shù)據(jù)庫服務(wù)或者部分子集數(shù)據(jù)庫服務(wù)。雖然每一個節(jié)點有一個不同的物理IP地址，但應(yīng)用客戶仍可以在一個邏輯數(shù)據(jù)庫服務(wù)名的水平上進行連接。因此客戶端對于不相關(guān)的事情如多服務(wù)器的多個地址可以毫不關(guān)心。 Rac體系結(jié)構(gòu)集群的硬件主要有節(jié)點(Node)、結(jié)點間內(nèi)部連接網(wǎng)絡(luò)(Interconnect)、共享磁盤子系統(tǒng)(Shared Disk Subsystem)。最簡單的集群組成必須至少有2個節(jié)點，節(jié)點之間使用Interconnect互相聯(lián)結(jié)進行通訊，每個節(jié)點都有連接能夠訪問到共享磁盤系統(tǒng)，如果集群中的節(jié)點個數(shù)多于兩個就要求所有的節(jié)點之間都有能夠進行內(nèi)部連接的Interconnect來進行內(nèi)部通訊。集群軟件是在集群硬件的基礎(chǔ)上提供集群服務(wù)的，它基于操作系統(tǒng)，在Unix下集群軟件由廠商提供，在Windows下則由Oracle 的專用集群軟件支持。集群軟件包括三個部分：集群管理器、節(jié)點監(jiān)視器、內(nèi)部通訊。自動存儲管理使用裸設(shè)備。所謂裸設(shè)備，是一種沒有經(jīng)過格式化，不被Unix通過文件系統(tǒng)來讀取的特殊字符設(shè)備。它由應(yīng)用程序負責(zé)對它進行讀寫操作，不經(jīng)過文件系統(tǒng)的緩沖。因為使用裸設(shè)備避免了再經(jīng)過Unix操作系統(tǒng)這一層，數(shù)據(jù)直接從Disk到Oracle 實例進行傳輸，所以使用裸設(shè)備對于讀寫頻繁的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用來說，可以極大地提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的性能。由于使用的是原始分區(qū)，沒有采用文件系統(tǒng)的管理方式，對于Unix來看，維護文件系統(tǒng)的開銷也都沒有了，比如不用再維護INode、空閑塊等，這也能夠?qū)е滦阅艿奶岣?。如果磁盤讀寫確實非常頻繁，以至于磁盤讀寫成為系統(tǒng)瓶頸的情況成立，那么采用裸設(shè)備確實可以大大提高性能，最大甚至可以提高至40％，非常明顯。 如果對共享文件使用裸設(shè)備，那么就放棄了使用文件系統(tǒng)。由于沒有文件系統(tǒng)，所以要對每個共享的文件生成一個單獨的分區(qū)，然后創(chuàng)建到裸設(shè)備的軟鏈接，Oracle 通過鏈接名把數(shù)據(jù)寫入裸設(shè)備。使用裸設(shè)備雖然能夠提高數(shù)據(jù)庫的I/O性能，也是共享存儲的需要，但是它的維護比較復(fù)雜，而且在裸設(shè)備上不能存儲歸檔日志，因為歸檔日志文件的個數(shù)是不斷增加的。自動存儲管理由Oracle 進行完全管理。從許多方面看，這都消除了維護裸設(shè)備的復(fù)雜度，而且仍然保留裸設(shè)備提供的I/O速度的優(yōu)勢。使用自動存儲管理時，所有的文件管理（包括進行備份）必須在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部進行。雖然使用自動存儲管理可以把歸檔日志存儲在自動存儲管理磁盤組上，但是Oracle 的二進制文件（Oracle 軟件安裝后的程序文件）不可以這樣做，因此需要在各個節(jié)點安裝驅(qū)動程序。 Rac對網(wǎng)絡(luò)的需求Rac為了能保證節(jié)點在故障時能更快的進行故障切換，使用了虛擬IP地址技術(shù)（Virtual IP Address，VIP）。每個節(jié)點不僅有網(wǎng)絡(luò)管理員分配的靜態(tài)IP地址，而且還需要一個虛擬IP地址。每個節(jié)點上的偵聽器偵聽的是該節(jié)點上的虛擬IP地址，客戶端的應(yīng)用程序連接數(shù)據(jù)庫也是針對虛擬IP地址來的。