數(shù)據(jù)容災(zāi)備份的方法與實(shí)現(xiàn)

一、引言

    隨著信息化的不斷發(fā)展，歷史數(shù)據(jù)積累的重要性不言而喻，數(shù)據(jù)對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)是非常寶貴的資源，尤其對(duì)數(shù)據(jù)信息依賴(lài)程度很高的制造行業(yè)更是如此。而數(shù)據(jù)備份是數(shù)據(jù)安全最基礎(chǔ)的保障，它幾乎是任何信息化系統(tǒng)中必需的組成部分，意外斷電、系統(tǒng)崩潰、操作失誤、硬件損壞、乃至數(shù)據(jù)中心的災(zāi)難性事件都可能造成數(shù)據(jù)庫(kù)文件的破壞或丟失，而這些文件往往包含著珍貴數(shù)據(jù)，Oracle Data Guard技術(shù)提了一些數(shù)據(jù)庫(kù)自身針對(duì)這方面的數(shù)據(jù)保護(hù)功能。

二、OracIe Data Guard概述

    Oracle在9i版本的時(shí)候，正式把Standby技術(shù)命名為Data Guard，使其成為Oracle一項(xiàng)推廣給廣大用戶(hù)并且希望用戶(hù)使用的先進(jìn)技術(shù)。Oracle Data Guard所使用的是管理、監(jiān)控和自動(dòng)化軟件的基礎(chǔ)架構(gòu)，提供集成化災(zāi)難恢復(fù)解決方案。該技術(shù)用于創(chuàng)建、維護(hù)和監(jiān)控由一個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)和若干個(gè)備用數(shù)據(jù)庫(kù)所形成的獨(dú)立、易于管理的數(shù)據(jù)保護(hù)體系，以保護(hù)企業(yè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不受故障、災(zāi)難、錯(cuò)誤和崩潰的影響。

三、OracIe Data Guard保護(hù)模式

    對(duì)于大多數(shù)用戶(hù)最關(guān)心的數(shù)據(jù)同步時(shí)對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用資源的占用問(wèn)題，Oracle Data Guard給出了多種方案。它支持多種級(jí)別的數(shù)據(jù)保護(hù)模式：最大性能模式，最大可用性模式，最大保護(hù)模式。分別對(duì)應(yīng)于國(guó)務(wù)院信息化工作辦公室編寫(xiě)《重要信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)指南》中的5級(jí)，5級(jí)6級(jí)自適應(yīng)，6級(jí)的數(shù)據(jù)保護(hù)級(jí)別。其中對(duì)應(yīng)6級(jí)的最大保護(hù)模式可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步和0數(shù)據(jù)丟失。

    (一)最大保護(hù)模式

    最大保護(hù)模式即Oracle Data Guard中所說(shuō)的主數(shù)據(jù)庫(kù)主庫(kù)提供了最高水平的數(shù)據(jù)保護(hù)，從而確保了一個(gè)全面的零數(shù)據(jù)丟失災(zāi)難恢復(fù)解決方案。當(dāng)在最大保護(hù)模式下運(yùn)行時(shí)，RedoLogs由日志寫(xiě)入器LGWR進(jìn)程從主數(shù)據(jù)庫(kù)同步地傳輸?shù)絺溆脭?shù)據(jù)庫(kù)備庫(kù)，并且直到通過(guò)MRP或者，LSP進(jìn)程確認(rèn)事務(wù)數(shù)據(jù)在至少一個(gè)備庫(kù)上可用時(shí)，才在主庫(kù)上提交事務(wù)。當(dāng)參與數(shù)據(jù)同步的所有備庫(kù)均無(wú)法通過(guò)MRP或者LSP進(jìn)程反饋確認(rèn)信息給主數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，主庫(kù)會(huì)很負(fù)責(zé)任的將正在進(jìn)行的數(shù)據(jù)庫(kù)操作停止以確保當(dāng)主庫(kù)與其所有備庫(kù)失去聯(lián)系時(shí)，不會(huì)丟失事務(wù)數(shù)據(jù)。

    (二)最大性能模式

    最高性能模式與最高可用性模式相比，提供了稍微少一些的主庫(kù)數(shù)據(jù)保護(hù)，但提供了更高的性能。在這種模式下，當(dāng)主庫(kù)處理事務(wù)時(shí)，Redo Logs由LGWR進(jìn)程異步傳輸?shù)絺溆脭?shù)據(jù)庫(kù)上。另外，也可以將主庫(kù)上的歸檔器進(jìn)程ARCO配置為在這種模式下傳輸Redo Logs。在任何情況下，均先完成主庫(kù)上的寫(xiě)操作，主庫(kù)的提交操作不等待備庫(kù)確認(rèn)接收。如果任意備庫(kù)變?yōu)椴豢捎�，則處理將在主庫(kù)上繼續(xù)進(jìn)行，這對(duì)性能只有很小的影響或沒(méi)有影響。

