数据库恢复研究

数据库恢复研究（精选12篇）

数据库恢复研究 篇1

1概述

在我们正确建立了数据库后, 尽管数据库系统中采用了各种保护措施来保证数据库的安全性和完整性, 保证并发事物的正确执行, 因为计算机系统中硬件的故障、软件的错误、操作员的失误以及恶意的破坏是不可避免的, 这些故障轻则造成运行事务非正常中断, 影响数据库中数据的正确性, 重则破坏数据库, 使数据库中全部或部分数据丢失, 因此必须要有恢复子系统。

2 故障的种类

在研究数据库恢复技术之前, 我们首先要对数据库发生故障的类型进行了解, 从而对症下药。

事务内部的故障

事务是用户定义的一个数据库操作序列, 这些操作要么都做要么都不做, 是一个不可分割的工作单位, 是数据库应用程序的基本逻辑单元。

事务故障就是事务没有达到预先期望的终点, 并且使数据库进入不正确的状态, 这时恢复程序应该首先保证不影响其他事务运行, 然后再强行回滚这个事务, 撤销这个事务对数据库已经进行的修改。

系统故障

恢复子系统应该在系统重新启动时让所有非正常终止的事务回滚, 强行撤销所有未完成的事务。

介质故障

介质故障, 主要指外存故障, 虽然其发生的几率比前面两种小, 但是一旦发生, 破坏性是最大的。因此我们为了可以在发生如此重大故障的时候, 不至于手忙脚乱或者丢失我们的重要数据, 也已经找到了应对这种故障的恢复技术。

计算机病毒

计算机病毒就是一些走入歧途的计算机工作者编制的计算机程序, 不但会侵入别人的计算机, 而且会在网络间快速蔓延, 导致计算机陷入瘫痪或者遭到破坏, 从而会导致数据丢失。但是它和其他的计算机程序不同之处在于它可以以很快的速度进行传播和繁殖, 从而对计算机系统造成破坏, 进而也就对数据库造成了破坏。虽然有很多杀毒软件, 但是没有一款杀毒软件可以保证完全防御计算机病毒的入侵。因此我们需要一种稳定的数据库恢复技术来确保当计算机病毒对计算机造成侵害时, 可以有效防止最坏的情况出现, 也就是数据遭到破坏或者完全丢失。

3数据库恢复及实现技术

掌握数据库恢复, 最重要的就是掌握两个方面。

建立冗余数据的方法

最常用的方法是登记日志文件和数据转储, 大多数时候, 这两种方法要结合起来使用才能达到最好的效果。

数据转储

研究数据库恢复, 首当其冲的当然是了解其最基本的技术, 即数据转储。

数据转储按照不同的分类方法大致有两种分法。一是可以分为海量转储和增量转储, 二是可以分为动态转储和静态转储。当数据库非常大的时候, 如果每次都转储全部数据库, 难免会使得效率降低, 因此使用增量转储较好。

虽然转储和用户事务实现了并行运行, 但是在转储过程中, 用户更新了数据库, 并不会再对更新过的数据转储, 此时难免会造成错误。

静态转储是指在数据库系统中没有运行的事务时进行的操作, 它要求在此期间不允许对数据库进行增删改查操作。和动态转储相比较, 它虽然更为简单易行, 但转储操作必须等正在运行的事务结束后才可以进行, 新的事务也必须等转储结束后才可以进行, 因此会大大降低数据库的运行效率。

因此, 我们需要采用另一种办法, 即把转储期间每个事务对数据库的修改记录下来, 建立为日志文件, 日志文件和后备副本结合使用就可以把数据库恢复到之前某一个时刻的正确的时候了。

登记日志文件

日志文件是用来记录事务对数据库更新操作的文件。我们说过, 数据库恢复通常是采用数据转储和登记日志文件结合使用才能达到效果, 那么什么情况下使用日志文件呢?

事务故障恢复和系统故障恢复以及动态转储都必须要用到日志文件, 想有效地恢复数据库, 就要将数据转储得到的后备副本和日志文件结合起来。

检查点记录恢复技术

由于搜索检查所有日志记录耗费大量的时间, 并且很多需要REDO处理的事务已经将它们的更新操作记入到数据库中了, 而恢复子系统又执行了这些操作, 浪费大量人力物力。因此, 在科技不断发展的过程中, 又出现了一种更为完善的恢复技术, 即具有检查点的恢复技术, 这种技术是在日志文件中增加一个检查点记录, 一个重新开始文件, 从而达到让恢复子系统可以在登录日志文件期间可以动态的维护日志。

4 恢复的策略

事务故障恢复

恢复的步骤:

首先, 从终止点向前依次扫描日志文件, 查找这个事务进行过的所有更新操作;

其次, 把日志记录中更新前的值写入数据库。这样, 如果记录中是插入操作, 就相当于在做删除操作;同样, 如果是在做删除操作, 那么就相当于在做插入操作;如果是在做修改操作, 就相当于用修改前的值代替修改后的值, 等等;

然后, 继续重复开始的操作, 查找到该事务的其他更新操作, 并进行同第二步相同的操作;

最后, 重复上述所有操作, 一直到读取到该事务的开始标记为止, 此时事务故障恢复就算完成了。

系统故障恢复

系统故障之所以会使数据库破坏或者丢失, 究其原因主要是把没完成的事务对数据库的更新也写入了数据库;那么应该如何进行系统故障恢复呢, 我们给出下面的恢复步骤:

首先, 先从头扫描日志文件, 找到故障发生之前已经提交了的事务和故障发生的时候还没完成的事务, 将前者的事务标记记入REDO队列, 后者的事务标记记入撤销队列。然后, 我们对撤销队列中的每个事物进行UNDO处理。最后, 对REDO序列中的每个事务进行REDO处理。

