印刻数据库

外观

Oracle 备份集管理 ​

备份集的概念 ​

  • 备份集：RMAN创建的基本备份单位，包含一个或多个数据文件的备份
  • 备份片：备份集的物理文件，每个备份集由一个或多个备份片组成
  • 备份块：备份片中的最小存储单位
  • 压缩备份：使用压缩算法减少备份集大小
  • 加密备份：对备份集进行加密保护

备份集的类型 ​

  • 完全备份：包含整个数据文件的所有块
  • 增量备份：只包含自上次备份以来更改的块
  • 差异增量备份：包含自上次级别0备份以来更改的块
  • 累积增量备份：包含自上次相同或更低级别备份以来更改的块

备份集的优势 ​

  • 空间效率：只备份使用的数据块
  • 时间效率：增量备份减少备份时间
  • 管理简便：RMAN自动管理备份集
  • 可靠性高：包含校验和和块损坏检测
  • 灵活的恢复选项：支持各种恢复场景

RMAN备份集配置 ​

RMAN参数配置 ​

通道配置 ​

sql
-- 配置默认通道数
CONFIGURE DEVICE TYPE DISK PARALLELISM 2 BACKUP TYPE TO BACKUPSET;

-- 配置通道参数
CONFIGURE CHANNEL DEVICE TYPE DISK FORMAT 'D:\\BACKUP\\%d_%t_%s_%p.bkp';

-- 配置压缩
CONFIGURE DEVICE TYPE DISK BACKUP TYPE TO COMPRESSED BACKUPSET;

备份集参数 ​

sql
-- 配置备份集大小限制
CONFIGURE MAXSETSIZE TO 2G;

-- 配置备份片大小限制
CONFIGURE CHANNEL DEVICE TYPE DISK MAXPIECESIZE 1G;

-- 配置备份加密
CONFIGURE ENCRYPTION FOR DATABASE ON;
CONFIGURE ENCRYPTION ALGORITHM 'AES256';

备份集存储配置 ​

本地存储 ​

  • 文件系统：直接存储在本地文件系统
  • ASM存储：存储在ASM磁盘组中，提供更好的性能和可靠性
  • 网络文件系统：存储在NFS挂载的文件系统中

远程存储 ​

  • 磁带库：使用SBT接口存储到磁带库
  • 网络备份设备：使用第三方备份软件
  • 云存储：存储到AWS S3、Azure Blob等云存储服务

备份集创建 ​

完全备份 ​

数据库完全备份 ​

sql
-- 备份整个数据库
BACKUP DATABASE PLUS ARCHIVELOG;

-- 备份整个数据库（压缩）
BACKUP AS COMPRESSED BACKUPSET DATABASE PLUS ARCHIVELOG;

-- 备份整个数据库到指定位置
BACKUP DATABASE PLUS ARCHIVELOG FORMAT 'D:\\BACKUP\\FULL_%d_%t_%s_%p.bkp';

表空间备份 ​

sql
-- 备份指定表空间
BACKUP TABLESPACE SYSTEM, SYSAUX, UNDOTBS1;

-- 备份所有用户表空间
BACKUP TABLESPACE USERS, APPS;

数据文件备份 ​

sql
-- 备份指定数据文件
BACKUP DATAFILE 1, 2, 3;

-- 备份指定数据文件（按路径）
BACKUP DATAFILE 'D:\\ORADATA\\ORCL\\SYSTEM01.DBF';

增量备份 ​

级别0备份（基准备份） ​

sql
-- 创建级别0增量备份
BACKUP INCREMENTAL LEVEL 0 DATABASE PLUS ARCHIVELOG;

-- 创建压缩的级别0增量备份
BACKUP AS COMPRESSED BACKUPSET INCREMENTAL LEVEL 0 DATABASE;

级别1差异备份 ​

sql
-- 创建级别1差异增量备份
BACKUP INCREMENTAL LEVEL 1 DATABASE PLUS ARCHIVELOG;

