Oracle 閃回技術詳細介紹及總結

Oracle閃回技術詳解，這里整理了4種閃回技術，對Oracle 閃回技術做一個整理總結。

 概述：

　　閃回技術是Oracle強大數(shù)據(jù)庫備份恢復機制的一部分，在數(shù)據(jù)庫發(fā)生邏輯錯誤的時候，閃回技術能提供快速且最小損失的恢復（多數(shù)閃回功能都能在數(shù)據(jù)庫聯(lián)機狀態(tài)下完成）。需要注意的是，閃回技術旨在快速恢復邏輯錯誤，對于物理損壞或是介質丟失的錯誤，閃回技術就回天乏術了，還是得借助于Oracle一些高級的備份恢復工具如RAMN去完成（這才是Oracle強大備份恢復機制的精髓所在?。?/p>

 撤銷段（UNDO SEGMENT）

　　在講閃回技術前，需要先了解Oracle中一個邏輯結構--撤銷段。因為大部分閃回技術都需要依賴撤銷段中的撤銷數(shù)據(jù)。撤銷數(shù)據(jù)是反轉DML語句結果所需的信息，只要某個事務修改了數(shù)據(jù)，那么更新前的原有數(shù)據(jù)就會被寫入一個撤銷段。（事務回滾也會用到撤銷段中的數(shù)據(jù)）。事務啟動時，Oracle 會為其分配一個撤銷段，事務和撤銷段存在多對一的關系，即一個事務只能對應一個撤銷段，多個事務可以共享一個撤銷段（不過在數(shù)據(jù)庫正常運行時一般不會發(fā)生這種情況）。

 閃回技術

　　Oracle提供了四種可供使用的閃回技術（閃回查詢，閃回刪除，閃回歸檔，閃回數(shù)據(jù)庫），每種都有不同的底層體系結構支撐，但其實這四種不同的閃回技術部分功能是有重疊的，使用時也需要根據(jù)實際場景合理選擇最合適的閃回功能。

   閃回查詢(Flashback Query)

　　　　a.基本閃回查詢

　　　　功能描述：可以查詢過去某個時間段的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)。

　　　　工作原理：Oracle 會提取所需要的撤銷數(shù)據(jù)（前提是撤銷是可用的，即撤銷數(shù)據(jù)還沒被覆蓋）進行回滾，但這種回滾是臨時的，僅針對當前session可見。

　　　　SQL> select * from  dept as of timestamp to_timestamp('2016-09-10 11:00:00','yyyy-mm-dd hh24:mi:ss');

　　　　b.閃回表

　　　　功能描述：可將某個表回退到過去某個時間點

　　　　工作原理：同樣，Oracle會先去查詢撤銷段，提取過去某個時間點之后的所有變更，構造反轉這些變更的SQL語句進行回退,閃回操作是一個單獨的事務，所以若由于撤銷數(shù)據(jù)過期之類的原因導致無法閃回，整個操作會回滾，不會存在不一致的狀態(tài)。

　　　　步驟：

　　　　1.啟用表閃回首先要在表上支持行移動（在數(shù)據(jù)字典中設置標識來標識該操作可能會改變行ID，即同一條數(shù)據(jù)閃回成功后主鍵都一樣，但行ID其實已經發(fā)生變化了）　　　

　　　　SQL> alter table emp enable row movement;

　　　　2.閃回表操作　　　　　　

　　　　SQL> flashback table dept to timestamp to_timestamp('2016-09-10 11:00:00','yyyy-mm-dd hh24:mi:ss');

　　　　閃回表可能會失敗，有可能有以下幾種情況：

　　　　　　違反了數(shù)據(jù)庫約束，比如用戶不小心刪除了子表中的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在想利用閃回表技術進行回退，恰好在這中間，父表中與該數(shù)據(jù)對應的那條記錄也被刪除了，在這種情況下，由于違反了外鍵約束，導致閃回表操作失敗了；