介质故障恢复

介质故障是存储在磁盘上的日志文件和物理数据遭到破坏, 这种故障是最严重的, 其恢复的方法就是重装数据库, 然后重做已经完成的事务。

首先, 载入转储结束的时候的日志文件, 然后把已经完成了的事务重新做一遍。

要注意的是, 此类故障需要数据库管理员的介入。

随着科技的发展, 时代的进步, 磁盘容量越来越大, 价格也越来越便宜, 所以为了避免介质故障这种最为严重的故障出现, 许多的DBMS提供了数据库镜像功能用于数据库恢复。

5 总结

本文分析了数据库恢复系统存在的必要性、作用以及实现方式, 阐述了几种常见的故障会带给数据库系统的严重的危害。并提出了对应于这些故障的恢复技术, 使得我们不会无从应对, 不会使我们重要的数据库文件缺失或者损坏。未来我们将根据反馈情况, 在相关问题上继续深入探索, 从而进一步完善数据库恢复技术。

摘要：数据库管理系统中包含一个很重要的部分——数据库恢复。在计算机的世界里, 存在着各种隐患和威胁, 系统的故障、操作员的失误、故意的破坏以及硬件故障都有可能会造成数据库不能正常运转。在这种不可避免的现实情况下, 我们能做的就是采用一种技术来挽救遭到破坏的数据库, 使其继续按照正常的方式运转, 本文针对数据库故障的几种类型和相对应的措施进行探索。

数据库恢复研究 篇2

load database 数据库名 from 转储设备名/物理文件名

load transaction数据库名 from 转储设备名/物理文件名

●利用备份恢复数据库举例：

某数据库数据和日志分别存储在两个独立的磁盘上，正常运转时的执行的备份计划如下，每天的17:00执行整个数据库的备份，每天的10:00、12:00、14:00、16:00点执行增量备份：

周一17:00磁带1(100M)周二10:00磁带2(30M)周二12:00磁带3(30M)周二14:00磁带4(30M)周二16:00磁带5(30M)周二17:00磁带6(30M)

DumpdatabaseDumptransactionDumptransactionDumptransactionDumptransactionDumpdatabase

若数据磁盘在周二的下午六点损坏，可以采用如下步骤恢复数据库：

(1)使用dump transaction with no_truncate获得当前的事务日志转储，磁带7;

(2)使用load database最新的数据库转储，磁带6;(offline)

(3)使用load transaction提交最新的事务日志转储，磁带7;

(4)使用online database把数据库状态设置为online，

若数据磁盘在周二的下午4:50损坏，恢复过程如下：

(1)使用dump transaction with no_truncate获得当前的事务日志转储，磁带7;

(2)使用load database转载最新的数据库转储，磁带6;(offline)

(3)使用load transaction依次装载磁带2、3、4、5上的事务日志;

(4)使用load transaction提交最新的事务日志转储，磁带7;

数据库恢复研究 篇3

【关键词】HIS系统 数据备份 恢复

医院实现数字化管理是一个漫长的过程，而在这个漫长的过程当中又会不断的出现各种各样的问题，在现代医院越来越依赖计算机来对医院的业务的开展和管理的今天，数据的安全问题无疑是重中之重，国内和国外因数字信息数据丢失而造成严重后果的先例给了我们启迪。数据的安全是建立在存储系统的基础上，因此，构建一个架构完整、合理、科学的存储系统，是实现现代医院信息化过程中必须走的重要的一步。

一、什么是医院HIS系统

所谓的HIS系统，简单来说，就是医院的数字信息系统，通过一定的程序和专业的技术，把医院的各项业务以数据的方式保存在数据库中。这种方式给医院的各项工作带来了极大的便利，通过数字化管理减少了很多的人员需求，大大提高了医院的工作效率。但是，由于一些主观或客观方面的原因，医院的HIS系统也存在着不少问题。

二、导致医院HIS系统中的数据丢失的原因

目前，随着科学技术发展，医院的治疗水平不断提高，这使得医院的业务不断的增长，而在业务不断增长的同时也给医院的HIS系统带来了不小的安全隐患，各种突发的问题使医院的信息系统中的数据面临着丢失的危险。因此，对医院HIS系统中的数据进行备份与恢复是十分必要的。目前，导致医院HIS系统数据丢失的原因主要有以下几种：

（一）自然灾害因素。自然灾害的发生是自然界客观规律作用的结果，人们在自然灾害面前时无能为力的，谁也不可能阻止自然灾害的发生，严重的自然灾害发生时，会对人们的生命与财产带来极大的危害，医院的HIS系统也不例外，在这种情况下，原有的信息系统很有可能会被破坏，进而数据也会丢失，给医院造成严重的后果。

（二）计算机服务器或操作系统出现问题。计算机作为人们发明出的机器，存在着自身的隐患，很有可能在硬件和软件上出现一些预料不到的问题，使得数据丢失。例如计算机服务器突然死机，系统突然不能运行等等，这都可能成为信息系统数据丢失的原因。

（三）操作人员操作不当。工作人员操作不当，这也是一个不能够避免的因素，在操作数据时，工作人员的一时疏忽，可能会把系统中的数据误删掉，从而导致数据的丢失。

（四）计算机病毒的侵害。随着计算机技术的不断发展，计算机病毒也与时俱进，越来越多的计算机病毒让人们防不胜防，病毒通过对计算机软硬件系统的破坏使得计算机瘫痪，进而导致系统不能运行，数据也就随之丢失。

三、医院HIS系统数据备份与恢复的解决方案

（一）采用大容量的数据库系统。数据库作为一个专业存储数据的工具具有一定量的存储空间，在存储量达到最大限度时，系统有可能会自动的删除最原始的数据已增加存储空间，这样就使得原有的部分数据丢失，给医院的工作带来不必要的麻烦。因此，为了避免这种情况的发生，在建立数据信息系统时，应尽可能的采用存储空间大的数据库，使得数据最大限度的得到保存，避免系统自动删除数据的情况发生。