-- 创建压缩的级别1差异增量备份
BACKUP AS COMPRESSED BACKUPSET INCREMENTAL LEVEL 1 DATABASE;

级别1累积备份 ​

sql
-- 创建级别1累积增量备份
BACKUP INCREMENTAL LEVEL 1 CUMULATIVE DATABASE PLUS ARCHIVELOG;

-- 创建压缩的级别1累积增量备份
BACKUP AS COMPRESSED BACKUPSET INCREMENTAL LEVEL 1 CUMULATIVE DATABASE;

归档日志备份 ​

sql
-- 备份所有归档日志
BACKUP ARCHIVELOG ALL;

-- 备份所有归档日志并删除
BACKUP ARCHIVELOG ALL DELETE INPUT;

-- 备份指定范围的归档日志
BACKUP ARCHIVELOG FROM SEQUENCE 100 UNTIL SEQUENCE 200;

控制文件和SPFILE备份 ​

sql
-- 备份控制文件
BACKUP CURRENT CONTROLFILE;

-- 备份控制文件到指定位置
BACKUP CURRENT CONTROLFILE FORMAT 'D:\\BACKUP\\CONTROLFILE_%d_%t_%s_%p.bkp';

-- 备份SPFILE
BACKUP SPFILE;

-- 备份SPFILE到指定位置
BACKUP SPFILE FORMAT 'D:\\BACKUP\\SPFILE_%d_%t_%s_%p.bkp';

备份集管理 ​

备份集目录 ​

sql
-- 列出所有备份集
LIST BACKUP;

-- 列出特定备份集
LIST BACKUPSET 123;

-- 列出特定备份片
LIST BACKUPPIECE 'D:\\BACKUP\\ORCL_12345_67_1.bkp';

-- 列出过期的备份集
LIST EXPIRED BACKUP;

-- 列出无效的备份集
LIST INVALID BACKUP;

备份集标签管理 ​

sql
-- 使用标签创建备份集
BACKUP DATABASE TAG 'FULL_BACKUP_20230101';

-- 列出带有特定标签的备份集
LIST BACKUP TAG 'FULL_BACKUP_20230101';

-- 根据标签恢复
RESTORE DATABASE FROM TAG 'FULL_BACKUP_20230101';

备份集过期管理 ​

sql
-- 配置备份保留策略（基于冗余）
CONFIGURE RETENTION POLICY TO REDUNDANCY 3;

-- 配置备份保留策略（基于恢复窗口）
CONFIGURE RETENTION POLICY TO RECOVERY WINDOW OF 7 DAYS;

-- 手动标记备份集为过期
CHANGE BACKUPSET 123 UNTIL TIME 'SYSDATE-14' EXPIRE;

-- 手动标记备份集为无效
CHANGE BACKUPSET 123 INVALID;

-- 手动标记备份集为有效
CHANGE BACKUPSET 123 VALID;

备份集删除 ​

sql
-- 删除过期的备份集
DELETE EXPIRED BACKUP;

-- 删除指定备份集
DELETE BACKUPSET 123;

-- 删除指定备份片
DELETE BACKUPPIECE 'D:\\BACKUP\\ORCL_12345_67_1.bkp';

-- 删除所有备份集
DELETE BACKUP;

-- 删除特定日期之前的备份集
DELETE BACKUP UNTIL TIME 'SYSDATE-30';

备份集验证 ​

备份集完整性验证 ​

sql
-- 验证备份集
VALIDATE BACKUPSET 123;

-- 验证所有备份集
VALIDATE BACKUP;

-- 验证备份片
VALIDATE BACKUPPIECE 'D:\\BACKUP\\ORCL_12345_67_1.bkp';

-- 验证备份集并检查物理损坏
VALIDATE BACKUPSET 123 CHECK LOGICAL;

备份集可恢复性验证 ​

sql
-- 检查备份集的可恢复性
RESTORE DATABASE VALIDATE;

-- 检查表空间的可恢复性
RESTORE TABLESPACE USERS VALIDATE;