　　　　　　撤銷數(shù)據(jù)失效，比如用于支撐閃回操作的撤銷數(shù)據(jù)被覆蓋了，這種情況閃回表操作自然會失??；

　　　　　　閃回不能跨越DDL，即在閃回點和當前點之間，表結構有過變更，這種情況閃回操作也會失敗。

　　　　注意：上述閃回功能都是基于撤銷數(shù)據(jù)的，而撤銷數(shù)據(jù)是會被重寫的（Expired會被重寫，Active不會被重寫），所以，在需要使用這幾種閃回功能去恢復數(shù)據(jù)的時候（確切地說，是需要使用基于撤銷數(shù)據(jù)的閃回功能時），最短時間發(fā)現(xiàn)錯誤，第一時間執(zhí)行閃回操作，才能最大程度地保證閃回功能的成功。

   閃回刪除（Flashback Drop）

　　功能描述：閃回刪除可以輕松將一個已經被Drop的表還原回來。相應的索引，數(shù)據(jù)庫約束也會被還原（除了外鍵約束）

　　原理描述：Drop命令其實是Rename命令，早期的Oracle版本（10g之前），閃回刪除意味著從數(shù)據(jù)字典中刪除了該表的所有引用，雖然表中數(shù)據(jù)可能還存在，但已成了孤魂野鬼，沒法進行恢復了，10g版本之后，Drop命令則僅僅是一個Rename操作，所以恢復就很容易了。

　　　　閃回刪除操作執(zhí)行命令很簡單

　　　　SQL> flashback table emp to before

　　如果要還原的表名在當前系統(tǒng)中已經被占用，也可以在閃回刪除的時候對表重命名

　　　　SQL> flashback table emp to before drop rename to emp_new

　　也可以通過回收站查看當前用戶那些表被刪除了，每個用戶都有一個回收站，這個回收站是個邏輯結構，它不是一塊獨立的存儲空間，它存在在當前表空間內，所以如果有別的操作需要空間，比如現(xiàn)在需要創(chuàng)建一張表，沒有足夠空間可用，回收站中的數(shù)據(jù)就會被清理，這也是導致閃回刪除失敗的原因。

　　　　SQL> SHOW RECYCLEBIN;

　　徹底刪除表，閃回刪除也無能為力

　　　　SQL> DROP TABLE EMP PURGE;

　　清空回收站

　　　　SQL> PURGE RECYCLEBIN;

　　注意：閃回刪除只針對Drop命令，注意區(qū)分truncate操作和drop操作，truncate稱為表截斷，會清空表中數(shù)據(jù)（調節(jié)Oracle高水位線實現(xiàn)），表結構不受影響，速度很快，弊端是此過程不會產生任何撤銷數(shù)據(jù)或是重做日志，如果誤刪，恢復異常麻煩，要慎重使用。而Drop則會刪除數(shù)據(jù)+表結構，閃回刪除僅針對Drop操作。

   閃回數(shù)據(jù)歸檔（Flashback Data Archive ）

　　　功能描述：閃回數(shù)據(jù)歸檔可使表具有回退到過去任何時間點的能力，前面提到的閃回查詢，閃回表都會受限于撤銷數(shù)據(jù)是否失效，如果撤銷數(shù)據(jù)被覆蓋重寫了，閃回操作自然會失敗，閃回刪除則受限于表空間是否有足夠可用空間，而閃回數(shù)據(jù)歸檔，則沒有這些限制。

　　　創(chuàng)建閃回歸檔

　　　1.創(chuàng)建一個用戶閃回數(shù)據(jù)歸檔的表空間，當然，也可以使用已經存在的表空間。

　　　　SQL> create tablespace test_tb datafile 'test.dbf' size 20m;

　　　2.創(chuàng)建一個保留時間為2年的閃回歸檔

　　　　　SQL> create flashback archive test_fa tablespace test_tb retention 2 year;　　　

　　  為scott用戶下的emp表啟用閃回歸檔

　　　1.賦予用戶歸檔的權限

　　　　　SQL> grant flashback archive on test_fa to scott;

　　  2.連接用戶

　　　　 SQL> conn scott/tiger;