（二）采用多种备份方式。在对医院各种业务的数据进行操作时，为防止数据丢失，对数据进行备份显得尤为重要，但在实际操作中，即使对数据进行了备份，有时也会因为一些不可避免的因素使数据丢失，这很大程度上是因为进行数据备份的方式不对。例如，有些医院仅仅是在一天工作完成后，对医院这一天的各项数据进行整理再备份，可是如果发生了突发状况呢？很有可能使医院这一天的数据丢失甚至使所有数据都丢失，便会给医院带来极大的损失。因此，我们对数据应该实现多方式备份，不仅要对每天的数据进行备份，还要做到实时备份，对每一次数据的变化都进行备份，以确保数据不会丢失。在对数据进行实时备份的同时，还要做到在不同的地方进行备份，不能仅仅把数据保存在同一台机器、同一个文件夹、同一个一、存储系统内，而应在其他的地方也对数据进行备份，例如，把数据同时拷贝在多台计算机内，以避免一台机器出现故障而造成数据丢失，使得丢失的数据及时得到恢复，另外，为了避免自然灾害到来时给数据带来的影响，还应该对数据进行异地备份。自然灾害往往比较严重，所波及的范围也比较广泛，所以，自然灾害来临时，很可能导致整个区域内的系统全部瘫痪不能使用，数据得不到恢复，因此，还应对数据进行远距离的异地备份以应对自然灾害等突发状况。

（三）及时对计算机进行检修。计算机都有一定的使用寿命，因时间过长、年久失修导致计算机不能正常使用从而使得数据丢失的可能性不可避免，要减少这种可能性的发生，就必须对计算机进行及时的维护，对软硬件及时的更换，对计算机病毒及时的查杀，这样才能在最大程度上减少数据丢失的可能性。

（四）做好工作人员的培训于进修工作。因为工作人员操作不当或操作失误导致数据丢失的事件也不断发生，这与工作人员个人的工作态度与能力有很大的关系，因此，为了防止这类事情的出现，应及时做好工作人员的培训工作，减少工作失误。

（五）加快科技化进程，尽量避免更多的人工操作。现代科技日新月异，为计算机实现自动化操作提供了可能，为了最大程度减少人为失误，还应该在自动化方面多下功夫，减少更多的人为操作，避免更多的人为失误。

四、结语

总之，随着科学技术的不断进步，医院实现数字化管理已经是大势所趋，为了紧跟时代步伐，为人们带来更多便利，在实现数字化的过程中应认真看待出現的问题，并采取积极的措施加以解决，使得数字化信息系统更加完善，使得医院的各项业务有条不紊的进行，从来避免不必要的财产损失，带来更大的经济收益。

参考文献：

[1]马宁，夏杰峰 构建医院信息系统的快速备份和恢复 《科技信息》2009年第01期

[2]黄晓亮，构建医院信息系统信息安全计划的几个基本要素《现代计算机》2008年第5期

内存数据库故障恢复策略研究 篇4

内存数据库不同于传统磁盘数据库,它将主版本放在内存中运行,提高了系统性能。但是,由于应用程序直接访问数据,数据库更易受到应用软件错误和系统崩溃等故障带来的伤害。内存数据库的恢复较之传统磁盘数据库要复杂得多,也更为关键,恢复部件一定要被恰当地设计、实现和维护。内存数据库恢复系统的设计方法,由于应用领域和设计思路的不同而千差万别,但它们追求的目标是相同的,都是保持数据库的一致性,使数据库能从故障中快速恢复,且恢复时占用尽量少的时空开销。恢复技术的研究已成为内存数据库研究领域的热点问题。本文从内存数据库的特性出发,对系统恢复模型、日志协议、检查点策略及恢复处理等方面进行了研究和探讨,给出了一种新的恢复机制。

1 系统恢复模型

目前,内存数据库的恢复方法存在诸多不足之处,例如成本过大,记录Undo日志方面I/O比较频繁,事务和检查点进程操作并发度低,从而造成系统效率不高。内存数据库的恢复一般采用基于日志的恢复或者影子页技术,它们各有优缺点。如何将上述两种恢复技术有效地结合在一起,设计一个高效且可靠的恢复子系统是内存数据库研究的突破点。新的内存数据库恢复机制无需额外硬件的支持,模型如图一所示[1]。

在该模型中,事务管理器负责事务的创建、消亡及调度管理,处理事务运行中的并发控制及死锁。数据库为每一事务分配一个事务私有缓冲区,包括数据缓冲区和日志缓冲区,存储事务操作的数据和产生的日志。日志管理器将内存缓冲区中的Redo日志写入硬盘的日志文件中,以便系统发生故障后恢复数据库。检查点管理器定期执行检查点操作,它根据日志管理器提供的信息,将上次检查点操作以来数据库主拷贝中的变更数据库片刷新到硬盘数据库备份中,并向外存的日志文件中写检查点记录。数据交换器,负责数据库主拷贝与硬盘备份数据库间的数据交换,同时兼做恢复时的重装器。每当系统故障后,它先调用重装器按一定策略将备份数据库中的相关数据片装入数据库主拷贝中,恢复处理器用日志管理器中的Redo日志和Undo日志,将数据库主拷贝恢复到最近的一致性状态。

2 日志管理器

日志是日志记录的一个序列,每个日志记录记载有关某个事务已改变的某些情况,它是使用最广泛的记录数据库修改的结构,记录了数据库中所有的更新活动。日志模块的设计思想是既要记录足够的信息以备恢复之用,同时又要求日志所需的存储空间尽量少,执行过程中I/O操作的次数少。