-- 检查数据文件的可恢复性
RESTORE DATAFILE 1 VALIDATE;

备份集内容验证 ​

sql
-- 列出备份集包含的文件
REPORT SCHEMA AT TIME 'SYSDATE';

-- 检查备份集的详细信息
LIST BACKUPSET 123 DETAIL;

-- 检查备份集的内容
RESTORE BACKUPSET 123 PREVIEW;

备份集恢复操作 ​

完全恢复 ​

数据库完全恢复 ​

sql
-- 关闭数据库
SHUTDOWN IMMEDIATE;

-- 启动到挂载状态
STARTUP MOUNT;

-- 恢复数据库
RESTORE DATABASE;
RECOVER DATABASE;

-- 打开数据库
ALTER DATABASE OPEN;

表空间恢复 ​

sql
-- 使表空间脱机
ALTER TABLESPACE USERS OFFLINE;

-- 恢复表空间
RESTORE TABLESPACE USERS;
RECOVER TABLESPACE USERS;

-- 使表空间联机
ALTER TABLESPACE USERS ONLINE;

数据文件恢复 ​

sql
-- 使数据文件脱机
ALTER DATABASE DATAFILE 'D:\\ORADATA\\ORCL\\USERS01.DBF' OFFLINE;

-- 恢复数据文件
RESTORE DATAFILE 'D:\\ORADATA\\ORCL\\USERS01.DBF';
RECOVER DATAFILE 'D:\\ORADATA\\ORCL\\USERS01.DBF';

-- 使数据文件联机
ALTER DATABASE DATAFILE 'D:\\ORADATA\\ORCL\\USERS01.DBF' ONLINE;

增量备份恢复 ​

sql
-- 恢复级别0备份
RESTORE DATABASE FROM TAG 'LEVEL0_BACKUP';

-- 应用级别1增量备份
RECOVER DATABASE;

-- 打开数据库
ALTER DATABASE OPEN;

归档日志恢复 ​

sql
-- 恢复归档日志
RESTORE ARCHIVELOG ALL;

-- 恢复指定范围的归档日志
RESTORE ARCHIVELOG FROM SEQUENCE 100 UNTIL SEQUENCE 200;

-- 应用归档日志进行恢复
RECOVER DATABASE;

控制文件恢复 ​

sql
-- 关闭数据库
SHUTDOWN ABORT;

-- 启动到nomount状态
STARTUP NOMOUNT;

-- 恢复控制文件
RESTORE CONTROLFILE FROM 'D:\\BACKUP\\CONTROLFILE_ORCL_12345_67_1.bkp';

-- 挂载数据库
ALTER DATABASE MOUNT;

-- 恢复数据库
RESTORE DATABASE;
RECOVER DATABASE;

-- 打开数据库
ALTER DATABASE OPEN RESETLOGS;

备份集监控 ​

备份集状态监控 ​

sql
-- 查看备份集状态
SELECT bs.set_stamp, bs.set_count, bs.device_type, bs.completion_time,
       bs.elapsed_seconds, bs.status, bs.compressed, bs.encrypted,
       bs.backup_type, bs.controlfile_included, bs.spfile_included
FROM v$backup_set bs
ORDER BY bs.completion_time DESC;

-- 查看备份片状态
SELECT bp.piece#, bp.name, bp.status, bp.completion_time,
       bp.bytes/1024/1024 AS size_mb, bp.compressed, bp.encrypted
FROM v$backup_piece bp
ORDER BY bp.completion_time DESC;

-- 查看备份集详细信息
SELECT bs.set_stamp, bs.set_count, df.file#,
       df.name AS datafile_name, bs.backup_type
FROM v$backup_datafile df, v$backup_set bs
WHERE df.set_stamp = bs.set_stamp
AND df.set_count = bs.set_count
ORDER BY bs.set_stamp DESC;

