達(dá)夢數(shù)據(jù)庫備份還原

1.達(dá)夢數(shù)據(jù)庫簡介

達(dá)夢數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是達(dá)夢公司推出的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，簡稱DM。達(dá)夢數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)7.0版本，簡稱DM7。

DM7特點： 1.通用性 2.高性能 3.高可用 4.跨平臺 5.高可拓展

DM7是目前國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫中安全級別最高的數(shù)據(jù)庫。用于商業(yè)用途需要收費，價格昂貴。 (注：DM7安裝后自帶一套完整的管理工具，不需要單獨安裝其他第三方管理工具)

對比MySQL、Oracle數(shù)據(jù)庫

MySQL： MySQL是一個關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，由瑞典MySQL AB公司開發(fā)，目前屬于 Oracle 旗下產(chǎn)品。MySQL 是最流行的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之一，在 WEB 應(yīng)用方面，MySQL是最好的RDBMS (關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)) 應(yīng)用軟件。 特點： 1.體積小 2.速度快 3.擁有成本低

MySQL 軟件采用了雙授權(quán)政策，分為社區(qū)版(免費)和商業(yè)版(收費)。一般中小型網(wǎng)站的開發(fā)都選擇 MySQL 作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫。

Oracle數(shù)據(jù)庫： Oracle Database，又名Oracle RDBMS，或簡稱Oracle。是甲骨文公司的一款關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它是在數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域一直處于領(lǐng)先地位的產(chǎn)品。 特點： 1.高性能 2.高可用 3.高可擴展 4.安全性強 5.穩(wěn)定性強 Oracle數(shù)據(jù)庫軟件免費。但用于商業(yè)用途需要購買軟件授權(quán)(收費)， Oracle有兩種授權(quán)方式，按CPU數(shù)和按用戶數(shù)，成本較高。

2.備份還原簡介

數(shù)據(jù)庫備份是 DBA (數(shù)據(jù)庫管理員Database Administrator)日常最重要的工作內(nèi)容。備份不是目的，還原與 恢復(fù)才是備份的目 的。DBA 不僅要保證備份成功，還要保證一旦數(shù)據(jù)庫發(fā)生故障時備份可還原可恢復(fù)。

• 數(shù)據(jù)庫備份就是制作數(shù)據(jù)庫的“副本”，以備需要時以此來進行恢復(fù)。

• 數(shù)據(jù)庫備份可以分為“物理備份”和“邏輯備份”。

物理備份： 該方法實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的完整恢復(fù)，通過數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的存儲結(jié)構(gòu)，完整的復(fù)制數(shù)據(jù)頁，它涉及到組成數(shù)據(jù)庫的文件(如數(shù)據(jù)文件、控制文件和日志文件等)，但不考慮邏輯內(nèi)容(如表、視圖和存儲過程等數(shù)據(jù)庫對象)。 (數(shù)據(jù)庫可以是聯(lián)機或脫機狀態(tài)，也稱為熱備和冷備)

邏輯備份： 是利用SQL語言從數(shù)據(jù)庫中抽取數(shù)據(jù)并存于二進制文件的過程。(要求數(shù)據(jù)庫是聯(lián)機狀態(tài))

3.備份還原基礎(chǔ)知識

概述： DM7 數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫的物理數(shù)據(jù)文件中，數(shù)據(jù)文件按照頁、簇和段的方式 進行管理，數(shù)據(jù)頁是最小的數(shù)據(jù)存儲單元。任何一個對 DM7 數(shù)據(jù)庫的操作，歸根結(jié)底都是 對某個數(shù)據(jù)文件頁的讀寫操作。

備份

DM7 備份的本質(zhì)就是從數(shù)據(jù)庫文件中拷貝有效的數(shù)據(jù)頁保存到備份集中。

還原與恢復(fù)(備份的反過程)