2.1 日志设计

当数据库中发起一个事务时,系统为每个事务线程分配私有日志。私有日志有两个日志链表:Redo日志链表用来保存记录的新值,保证在系统故障时可以恢复数据;Undo日志链表用来保存记录的旧值,确保未完成的事务在出现事务故障时可以被回滚,事务的执行都记录在各自的日志缓冲区中,可以提高不同事务之间操作的并发度[2]。为减少全局日志的数量,事务结束后删除Undo日志,只将已提交事务的Redo日志暂时连续写入内存的全局日志文件中,事务的私有缓冲区被释放,系统会在特定的时刻将内存中存放的全局日志提交给磁盘,用于事务故障时的恢复,从而提高检查点操作和恢复的效率。

2.2 事务提交处理

事务Ti开始执行时被加入活动事务表中,在该事务的私有日志缓冲区中,记录事务的Redo日志和Undo日志。当Ti完成执行后,进入预提交阶段,过程如下:①依据事务缓冲区的记录,对内存中要被事务修改的数据块加锁,对加锁的数据块进行更新操作;②在日志私有缓冲区中的Redo日志中,加入Ti的提交记录,然后将事务的私有Redo日志修改到系统的全局Redo日志里;③释放事务Ti所有的锁和资源。

当提交记录成功写入磁盘时,事务才真正被提交,该阶段采用组提交策略,将要提交的事务组成队列,合并后以一个扇区为单位写入磁盘,处理过程如下:(1)通知用户,事务Ti被提交,并传回返回值;(2)在活动事务表中删除Ti;(3)释放事务的私有Redo日志和Undo日志。

2.3 事务失败处理

如果事务执行失败,只需释放事务的私有缓冲区,而无需对数据库执行撤销操作,节省了内存空间且简化了夭折处理。

3 检查点策略

检查点设计的目标是尽量减少I/O操作的次数,减少用于恢复的日志的频率。本文设计的内存数据库采用模糊检查点模式,检查点进程和事务并发执行,减少检查点执行过程中与正常执行事务的冲突,提高检查点操作执行效率。为保证检查点操作的原子性,系统采用乒乓方法的检查点策略,该方法允许检查点执行过程中出现暂时不一致的情况,即允许在Undo日志写出前,相应的数据更新已经被写出,脏页表写出后,足够的Redo日志和Undo日志信息被写到磁盘上,保证能将检查点带到一致的状态。磁盘上包括两个检查点映像,检查点操作时对其中的一个映像进行操作,当这个检查点执行过程中出现失败,另一个检查点映像仍然处于一致状态并可以用于恢复。

采用时间戳来确定备份时哪些数据库段需要写入外存:时间戳TCP表示当前检查点操作的开始时间;再为每个在内存的数据库段设置时间戳TSEG指明其最后被修改的时间;给每一个事务私有缓冲区WAi设置一时间戳TWAi,用来表示对应事务预提交过程结束的时间。设△mem为在TCP时刻所有TSEG

4 故障处理

内存数据库的故障包括事务故障、系统故障和介质故障。本文的研究侧重于系统故障,指系统由于掉电和软件错误,需要重新启动的故障,此时内存数据库中有些更新还没有写入外存数据库,将外存数据库重装入内存和利用日志进行恢复,使数据库恢复到最近一致性状态是解决问题的关键。

4.1 重装算法

简单重装不能使数据库并发处理;顺序优先级重装忽视了数据访问频率。而只关心装入优先级且允许抢占;智能重装考虑了事务处理数据的访问频率,但增加了额外开销;而频率重装考虑了数据被存取的频率,降低了额外开销,却复杂了备份的过程。针对这些重装算法的不足,考虑重装过程中事务执行的优先级、预装入、数据的临时性和被访问的频率等因素,提出了一种针对内存数据库的数据优先级重装算法。它减少了无效的临时数据和事务终止次数,因此,高优先级的事务被立即执行从而能在截止期内完成。具体的重装算法如下[4]:

(1)装入系统信息到MMDB系统区。

(2)建立恢复缓冲区和脏页表,标示等待事务及其所需数据库片,根据磁盘数据库目录提供的信息,将这些数据库片按柱面组合在一起。

(3)根据如下的优先级策略,重装外存数据到MMDB主数据区,直到数据量达到重装阈值:(1)按照“等待”事务的优先级,由高到低装入数据;(2)将在恢复位图中最近一次检查点之后被修改的脏数据页,根据日志进行数据恢复,若非脏页则直接装入;(3)按存取频率装入其余数据。

(4)将日志中已提交事务的“后映像”复制到各事务私有缓冲区。

(5)当重装达到阈值,系统启动运行。

(6)依据如下优先级策略,重装其他外存数据到MMDB主数据区:(1)执行事务所需的数据库片;(2)以柱面为基础装入“等待”事务所需其余的数据库片;(3)按磁盘数据库存储顺序装入其他柱面数据。

4.2 恢复算法

系统重启过程中,如果发现脏页,需要利用磁盘上的日志和数据库备份,进行重装恢复,具体恢复过程所下[5]。

(1)将磁盘上当前数据库的镜像装入内存。

(2)找到最近一个完整检查点。

(3)将该检查点中以下内容读入内存:①检查点发生时的稳定全局日志尾指针;②检查点发生时的活动事务表;③检查点发生时所有活动事务的Undo日志。

(4)从读入的检查点记录的稳定日志尾指针开始,向后遍历日志直至日志尾,根据日志选择做以下操作:

①如果遇到Redo记录且有提交记录,那么执行这个Redo操作。

②如果遇到失败终止记录,且在读入的检查点发生时,该事务处于不活动状态,那么忽略此失败记录。否则,从检查点找到该事务的Undo日志,执行相应的Undo操作。

(5)对于在检查点处于活动状态,但在Redo日志中没有提交记录,而且其状态也没有被标记为“提交中”的事务,从检查点中找到相应的Undo日志并执行Undo操作。

5 结束语

本文在内存数据库的恢复技术方面,取得了一定的成果,给出了系统恢复模型及相关实现技术。但也存在很多不足,主要表现在部分模块缺少编程实现、缺乏与同类数据库的分析和对比,需要在以后的研究中,改进前面的成果,同时克服前面的问题。

参考文献

[1]易国洪.内存数据库中恢复技术研究[J].科技广场,2007,(03):106-107.