    (三)最大可用性模式

    最高可用性模式擁有僅次于最高水平的主庫(kù)數(shù)據(jù)可用性。如同最大保護(hù)模式一樣，Redo Logs由LGWR從主數(shù)據(jù)庫(kù)同步地傳輸?shù)絺溆脭?shù)據(jù)庫(kù)，直到確認(rèn)事務(wù)數(shù)據(jù)在備庫(kù)上可用時(shí)，事務(wù)才在主庫(kù)上完成。最高可用性模式適用于想要確保獲得數(shù)據(jù)丟失保護(hù)，但不想讓生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)受網(wǎng)絡(luò)、備用服務(wù)器故障影響的企業(yè)。

四、OracIe Data Guard原理

    (一)物理備庫(kù)

    物理備庫(kù)是處于Mount的狀態(tài)下，直接利用數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)，不停的進(jìn)行Recovery Database，把Redo Logs中記錄的數(shù)據(jù)變更應(yīng)用在備庫(kù)的數(shù)據(jù)文件上，從而實(shí)現(xiàn)與主庫(kù)的數(shù)據(jù)同步，完成主庫(kù)與備庫(kù)間塊與塊的對(duì)應(yīng)，使主庫(kù)與備庫(kù)的物理結(jié)構(gòu)完全一致，即使進(jìn)行行的操作也不會(huì)出現(xiàn)誤差。當(dāng)然，物理備庫(kù)也可以通過(guò)只讀的方式打開(kāi)，但是，一旦物理備庫(kù)以只讀方式打開(kāi)后，就只能接收Redo Logs，而無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)的同步恢復(fù)。

    (二)邏輯備庫(kù)

    邏輯備庫(kù)是處于正常的Open狀態(tài)的，當(dāng)它接收到新的Redo Logs后，利用日志挖掘器的功能，把Redo Logs中記錄的變更信息，轉(zhuǎn)換成具體的SQL語(yǔ)句，并在邏輯備庫(kù)上執(zhí)行這些SQL語(yǔ)句，從而實(shí)現(xiàn)與主庫(kù)的數(shù)據(jù)同步。邏輯備庫(kù)支持在數(shù)據(jù)同步的同時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢(xún)、報(bào)表等操作。

五、結(jié)束語(yǔ)

    Oracle Data Guard數(shù)據(jù)保護(hù)策略所具有的優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)，它具有很好的可靠性，高安全性，對(duì)性能的影響非常小，當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，只需要幾分鐘就可以使數(shù)據(jù)庫(kù)照常運(yùn)行，可以讓數(shù)據(jù)的丟失率幾乎為零。當(dāng)然它也存在著一定的缺點(diǎn)，當(dāng)Oracle Data Guard使用物理備用數(shù)據(jù)庫(kù)在進(jìn)行數(shù)據(jù)同步的時(shí)候，物理備用數(shù)據(jù)庫(kù)是無(wú)法打開(kāi)提供查詢(xún)?cè)L問(wèn)服務(wù)的，而如果用只讀方式打開(kāi)物理備用數(shù)據(jù)庫(kù)，則數(shù)據(jù)同步就無(wú)法同時(shí)進(jìn)行，因此，無(wú)法滿(mǎn)足企業(yè)近實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢(xún)的需要。當(dāng)使用邏輯備用數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步的時(shí)候，邏輯備用數(shù)據(jù)庫(kù)是正常打開(kāi)的，是可以在數(shù)據(jù)同步的同時(shí)提供對(duì)外查詢(xún)服務(wù)的，也提供了維護(hù)人員誤操作的機(jī)會(huì)。而且，邏輯備用數(shù)據(jù)庫(kù)在使用上存在一定的限制，例如：不支持long、long raw以及用戶(hù)自定義的數(shù)據(jù)類(lèi)型，一般需要為每個(gè)表創(chuàng)建關(guān)鍵字或唯一索引等。此外，由于邏輯備用數(shù)據(jù)庫(kù)不僅要執(zhí)行生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)上所發(fā)生的所有數(shù)據(jù)變更SQL語(yǔ)句，還需要額外的日志分析工作，對(duì)硬件資源的配置也相對(duì)較高。

    總之，這種備份方式的實(shí)用性還是決定了它將來(lái)的發(fā)展前景是非常廣闊的，特別是對(duì)于大型企業(yè)對(duì)核心數(shù)據(jù)保護(hù)的需求方面尤為重要。

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