還原是將備份集中的有效數(shù)據(jù)頁重新寫入目標(biāo)數(shù)據(jù)文件的過程。 恢復(fù)則是指通過重做歸檔日志，將數(shù)據(jù)庫狀態(tài)恢復(fù)到備份結(jié)束時的狀態(tài)；也可以恢復(fù)到指定時間點和指定 LSN。

表空間與數(shù)據(jù)文件：

DM7 數(shù)據(jù)庫的表空間是一個邏輯概念，其目的主要是為了方便數(shù)據(jù)庫的管理，數(shù)據(jù)庫的 所有對象在邏輯上都存放在某個表空間中，而物理上都存儲在所屬表空間的數(shù)據(jù)文件中。一個表空間由一個或多個數(shù)據(jù)文件組成。

數(shù)據(jù)文件是數(shù)據(jù)庫中最重要的文件類型，是真實數(shù)據(jù)存儲的地方。

DM7 中數(shù)據(jù)文件的擴展名為.dbf，分為系統(tǒng)默認(rèn)生成的數(shù)據(jù)文件和用戶自己創(chuàng)建的數(shù)據(jù)文件兩類。

下圖為DM管理工具及對應(yīng)文件目錄：

重做日志：

DM7 數(shù)據(jù)庫重做日志，又叫 REDO 日志，忠實記錄了所有物理頁的修改，基本信息包括操作類型、表空間號、文件號、頁號、頁內(nèi)偏移、實際數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)庫中 INSERT、 DELETE、 UPDATE等 DML 操作以及 CREATE TABLE 等 DDL 操作最終都會轉(zhuǎn)化為對某些數(shù)據(jù)文件、某些數(shù)據(jù)頁的修改。因此，在系統(tǒng)故障重啟時，通過重做 REDO 日志，可以將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到故障時的狀態(tài)。 DM7 數(shù)據(jù)庫默認(rèn)包含兩個擴展名為 log 的日志文件，用來保存 REDO 日志，稱為聯(lián)機重做日志文件。這兩個文件循環(huán)使用。任何數(shù)據(jù)頁從內(nèi)存緩沖區(qū)寫入磁盤之前，必須保證其對應(yīng)的 REDO 日志已經(jīng)寫入到聯(lián)機日志文件。

下圖為重做日志的具體文件：

歸檔日志：

DM7數(shù)據(jù)庫可以在歸檔和非歸檔兩種模式下運行。DM7 支持多種歸檔方式，本次主要介紹本地歸檔。 當(dāng)數(shù)據(jù)庫處于歸檔模式下且配置了本地歸檔時， REDO 日志先寫入聯(lián)機日志文件， 然后再異步寫入歸檔日志文件。歸檔日志文件以配置的歸檔名稱和文件創(chuàng)建時間命名，擴展名也是 log。

系統(tǒng)在歸檔模式下運行會更安全，當(dāng)出現(xiàn)介質(zhì)故障，如磁盤損壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)文件丟失、異 常時，利用歸檔日志，系統(tǒng)可以恢復(fù)至故障發(fā)生的前一刻。因此，建議將歸檔目錄與數(shù)據(jù)文 件配置、保存到不同的物理磁盤上。

達(dá)夢數(shù)據(jù)庫備份開啟歸檔步驟：

開啟歸檔后生成的歸檔日志文件：

檢查點：

DM7 數(shù)據(jù)庫運行過程中，用戶的所有操作都在內(nèi)存中進行。每修改一條記錄都必須先把記錄所在的數(shù)據(jù)頁加載到 BUFFER 緩沖區(qū)中，然后進行修改。 事務(wù)運行時，會把生成的REDO 日志保留在日志緩沖區(qū) RLOG_BUF 中，每條日志記錄對應(yīng)一個 LSN，當(dāng)事務(wù)提交或日志緩沖區(qū)滿或執(zhí)行檢查點時會進行日志刷盤(將緩沖區(qū)中數(shù)據(jù)寫入聯(lián)機日志文件)。 檢查點（checkpoint）是一個數(shù)據(jù)庫事件，它的功能是按照數(shù)據(jù)頁的修改順序，依次將 BUFFER 緩沖區(qū)中的臟頁寫入磁盤，并在這個過程中動態(tài)調(diào)整 CKPT_LSN 值，釋放日志空間。