[2]钱能.基于日志恢复技术的内存数据库快速恢复模型的研究[J].现代计算机,2008,287(07):81-82.

[3]吴绍春,李国微等.内存数据库恢复及其实现机制[J].江汉石油学院学报,1998,20(02):103-104.

[4]李蔚,马江涛.嵌入式内存数据库的恢复及重装算法研究[J].微计算机信息,2007,23(04Z):92-93.

备份和恢复概述数据库教程 篇5

备份和恢复概述数据库教程

。例如合法用户不小心对数据库数据做了不正确的操作或者保存数据库文件的磁盘遭到损坏或者运行SQL Server 的服务器因某种不可预见

的事情而导致崩溃。所以我们需要提出另外的方案即数据库的备份和恢复来解决这种问题。本章的主要目的就是介绍备份、恢复的含

义，数据库备份的种类以及备份设备等基本的概念，以及如何创建备份和恢复数据库，使读者对其有全面的了解和认识，能够自主制定自己的备份和恢复计划。

15.1.1 备份和恢复

备份和恢复组件是SQL Server 的重要组成部分。备份就是指对SQL Server 数据库或事务日志进行拷贝，数据库备份记录了在进行备份这一操作时数据库中所有数据的状态，如果数据库因意外而损坏，这些备份文件将在数据库恢复时被用来恢复数据库。

由于SQL Server 支持在线，备份所以通常情况下可一边进行备份，一边进行其它操作，但是，在备份过程中不允许执行以下操作：

创建或删除数据库文件;

创建索引;

执行非日志操作;

自动或手工缩小数据库或数据库文件大小。如果以上各种操作正在进行当中，且准备进行备份则备份，处理将被终止;如果在备份过程中，打算执行以上任何操作，则操作将失败而备份继续进行。

恢复就是把遭受破坏或丢失数据或出现错误的数据库恢复到原来的正常状态，这一状态是由备份决定的，但是为了维护数据库的一致性，在备份中未完成的事务并不进行恢复。

进行备份和恢复的工作主要是由数据库管理员来完成的。实际上数据库管理员日常比较重要、比较频繁的工作就是对数据库进行备份和恢复。

注意：如果在备份或恢复过程中发生中断，则可以重新从中断点开始执行备份或恢复。这在备份一个大型数据库时极有价值。

15.1.2 数据库备份的类型

在SQL Server 2000 中有四种备份类型，分别为;

数据库备份(Database Backups)

事务日志备份(Transaction Log Backup)

差异备份(Differential Database Backups)

文件和文件组备份(File and File Group Backup)下面我们将详细介绍其所表述的内容，并涉及到一些使用时注意事项。

1 数据库备份(Database Backups)

数据库备份是指对数据库的完整备份，包括所有的数据以及数据库对象。实际上备份数据库过程就是首先将事务日志写到磁盘上，

然后根据事务创建相同的数据库和数据库对象以及拷贝数据的过程。由于是对数据库的完全备份，所以这种备份类型不仅速度较慢，

而且将占用大量磁盘空间。正因为如此，在进行数据库备份时，常将其安排在晚间，因为此时整个数据库系统几乎不进行其它事务操作，从而可以提高数据库备份的速度。

在对数据库进行完全备份时，所有未完成的事务或者发生在备份过程中的事务都不会被备份。如果您使用数据库备份类型，

则从开始备份到开始恢复这段时间内发生的任何针对数据库的修改将无法恢复。所以我们总是在一定的要求或条件下才使用这种备份类型，比如：

数据不是非常重要，尽管在备份之后恢复之前数据被修改，但这种修改是可以忍受的;

通过批处理或其它方法，在数据库恢复之后可以很容易地重新实现在数据损坏前发生的修改;

数据库变化的频率不大。在进行数据库备份时，如果您在备份完成之后又进行了事务日志备份，则在数据库备份过程中发生的事务将被备份：但若只进行数据库备份，常将数据库选项“trunc.log onchkpt” 设置为true， 这样每次在运行到检查点(checkpoint) 时，都会将事务日志截断。

注意：如果对数据一致性要求较高(将数据库恢复到发生损坏的刻)，则不应使用数据库备份。

2 事务日志备份(Transaction Log Backup)

事务日志备份是指对数据库发生的事务进行备份，包括从上次进行事务日志备份、差异备份和数据库完全备份之后，所有已经完成的事务。在以下情况下我们常选择事务日志备份。

不允许在最近一次数据库备份之后发生数据丢失或损坏现象;

存储备份文件的磁盘空间很小或者留给进行备份操作的时间有限，例如兆字节级的数据库需要很大的磁盘空间和备份时间;

准备把数据库恢复到发生失败的前一点;

数据库变化较为频繁。由于事务日志备份仅对数据库事务日志进行备份，所以其需要的磁盘空间和备份时间都比数据库备份(备份数据和事务)少得多，这是它的优点所在。正是基于此，我们在备份时常采用这样的策略，即每天进行一次数据库备份，而以一个或几个小时的频率备份事务日志。这样利用事务日志备份，我们就可以将数据库恢复到任意一个创建事务日志备份的时刻。

但是，创建事务日志备份却相对比较复杂。因为在使用事务日志对数据库进行恢复操作时，还必须有一个完整的数据库备份，而且事务日志备份恢复时必须要按一定的顺序进行。比如在上周末对数据库进行了完整的数据库备份，在从周一到本周末的每一天都进行一次事务日志备份，那么若要打算对数据库进行恢复，则首先恢复数据库备份，然后按照顺序恢复从周一到本周末的事务日志备份。