　　  3.為emp表啟用閃回歸檔

　　　　 SQL> alter table emp flashback archive test_fa;

　　至此，emp表就擁有了可以查詢或回退到過去2年任意時間點的能力！

   閃回數(shù)據(jù)庫（Flashback Database）

　　　功能描述：閃回數(shù)據(jù)庫可將整個數(shù)據(jù)庫回退到過去某個時間點，閃回表是某張表的時空穿梭，閃回數(shù)據(jù)庫則是整個數(shù)據(jù)庫的時空穿梭。當然，閃回點之后的所有工作就丟失了，其實就相當于數(shù)據(jù)庫的不完整恢復，所以只能以resetlogs模式打開數(shù)據(jù)庫。閃回數(shù)據(jù)庫會造成停機時間，當然相比于傳統(tǒng)備份恢復機制，恢復過程會快很多。

　　　工作原理：閃回數(shù)據(jù)庫不使用撤銷數(shù)據(jù)，使用另外一種機制來保留回退所需要的恢復數(shù)據(jù)，當啟用閃回數(shù)據(jù)庫，發(fā)生變化的數(shù)據(jù)塊會不斷從數(shù)據(jù)庫緩沖區(qū)緩存中復制到閃回緩沖區(qū)，然后，稱為恢復寫入器（Recovery Writer）的后臺進程會將這些數(shù)據(jù)刷新到磁盤中的閃回日志文件中。閃回的過程，則是一個 提取閃回日志-->將塊映像復制回數(shù)據(jù)文件 的過程。

　　　配置閃回數(shù)據(jù)庫（閃回數(shù)據(jù)庫要求數(shù)據(jù)庫為歸檔模式）

　　　　1.指定閃回恢復區(qū)，也就是存放閃回日志的位置，但閃回恢復區(qū)不僅僅是為了存放閃回日志，Oracle的很多備份恢復技術都用到這個區(qū)域，比如控制文件的自動備份等都會存放到此區(qū)域。

　　　SQL> alter system set db_recovery_file_dest ='/flash_recovery_area';

　　　　 2.指定恢復區(qū)大小

　　　SQL> alter system set db_recovery_file_dest_size=4G;

　　　　3.指定閃回日志保留時間為2小時，即通過閃回操作，可以將數(shù)據(jù)庫回退到前兩小時內的任意時間點

　　　SQL> alter system set db_flashback_retention_target=120;

　　　　4.有序關閉數(shù)據(jù)庫--mount模式下啟用閃回數(shù)據(jù)庫--打開數(shù)據(jù)庫　　

　SQL> shutdown immediate;

　　　SQL> startup mount;

　　　SQL> alter database flashback on;

　　　SQL> alter database open;

　　至此，閃回數(shù)據(jù)庫配置完成！

　　　　　使用閃回數(shù)據(jù)庫功能　　

　SQL> shutdown immediate;

　　　SQL> startup mount;

　　　SQL> flashback database to timestamp sysdate-60/1440;

　　　SQL> alter database open resetlogs;

 總結

　　本文列舉了四類閃回技術，其中，閃回查詢，包括基本閃回查詢，閃回表等技術都依賴于撤銷數(shù)據(jù)（還有一類閃回技術為閃回事務，可以對指定事務進行閃回操作，原理類似，借助于撤銷數(shù)據(jù)來構建用于反轉事務的SQL語句），依賴于撤銷數(shù)據(jù)，則自然受限于撤銷數(shù)據(jù)的保留時間，可能會由于撤銷數(shù)據(jù)被覆寫而導致閃回失敗。閃回刪除，則是由于10g版本后對表的刪除僅表現(xiàn)為一個rename操作，引入回收站的概念，但此回收站僅是當前表空間的一塊邏輯劃分，所以會受限于當前表空間的可用空間的限制；閃回歸檔可提供查詢或回退到過去任意時間點的功能，閃回數(shù)據(jù)庫則是一中更極端的數(shù)據(jù)庫恢復功能，相當于不完整恢復，依賴于閃回日志。

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