• DM7 的檢查點分為兩種： 完全檢查點： 會將內(nèi)存緩沖區(qū)中的所有臟頁寫入磁盤，并調(diào)整 CKPT_LSN，在數(shù)據(jù)庫正常關(guān)閉時會產(chǎn)生一個完全檢查點。 部 分 檢 查 點 ： 根 據(jù) dm.ini 配 置 文 件 中 的 參 數(shù) CKPT_FLUSH_RATE 和CKPT_FLUSH_PAGES，確定每次檢查點刷臟頁的數(shù)量。執(zhí)行部分檢查點的過程中， DDL/DML操作都可以正常執(zhí)行， DM7 系統(tǒng)中絕大多數(shù)情況下觸發(fā)的都是部分檢查點。

• DM7 中幾個 LSN 值的意義： LSN：日志序列號（ Log Sequence Number），由系統(tǒng)自動維護的 Bigint 類型數(shù)值，具有自動遞增、全局唯一特性，每一個 LSN 值代表著 DM 系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的一個物理事務(wù)。 CUR_LSN：系統(tǒng)當(dāng)前 LSN，代表已經(jīng)分配的最大 LSN 值。 FILE_LSN：文件 LSN，已經(jīng)寫入聯(lián)機重做日志文件的最大 LSN 值。 FLUSH_LSN：FLUSH_LSN 是已經(jīng)發(fā)起日志刷盤請求，但還沒有真正寫入聯(lián)機， Redo 日志文件的最大 LSN 值。 CKPT_LSN：檢查點 LSN。 START_LSN：為了保證備份的完整性和有效性，必須包含的歸檔日志起始 LSN 值。 END_LSN：為了保證備份的完整性和有效性，必須包含歸檔日志結(jié)束 LSN 值。

下圖說明了聯(lián)機日志文件、日志緩沖區(qū) RLOG_BUF 以及相關(guān)各 LSN 之間的關(guān)系：

備份集： 備份集用來存放備份過程中產(chǎn)生的備份數(shù)據(jù)及備份信息。 一個備份集對應(yīng)了一次完整的備份。 一個備份集就是一個目錄， 備份集包含一個或多個備份片文件，以及一個備份元數(shù)據(jù)文件。

• 備份片用來存儲備份數(shù)據(jù)的文件。備份片文件后綴為.bak。

• 元數(shù)據(jù)文件用來存放備份信息， 元數(shù)據(jù)文件的后綴為.meta。

4.備份

備份的目的是當(dāng)數(shù)據(jù)庫遇到損壞的情況下，可以執(zhí)行還原恢復(fù)操作，把數(shù)據(jù)庫復(fù)原到損壞前的某個時間點。

邏輯備份和物理備份

• 邏輯備份：指利用 dexp 導(dǎo)出工具，將指定對象（庫級、模式級、表級）的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 文件的備份方式。邏輯備份針對的是數(shù)據(jù)內(nèi)容，并不關(guān)心這些數(shù)據(jù)物理存儲在什么位置。

  通過DM管理工具進行邏輯備份：

  第一步：打開DM管理工具→連接上對應(yīng)數(shù)據(jù)庫→選中需要導(dǎo)出的模式→鼠標(biāo)右鍵→點擊導(dǎo)出。

  

  第二步：指定導(dǎo)出目錄→指定導(dǎo)出文件名稱→點擊“確定”按鈕。

  

  第三步：查看導(dǎo)出后的文件

  