有些时侯数据库事务日志会被中断，例如数据库中执行了非日志操作(如创建索引、创建或删除数据库文件、自动或手工缩小数据库文件大小)，此时应该立即创建数据库或差异备份，然后再进行事务日志备份。以前进行的事务日志备份也没有必要了。

3 差异备份(Differential Database Backups)

差异备份是指将最近一次数据库备份以来发生的数据变化备份起，来因此差异备份实际上是一种增量数据库备份，

与完整数据库备份相比，差异备份由于备份的数据量较小，所以备份和恢复所用的时间较短。通过增加差异备份的备份次数，可以降低丢失数据的风险，将数据库恢复至进行最后一次差异备份的时刻，但是它无法像事务日志备份那样提供到失败点的无数据损失备份。

但在实际中为了最大限度地减少数据库恢复时间以及降低数据损失数量，我们常一起使用数据库备份、事务日志备份和差异备份，而采用的备份方案是这样的;

首先有规律地进行数据库备份，比如每晚进行备份;

其次以较小的时间间隔进行差异备份，比如三个小时或四个小时;

最后在相临的两次差异备份之间进行事务日志备份，可以每二十或三十分钟一次。

这样在进行恢复时，我们可先恢复最近一次的数据库备份，接着进行差异备份，最后进行事务日志备份的恢复。

但是，在更多的情况下我们希望数据库能恢复到数据库失败那一时刻，那么我们该怎样做呢?下面的方法也许会有大帮助。

首先如果能够访问数据库事务日志文件则应备份当前正处于活动状态的事务日志;

其次恢复最近一次数据库备份;

接着恢复最近一次差异备份;

最后按顺序恢复自差异备份以来进行的事务日志备份。当然，如果无法备份当前数据库正在进行的事务，则只能把数据库恢复到最后一次事务日志备份的状态，而不是数据库失败点。

4 文件和文件组备份(File and File Group Backup)

文件或文件组备份是指对数据库文件或文件夹进行备份，但其不像完整的数据库备份那样同时也进行事务日志备份。使用该备份方法可提高数据库恢复的速度，因为其仅对遭到破坏的文件或文件组进行恢复。

但是在使用文件或文件组进行恢复时，仍要求有一个自上次备份以来的事务日志备份来保证数据库的一致性。所以在进行完文件或文件组备份后应再进行事务日志备份。否则备份在文件或文件组备份中所有数据库变化将无效。

如果需要恢复的数据库部分涉及到多个文件或文件组，则应把这些文件或文件组都进行恢复。例如，如果在创建表或索引时，表或索引是跨多个文件或文件组，则在事务日志备份结束后应再对表或索引有关的文件或文件组进行备份，否则在文件或文件组恢复时将会出错。

15.1.3 备份和恢复的策略

通常而言，我们总是依赖所要求的恢复能力(如将数据库恢复到失败点) 、备份文件的大小(如完成数据库备份或只进行事务日志的备份或是差异数据库备份)以及留给备份的时间等来决定该使用哪种类型的备份。常用的备份选择方案有：仅仅进行数据库备份、或在进行数据库备份的同时进行事务日志备份，或使用完整数据库备份和差异数据库备份。

选用怎样的备份方案将对备份和恢复产生直接影响，而且也决定了数据库在遭到破坏前后的一致性水平。所以在做出该决策时，您必须认识到以下几个问题：

如果只进行数据库备份，那么将无法恢复自最近一次数据库备份以来数据库中所发生的所有事务。这种方案的优点是简单，而且在进行数据库恢复时操作也很方便;

如果在进行数据库备份时也进行事务日志备份，那么可以将数据库恢复到失败点，那些在失败前未提交的事务将无法恢复，但如果您在数据库失败后立即对当前处于活动状态的事务进行备份，则未提交的事务也可以恢复。

从以上可以看出，对数据库一致性的要求程度成为我们选择这样或那样的备份方案的主要的普遍性原因。但在某些情况下对数据库备份提出更为严格的要求，例如在处理比较重要业务的应用环境中，常要求数据库服务器连续工作，至多只留有一小段时间来执行系统维护任务，在该情况下一旦出现系统失败，则要求数据库在最短时间内立即恢复到正常状态，以避免丢失过多的重要数据，由此可见备份或恢复所需时间往往也成为我们选择何种备份方案的重要影响因素。

那么如何才能减少备份和恢复所花费时间呢?SQL Server 提供了几种方法来减少备份或恢复操作的执行时间。

使用多个备份设备来同时进行备份处理。同理，可以从多个备份设备上同时进行数据库恢复操作处理;

综合使用完整数据库备份、差异备份或事务日志备份来减少每次的需要备份的数据数量;

使用文件或文件组备份以及事务日志备份，这样可以只备份或恢复那些包含相关数据的文件，而不是整个数据库。

另外需要注意的是，在备份时我们也要决定该使用哪种备份设备如磁盘或磁带，并且决定如何在备份设备上创建备份，比如将备份添加到备份设备上或将其覆盖。在SQL Server 2000 中，有三种数据库恢复模式，它们分别是：简单恢复(SimpleRecovery)、 完全恢复(Full Recovery)、 批日志恢复(Bulk-logged Recovery)。

1 简单恢复(Simple Recovery)

所谓简单恢复就是指在进行数据库恢复时仅使用了数据库备份或差异备份，而不涉及事务日志备份。简单恢复模式可使数据库恢复到上一次备份的状态，但由于不使用事务日志备份来进行恢复，所以无法将数据库恢复到失败点状态。当选择简单恢复模式时常使用的备份策略是：首先进行数据库备份，然后进行差异备份。

2 完全恢复(Full Recovery)

完全数据库恢复模式是指通过使用数据库备份和事务日志备份将数据库恢复到发生失败的时刻，因此几乎不造成任何数据丢失，这成为对付因存储介质损坏而数据丢失的最佳方法。为了保证数据库的这种恢复能力，所有的批数据操作比如SELECT INGO、创建索引都被写入日志文件。选择完全恢复模式时常使用的备份策略是：