一旦某個節(jié)點發(fā)生故障，虛擬IP地址將進行實際的故障切換，并在集群中的其他節(jié)點上繼續(xù)保持聯(lián)機。如果某個節(jié)點故障，該節(jié)點的虛擬IP會自動分配到另外一個節(jié)點，這樣做并不是為了讓客戶端程序通過該虛擬IP能夠與數(shù)據(jù)庫保持連接，而是為了縮短客戶端程序知道該節(jié)點已經(jīng)故障的時間。如果IP進行故障切換并從其他節(jié)點上進行響應(yīng)，那么正在與該VIP連接的客戶端程序會立刻得到一個響應(yīng)，只是響應(yīng)的內(nèi)容并不是連接成功而是連接失敗，說明該VIP代表的節(jié)點的實例是故障的。這時客戶端程序能夠立刻嘗試地址列表上的其他地址再次進行連接，從而成功的與集群中其他的節(jié)點VIP正常進行連接。使用虛擬IP地址的原因是‘TCP超時’，TCP超時對應(yīng)用程序的可用性有很大的影響。 當Rac環(huán)境中的某個節(jié)點發(fā)生故障時，客戶端是沒法知道的?？蛻舳丝赡芟认蛞粋€已經(jīng)故障的節(jié)點發(fā)出連接請求，如果請求失敗，客戶端會向Rac的其他節(jié)點發(fā)出請求，直到建立連接。但是當客戶端發(fā)出請求多長時間會返回連接失敗的信息是和TCP超時的設(shè)置有關(guān)的，TCP超時的設(shè)置一般由客戶端操作系統(tǒng)的平臺決定，超出了Rac的控制范圍。因此對所有用戶的修改可能是很麻煩的，因為可能會需要很多的客戶端和很多配置改變。改變超時的值可能會給客戶端正在運行的其他應(yīng)用程序造成不良的后果，因為其他的應(yīng)用程序可能出于某種原因，需要設(shè)置一個較高的TCP超時值。操作系統(tǒng)平臺的超時值可能從幾秒到2分鐘，讓客戶端等待2分鐘再返回一個無法連接的信息，是不能忍受的。所以假設(shè)a節(jié)點故障，a節(jié)點的VIPa將指向集群中的另一個b節(jié)點，VIPa在b節(jié)點能夠正常的響應(yīng)ping和連接請求，當用戶從客戶端的地址列表中向a節(jié)點的VIPa發(fā)出連接請求，此時VIPa在可用的b節(jié)點上，VIPa會給客戶端一個Oracle 錯誤，說明沒有可用的偵聽器，客戶端收到這個返回后，會自動的在地址列表中找到b節(jié)點的地址，然后發(fā)出請求。通過這種處理方式，跳過了TCP超時等待。Shared disk subsystemInterconnectNode21Node111VIP客戶端客戶端客戶端圖31 雙節(jié)點Rac的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境上圖是典型的雙節(jié)點Rac的網(wǎng)絡(luò)，每個節(jié)點必須至少有兩塊網(wǎng)卡，一塊網(wǎng)卡用于公共網(wǎng)絡(luò)的客戶程序通信，另一塊網(wǎng)卡用于專用的集群網(wǎng)絡(luò)的通信，另外還有VIP的虛擬地址。為了使用這種配置，首先必須在每個節(jié)點上配置Hosts文件。這個文件是根據(jù)TCP/IP的標準來工作的，它的作用是包含IP地址和Hostname(主機名)的映射關(guān)系，是一個映射IP地址和Hostname的規(guī)定，規(guī)定要求每段只能包括一個映射關(guān)系，IP地址要放在每段的最前面，空格后再寫上映射的Hostname。根據(jù)系統(tǒng)規(guī)定，在進行DNS請求以前，系統(tǒng)會先檢查自己的Hosts文件中是否有這個地址映射關(guān)系，如果有則調(diào)用這個IP地址映射，如果沒有再向已知的DNS 服務(wù)器提出域名解析，也就是說Hosts的請求級別比DNS高。文件在Unix下的是/etc/Hosts，在Windows下是c:\winnt\system32\drivers\etc\Hosts 。在圖例中文件的配置內(nèi)容應(yīng)為:Rac1 (使用公網(wǎng)接口，實際網(wǎng)卡的對外IP地址)Rac