• 物理備份：直接掃描數(shù)據(jù)庫文件，找出那些已經(jīng)分配、使用的數(shù)據(jù)頁，拷貝并保存到備份集中。

通過DM管理工具進行物理備份：

第一步：打開DM管理工具→連接上對應(yīng)數(shù)據(jù)庫→選中庫備份→鼠標(biāo)右鍵→點擊”新建備份“。

第二步：指定備份名稱、備份集目錄→點擊“確定”按鈕。

第三步：查看導(dǎo)出后的文件。

聯(lián)機備份和脫機備份

• 聯(lián)機備份：數(shù)據(jù)庫處于運行狀態(tài)、 并正常提供數(shù)據(jù)庫服務(wù)情況下進行的備份操作，我們稱為聯(lián)機備份。（可使用DM管理工具進行聯(lián)機備份）

• 脫機備份：數(shù)據(jù)庫處于關(guān)閉狀態(tài)時進行的備份操作，被稱為脫機備份。（可使用DM控制臺工具進行脫機備份）

數(shù)據(jù)備份和歸檔日志備份

• 數(shù)據(jù)備份：數(shù)據(jù)備份主要針對數(shù)據(jù)文件內(nèi)容，包括庫備份、 表空間備份和表備份。

• 歸檔日志備份：是專門針對歸檔日志文件進行操作，不涉及任何數(shù)據(jù)文件內(nèi)容。

一致性備份和非一致性備份

• 一致性備份：一致性備份的備份集包含了完整的數(shù)據(jù)文件內(nèi)容和歸檔日志信息； 利用一個單獨的備份集可以將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到備份時狀態(tài)。

• 非一致性備份：非一致性備份的備份集只包含數(shù)據(jù)文件相關(guān)內(nèi)容，沒有歸檔日志信息，利用非一致性備份還原的數(shù)據(jù)庫，無法直接啟動，必須借助歸檔日志來恢復(fù)。

完全備份和增量備份

• 完全備份：完全備份生成的備份集包含了指定庫（或者表空間）的全部有效數(shù)據(jù)頁。

• 增量備份：增量備份是在某個特定備份集基礎(chǔ)上，收集數(shù)據(jù)庫新修改的數(shù)據(jù)頁進行備份，可以有效減少備份集的空間占用、 提高備份速度。

5.還原與恢復(fù)

還原與恢復(fù)是備份的逆過程， 還原與恢復(fù)的主要目的是將目標(biāo)數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到備份結(jié)束時刻的狀態(tài)。

還原：是將數(shù)據(jù)頁從備份集中拷貝回數(shù)據(jù)庫文件相應(yīng)位置。 恢復(fù)：是重做 REDO 日志將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到一致性狀態(tài)。

由于聯(lián)機備份時， 系統(tǒng)中可能存在一些處于活動狀態(tài)的事務(wù)正在執(zhí)行， 并不能保證備份集中的所有數(shù)據(jù)頁是處于一致性狀態(tài)； 而脫機備份時，數(shù)據(jù)頁不一定是正常關(guān)閉的，也不能保證備份集中所有數(shù)據(jù)頁是處于一致性狀態(tài)。 因此， 還原結(jié)束后目標(biāo)庫有可能處于非一致性狀態(tài)， 不能馬上提供數(shù)據(jù)庫服務(wù)；必須要進行數(shù)據(jù)庫恢復(fù)操作后，才能正常啟動。

6.補充說明

歸檔切換

由于本地歸檔是異步寫入歸檔日志文件的， REDO 日志在寫入聯(lián)機日志文件后， 再由專門的歸檔線程負(fù)責(zé)將這些 REDO 日志寫入本地歸檔日志文件。

通過歸檔切換功能，可以將這些已經(jīng)寫入聯(lián)機日志文件，但還沒有寫入歸檔日志文件的 REDO 日志，寫入到歸檔日志文件中。(聯(lián)機備份時，在備份之前系統(tǒng)會自動執(zhí)行一次歸檔切換)

歸檔修復(fù)