首先进行完全数据库备份;

然后进行差异数据库备份;

最后进行事务日志的备份。

如果准备让数据库恢复到失败时刻必须对数据库失败前正处于运行状态的事务进行备份。3 批日志恢复(Bulk-logged Recovery)

批日志恢复在性能上要优于简单恢复和完全恢复模式，它能尽最大努力减少批操作所需要的存储空间。这些批操作主要是：SELECT INTO 批装载操作(如bcp 操作或批插入操作)、创建索引针对大文本或图像的操作(如WRITETEXT、 UPDATETEXT)。选择批日志恢复模式所采用的备份策略与完全恢复所采用的恢复策略基本相同。

计算机数据库的备份与恢复技术 篇6

计算机的使用在如今这个社会的发展中有着巨大的作用，但同时也随着出现一些相应的问题。其中最重要的一点就是资料存储的问题。因为计算机在运行的时候难免会产生一些系统上的故障，其中包括硬件故障、软件故障以及网络故障等。这些问题都会对数据库的安全产生影响，不仅使其正确性会受到偏差影响，同时还有可能损坏数据库，致使数据库中的数据受到不同程度的遗失，这给社会正常运转和人们的生活产生了严重的困扰。目前，数据的安全已经是当前计算机发展中的重要问题，要保证数据库的安全，对数据库的备份和恢复就变得更加重要。

数据库的备份

备份的概念。系统管理员把数据库的部分或者全部的内容进行定期或者不定期的复制，然后存到另一个磁盘或者磁带中的过程就被称为数据库备份。这些被复制后的内容就是后备副本。在数据库受到损坏或者遗失的时候，就能够使用后备副本实行数据库的恢复，不过恢复的状态是进行备份的时候。想让数据库恢复在故障产生之前，则必须要实行重新的运行自备份，然后进行故障产生之前的系统全面更新工作。

在建设和运用数据库系统时，会逐渐地对系统存储与更新重要的数据。在这其中包含了为系统建设各种数据库的对象。在运用计算机系统的时候，最不想出现的状况就是在没对数据进行备份的情况下，数据受到了损坏和遗失。无论是数据库中的数据或者是编程代码这些相关的文件，若是受到损坏就会增加很大的工作量，需要实行恢复工作。在时间的推动下，储存的数据量逐渐地增多，数据遭受损坏和遗失过后被恢复的可能性就随之变小。要及时地对数据进行备份，才能够减少数据在损坏过后的数据修复工作量。因此要让数据在发生故障后能够恢复，对数据库的备份就变得十分重要。

备份的具体分类。数据库库的备份通常分为静态两种备份方式。静态备份是不能对数据库实行相关的存取、修改的备份形式。动态备份是在在备份的时候可以对数据库实行存取和修改，备份与用户事务能够一起进行的备份形式。静态备份很容易进行，但是要在用户事务完结以后才能够实行，新的事务也要在备份工作结束后再进行。因此数据库的实用性也将随之变低。动态备份的方式能够解决静态备份的问题。不过动态备份在结束以后，后备副本的数据却不能够保障准确性。比如在备份的某一个时候，某一事务对这个数据对这个数据再次进行修改。在备份完后，后备副本上的数据已经落后了。所以，在使用动态备份的时候要建设日志文件，将备份时候对数据库的各种修改事项详细地记载下来，然后将备份副本和日志文件相互融合，就能够把数据库恢复至需要时刻的准确状态。

数据库的恢复

数据库恢复的定义。数据库系统在运转的时，会产生很多的情况。例如磁盘损坏、电源故障以及软件错误等。故障在出现的时候，数据库中的数据会受到遗失和损坏。SOL server系统采用相关措施来保障数据在任何的情况之下都保持其原始性和永久性，最大力度地保障数据不会遭到遗失和损坏。数据库管理系统能够将数据库在被损坏的状态下恢复到最近的正确状态，这种功能可以称为数据库的可恢复性。

数据库恢复的基本原则和方式。要让数据库具备可恢复性，其相关的原则比较简单，需要采取使用数据库进行存储的方式。其中数据库的恢复方式有转储和建设日志。要周期性地把数据库进行复制，同时转存到另一个存储的介质里面。若是数据库出现故障，要分为两种方式解决。其一是数据库已经遭受损坏，比如像磁头脱落或者磁盘受损等。这个时候数据库再也不能够能被运用了，这时需要把最新复制的数据库备份装进新磁盘中，随后应用日志进行REDO处理，将这两个数据库中间的所有状态再处理一次。这样就能够恢复数据库。

若是数据并没有受到损坏，只是里面的一些数据没有了准确性，受到了相应的怀疑。比如，相关程序在对数据库进行处理的时候，发生了异常终止的故障。这时就不需要去复制存档中的数据库，只要利用日志文件进行撤销处理，把不准确的修改全部撤销，然后再将数据库更改到正常的状态即可。

相关的故障类型以及恢复方式。用事务故障表现数据库故障，其实也是数据库运作的时候出现的成功或者失败。一般比较常见的故障类型有：事务故障。其具体有可预期以及非预期的事务故障两种类型；系统故障。在系统停止运作后要求马上重新启动的事件。介质故障即是在介质故障与受到病毒侵入的时候，磁盘中的相关物理数据受到灭亡性的损坏。

其中，具体的恢复方式可以分为三种。第一是简单恢复。数据库进行恢复时，运用数据库备份或差异备份，并不用触及到事务日志备份的运用。第二是完全恢复。运用数据库备份与事务日志备份，把数据库恢复至失败产生那一刻，这样能够确保数据没有任何的遗失。第三是批日志恢复。批日志恢复要比前两种方式要好，其能够尽可能地把在批操作时要用到的存储空间降到最少。这三种恢复方式要针对性地使用，其中要很据具体的故障类型做对应的解决措施。以此保障故障的顺利解决，进而对数据库进行保护。