备份性能监控 ​

sql
-- 查看备份性能统计
SELECT start_time, end_time, elapsed_seconds,
       output_bytes/1024/1024 AS output_mb,
       (output_bytes/1024/1024)/elapsed_seconds AS mb_per_sec,
       status, input_type
FROM v$rman_backup_job_details
ORDER BY start_time DESC;

-- 查看通道性能
SELECT session_recid, session_stamp, channel_id,
       process, status, device_type,
       bytes_processed/1024/1024 AS mb_processed,
       elapsed_seconds,
       (bytes_processed/1024/1024)/elapsed_seconds AS mb_per_sec
FROM v$rman_channel
ORDER BY session_recid DESC;

备份错误监控 ​

sql
-- 查看RMAN错误
SELECT * FROM v$rman_output
WHERE message LIKE '%ERROR%'
ORDER BY recid DESC;

-- 查看备份失败的作业
SELECT start_time, end_time, status, input_type,
       error_count, output_bytes
FROM v$rman_backup_job_details
WHERE status != 'COMPLETED'
ORDER BY start_time DESC;

备份集优化 ​

空间优化 ​

压缩策略 ​

sql
-- 配置默认压缩算法
CONFIGURE COMPRESSION ALGORITHM 'BASIC';  -- Oracle 11g
CONFIGURE COMPRESSION ALGORITHM 'MEDIUM'; -- Oracle 12c+

-- 使用高级压缩
BACKUP AS COMPRESSED BACKUPSET DATABASE;

-- 比较压缩效果
SELECT bs.completion_time, bs.compressed,
       SUM(bp.bytes)/1024/1024 AS uncompressed_mb,
       SUM(bp.compressed_bytes)/1024/1024 AS compressed_mb,
       ROUND((1 - SUM(bp.compressed_bytes)/SUM(bp.bytes))*100, 2) AS compression_ratio
FROM v$backup_set bs, v$backup_piece bp
WHERE bs.set_stamp = bp.set_stamp
AND bs.set_count = bp.set_count
AND bs.compressed = 'YES'
GROUP BY bs.completion_time, bs.compressed
ORDER BY bs.completion_time DESC;

增量备份策略 ​

  • 级别0备份：每周执行一次
  • 级别1差异备份：每天执行一次
  • 级别1累积备份：每三天执行一次
  • 归档日志备份：每小时执行一次

性能优化 ​

并行度优化 ​

sql
-- 配置并行度
CONFIGURE DEVICE TYPE DISK PARALLELISM 4;

-- 备份时指定并行度
BACKUP DATABASE PLUS ARCHIVELOG SECTION SIZE 1G;

-- 恢复时指定并行度
RESTORE DATABASE PARALLEL 4;

通道优化 ​

sql
-- 配置多个通道
CONFIGURE DEVICE TYPE DISK PARALLELISM 3;

-- 配置通道参数
CONFIGURE CHANNEL 1 DEVICE TYPE DISK FORMAT 'D:\\BACKUP1\\%d_%t_%s_%p.bkp';
CONFIGURE CHANNEL 2 DEVICE TYPE DISK FORMAT 'D:\\BACKUP2\\%d_%t_%s_%p.bkp';
CONFIGURE CHANNEL 3 DEVICE TYPE DISK FORMAT 'D:\\BACKUP3\\%d_%t_%s_%p.bkp';

备份集大小优化 ​

sql
-- 配置备份集大小
CONFIGURE MAXSETSIZE TO 4G;

-- 配置备份片大小
CONFIGURE CHANNEL DEVICE TYPE DISK MAXPIECESIZE 2G;

-- 备份时指定备份片大小
BACKUP DATABASE SECTION SIZE 1G;

常见问题（FAQ） ​

Q1: 备份集损坏怎么办？ ​

A1: 解决方法：

  • 检查备份集的损坏程度：`VALIDATE BACKUPSET 123;
  • 如果是部分损坏，尝试从其他备份集恢复
  • 如果所有备份集都损坏，使用最新的有效备份
  • 启用块更改跟踪提高增量备份性能