DM7 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器正常退出時， 會將所有 REDO 日志寫入本地歸檔日志文件中；但是數(shù)據(jù)庫服務(wù)器異常關(guān)閉時， 可能存在部分 REDO 日志未寫入本地歸檔日志文件中。 歸檔修復(fù)會掃描聯(lián)機日志文件，將那些已經(jīng)寫入聯(lián)機日志文件、但還沒有寫入到歸檔日志文件的 REDO日 志，重新寫入到歸檔日志文件。 注意：一般建議在數(shù)據(jù)庫故障后， 應(yīng)立即執(zhí)行歸檔修復(fù)，否則后續(xù)還原恢復(fù)導(dǎo)致聯(lián)機日志中未刷入本地歸檔的 REDO 日志丟失， 屆時再利用本地歸檔恢復(fù)將無法恢復(fù)到故障前的最新狀態(tài)。執(zhí)行修復(fù)時，目標(biāo)庫一定不能處于運行狀態(tài)。

• 版本說明：

  隨著需求的不斷增加、 技術(shù)的不斷成熟， DM7 備份與還原前后發(fā)布了兩個版本： V1.0和 V2.0。 因為不同版本策略不同，所以備份文件在各版本間不能混用。 版本區(qū)別： V1.0 備份還原 V1.0 指 DM7 早期的備份還原，不是基于備份集組織的備份。 V1.0 版本使用dmbackup 工具執(zhí)行脫機備份，使用 dmrestore 工具執(zhí)行脫機還原。 V2.0 引入備份片、元數(shù)據(jù)文件、備份集等概念，提供第三方備份（TAPE 類型） 接口，支持RAC 備份。使用 DMRMAN 工具(DM Recovery Manager，恢復(fù)管理器)進行脫機備份還原。

用戶可通過 dm.ini中參數(shù) BAK_POLICY 選擇備份策略。 BAK_POLICY 可取值 0、1 或 2，默認(rèn)為 0(同時支持)。

7.備份還原工具介紹及使用

DIsql工具(聯(lián)機)

使用聯(lián)機執(zhí)行 SQL 語句進行備份還原。 聯(lián)機方式支持?jǐn)?shù)據(jù)庫、用戶表空間、用戶表和歸檔的備份， 用戶表空間、 用戶表的還原。 在進行聯(lián)機庫級備份、 歸檔備份、表空間備份和表空間還原時，必須保證系統(tǒng)處于歸檔模式，否則聯(lián)機備份還原不能進行。

• 啟動

1.Windows系統(tǒng)中啟動 DIsql（兩種啟動方式）

①程序菜單啟動，輸入LOGIN或CONN進行登錄，依次輸入服務(wù)名、用戶名、密碼登錄。

②自帶DIsql工具啟動

DIsql 工具位于 DM 數(shù)據(jù)庫安裝目錄的 bin 子目錄下，如：D:\dmdbms\bin\DIsql.exe

2.命令行啟動 Disql：適用于任何操作系統(tǒng)平臺。

在命令行工具中找到 DIsql 所在安裝目錄 C:\dmdbms\bin ，輸入 disql回車， 然后輸入用戶名和密碼登錄。

• 通過輸入SQL命令進行備份：

  #默認(rèn)全量備份
  SQL>BACKUP DATABASE BACKUPSET；
  #指定文件名稱備份到默認(rèn)bak目錄
  SQL>BACKUP DATABASE BACKUPSET   'db_bak_01'  ; 
  #指定備份集路徑備份
  SQL>BACKUP DATABASE BACKUPSET 'C:\dm_back\back\db_bak_02';
  #指定備份集，自定義備份名稱
  SQL>BACKUP DATABASE TO WEEKLY_FULL_BAK BACKUPSET ' C:\dm_back\back\db_bak_03';
  #指定備份集，自定義備份名稱，添加描述信息
  SQL>BACKUP DATABASE TO WEEKLY_FULL_BAK BACKUPSET ' C:\dm_back\back\ db_bak_04' BACKUPINFO '完全備份';
  #增量備份
  SQL>BACKUP DATABASE INCREMENT WITH BACKUPDIR ' C:\dm_back\back\ dm_ba' BACKUPSET
  ' C:\dm_back\back\ db_increment_bak_01';