Q2: 如何提高备份集的创建速度？ ​

A2: 提高备份速度的方法：

  • 增加并行度：`CONFIGURE DEVICE TYPE DISK PARALLELISM 4;
  • 使用多个通道：配置多个备份通道
  • 启用异步I/O：提高磁盘I/O性能
  • 使用压缩备份：减少数据量
  • 选择合适的备份时间窗口：避开业务高峰期

Q3: 如何确保备份集的安全性？ ​

A3: 确保备份安全性的方法：

  • 使用加密备份：`CONFIGURE ENCRYPTION FOR DATABASE ON;
  • 定期验证备份集：`VALIDATE BACKUP;
  • 存储备份集到安全位置：异地存储
  • 实施访问控制：限制备份目录权限
  • 定期测试恢复流程：确保备份可恢复

Q4: 备份集占用空间过大怎么办？ ​

A4: 解决空间问题的方法：

  • 配置适当的保留策略：`CONFIGURE RETENTION POLICY TO RECOVERY WINDOW OF 7 DAYS;
  • 定期删除过期备份：`DELETE EXPIRED BACKUP;
  • 使用压缩备份：`BACKUP AS COMPRESSED BACKUPSET;
  • 实施增量备份策略：减少备份数据量
  • 监控备份空间使用情况：及时扩容

Q5: 如何从备份集恢复单个表？ ​

A5: 恢复单个表的方法：

  • 使用闪回表功能（如果表未被删除）
  • 使用RMAN表恢复功能（Oracle 12c+）：
    sql
    RECOVER TABLE hr.employees 
UNTIL TIME 'SYSDATE-1' 
AUXILIARY DESTINATION 'D:\\AUX';
  • 从备份集恢复到临时表空间，然后导出导入

Q6: 备份集创建失败的常见原因有哪些？ ​

A6: 常见的备份失败原因：

  • 空间不足：目标位置没有足够的空间
  • 权限不足：RMAN用户没有足够的权限
  • 磁盘I/O错误：磁盘故障或I/O瓶颈
  • 网络问题：远程备份时网络中断
  • 数据库问题：数据库处于不一致状态

Q7: 如何监控备份集的使用情况？ ​

A7: 监控备份集使用情况的方法：

  • 查询v$backup_set和v$backup_piece视图
  • 使用RMAN的LIST命令：`LIST BACKUP SUMMARY;
  • 配置RMAN日志：记录详细的备份信息
  • 使用企业管理器（OEM）监控备份作业
  • 编写自定义监控脚本定期检查

Q8: 如何在不同版本的Oracle之间使用备份集？ ​

A8: 跨版本使用备份集的方法：

  • 向下兼容：高版本Oracle可以恢复低版本的备份集
  • 向上兼容：低版本Oracle无法直接恢复高版本的备份集
  • 跨版本恢复方法：
    1. 使用数据泵导出导入
    2. 使用GoldenGate同步
    3. 使用传输表空间
    4. 对于完整恢复，需要使用相同或更高版本的Oracle

Q9: 如何配置备份集的自动删除？ ​

A9: 配置自动删除的方法：

  • 配置保留策略：`CONFIGURE RETENTION POLICY TO RECOVERY WINDOW OF 7 DAYS;
  • 启用自动删除：`CONFIGURE BACKUP OPTIMIZATION ON;
  • 定期执行删除过期备份的作业：
    sql
    RUN {
  ALLOCATE CHANNEL FOR MAINTENANCE DEVICE TYPE DISK;
  DELETE EXPIRED BACKUP;
  RELEASE CHANNEL;
}

Q10: 备份集和映像副本有什么区别？ ​

A10: 备份集和映像副本的区别：

  • 备份集：RMAN特有的格式，只包含使用的数据块，支持压缩和加密
  • 映像副本：数据文件的精确副本，包含所有块，不支持压缩和加密
  • 备份集优势：空间效率高，管理简便，支持更多功能
  • 映像副本优势：恢复速度快，可以直接使用，不需要RMAN处理
  • 使用场景：日常备份使用备份集，快速恢复使用映像副本