  注意：語句結(jié)束必須輸入分號“；”表示結(jié)束。

• 退出

  通過輸入LOGOUT命令 從登錄主庫注銷會話。斷開連接而不退出 DIsql。

  

DMRMAN工具(脫機)

DMRMAN（ DM RECOVERY MANEGER）是 DM7 的脫機備份還原管理工具，由它來統(tǒng)一負(fù)責(zé)庫級脫機備份、脫機還原、數(shù)據(jù)庫恢復(fù)等相關(guān)操作，該工具支持命令行指定參數(shù)方式和 控制臺交互方式執(zhí)行，降低了用戶的操作難度。

• 啟動DMRMAN ：

在命令行工具中找到 DMRMAN所在目錄 C:\dmdbms\bin ，輸入DMRMAN回車。(Linux下輸入./ DMRMAN)

• 使用

  DMRMAN 工具支持控制臺輸入命令、命令行設(shè)置參數(shù)兩種操作方式。下面對控制臺輸入命令的 操作方式進行介紹。 DMRMAN 控制臺輸入命令 輸入執(zhí)行命令進行數(shù)據(jù)庫備份 RMAN>BACKUP DATABASE ' C:\dmdbms\data\DAMENG\dm.ini ';

  DMRMAN 控制臺還可以執(zhí)行腳本。 ①如創(chuàng)建一個名為 cmd_file.txt 的文件 ②文件中包含“ BACKUP DATABASE ‘ C:\dmdbms\data\DAMENG\dm.ini ’ ” 命 令 ， ③保 存 到C:\dm_cmd 目錄下。 執(zhí)行方式如下： RMAN>`C:\dm_cmd\cmd_file.txt

  注意：DMRMAN 是按行解析命令，如果輸入一行不完整的命令執(zhí)行會報錯。命令的結(jié)尾可以加分號結(jié)束，也可以不使用分號。

• 退出DMRMAN環(huán)境

  啟動后控制臺中輸入 exit 命令即可退出 DMRMAN 環(huán)境。

  

MANAGER工具(聯(lián)機)

MANAGER管理工具的聯(lián)機備份還原缺省使用 V2.0 備份還原策略。 用戶可通過查看安裝工具tool目錄下manager.ini 文件進行確認(rèn)，相關(guān)配置參數(shù)如下： -Duse_bak2=true #true 表示使用 V2.0 策略，false 表示使用 V1.0 策略。

• 使用MANAGER管理工具進行聯(lián)機備份數(shù)據(jù)庫：

  

  

   

  

• MANAGER管理工具：創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫自動備份作業(yè)：

  

   

  

  

  

  

  

• 使用MANAGER管理工具進行數(shù)據(jù)還原：

  

CONSOLE工具(脫機)

CONSOLE管理工具的脫機備份還原缺省使用 V2.0 備份還原策略。 用戶可通過查看安裝工具tool目錄下console.ini 文件進行確認(rèn)，相關(guān)配置參數(shù)如下： -Duse_bak2=true #true 表示使用 V2.0 策略，false 表示使用 V1.0 策略。

• 使用CONSOLE管理工具進行脫機備份：

 

 

• 使用CONSOLE管理工具進行脫機還原：

  

  

  

  

  

DM服務(wù)查看器

可通過DM服務(wù)查看器啟動和停止達(dá)夢數(shù)據(jù)庫服務(wù)。

 

工具使用總結(jié)

總結(jié)：備份還原時需要根據(jù)實際應(yīng)用場景選擇合適的備份還原工具進行備份還原。