数据库恢复研究 篇7

Oracle数据库作为主流数据库之一, 是一个能支持各种操作系统和硬件平台功能极其强大和灵活的关系型数据库系统。Oracle数据备份是维护数据库系统安全的重点工作, 广泛应用在世界各地。一般在正常情况下, Oracle数据库能够使数据的安全和系统保证稳定, 为用户提供正常便利的服务, 但是会在一定程度上影响到数据库中数据的正确性和安全性, 受到计算机系统存在的安全问题的影响, 会导致数据库的破坏和其中数据的丢失等后果发生, 严重的甚至会导致系统瘫痪。因此, 制定完善的数据库安全策略, 以避免因数据丢失造成的严重损失就显得尤为重要。Oracle数据库的备份与恢复是最基本的措施, 也是最有效的数据库保护措施之一。

1 产生Oracle数据库故障的原因

数据库处于危险时会造成许多无法估量的损失。因此, 我们首先需要明确是由什么导致数据故障产生的, 从而对症下药, 找到合理的解决方法。就目前的研究现状而言, 数据产生故障的原因有: (1) 由逻辑错误引发的语句故障; (2) 因用户进程非常态运行造成的进程故障; (3) 由用户非正常操作导致的用户故障; (4) 主要是后台进程造成的实例故障;五, 由数据库文件发生物理损坏导致的介质故障。其中实例故障是数据库中较为常见的故障类型之一。

2 备份恢复

2.1 备份恢复的概念

Oracle数据库备份主要是针对数据库内所有数据和控制文件进行的备份工作。此项工作是保证数据库安全运行的重要环节之一, 同时, 是数据库管理人员的主要工作职责。Oracle数据库包括多种备份恢复方式, 主要由逻辑备份恢复与物理备份恢复两种类型组成。逻辑备份和恢复从指定的备份集将数据导入到数据库或是用Oracle提供的导入导出工具将数据库中的逻辑数据导出到指定的备份集。逻辑备份产生的备份集较小, 可以节省存储空间的占用。但是, 逻辑备份和恢复在恢复时容易出现数据库不一致的问题, 因此一般只适用于像测试数据库等备份工作。物理备份与恢复则是以物理数据块为单位, 这种备份产生的备份集相对较大, 可以完全避免出现数据库一致性现象, 所以这种方式一般适用于像生产数据库等重要的数据库备份。

2.2 数据备份与恢复应遵循的原则

数据备份与恢复应遵循的原则有很多, 其中最重要的是要确保方案可靠, 能确保数据安全;其次, 要在经济情况允许和技术支持的前提下, 量力而行, 达到经济实用, 物美价廉的效果;最后, 方案实施和运行时要保证系统的正常运行, 尽量避免手工干预, 采取自动执行的方法。

2.3 oracle数据库的有效备份与恢复策略

2.3.1 备份策略

(1) 联机备份、脱机备份和逻辑备份 (导入和导出) 相结合。Oracle数据库备份策略以联机备份为主, 脱机备份和逻辑备份为辅。当物理备份 (联机备份与脱机备份) 损坏时, 用户可以通过重新创建数据库的方法, 用逻辑备份来恢复数据库。

(2) 在备份工作完成之后, 用户需要检查备份是否成功、有效。

(3) 每周尽可能进行至少一次数据库的脱机备份工作, 提高工作效率。作为辅助成分的脱机备份, 这种备份工作强调的是备份数据, 而非复制物理文件。而不定时且定期的脱机备份, 不但可以节省备份用, 达到高效备份策略的目标, 而且, 数据库在特殊模式下可以在特定的情况下进行联机备份。这种备份模式有利于数据库恢复策略灵活性的提高和减少故障时导致的数据丢失问题。因此, 用户可以在每天数据库访问量较少的时候进行联机备份, 保证数据的正常、有效运行。

(4) 尽可能保存两份或者多份的数据备份。其中, 值得注意的是, 在时间非紧迫状态下, 应避免使用磁盘进行备份。但这种方法有一定弊端, 即不能代替对数据库文件的物理备份, 也不能提供完全恢复。

(5) 将数据库的工作模式设置成归档模式并不定期地进行逻辑备份。具体问题具体分析, 根据数据的实际使用情况, 有针对性地实施部分备份或者全备份。

(6) 介质应存放在与计算机设备不同的地点, 使备份与计算机设备免于一同损坏。而且, 备份介质最好使用大容量的磁带或磁带库。同时, 养成良好的习惯, 及时、准确地根据备份的内容、日期将介质统一编号, 避免因备份和恢复时弄错介质使原有的备份丢失。

2.3.2 恢复策略

恢复策略包括备份恢复策略和向前滚动方案两种。其中, 数据已经过备份是备份恢复策略有效实施的前提。备份恢复方案是脱离Oracle的管理时, 并对数据库中某一块数据生成备份数据文件, 然后自动存储于磁盘当中的方案。这样数据发生问题时, 便可利用预先备份好的数据恢复到数据库中, 重新实现备份。而向前滚动方案, 能够使经过备份后的数据不丢失, 并可以借助某个正常状态进性记忆形成日志文件。这种方法是为使数据库恢复到正常状态而借助存档的重做记录文件功能实现的, 但成本较高。以下几点是根据不同数据故障实施的措施, 为用户提供参考:

(1) 如果忘记备份数据仅有归档日志的情况下, 用户可以采取通过重建数据文件来恢复。但值得注意的是要确保将数据库设置为归档模式并且归档日志文件保存完整。

(2) 数据库崩溃。数据的备份有逻辑备份和物理备份之分, 或分为完全备份和不完全备份两种。数据库崩溃可能是由磁盘和磁盘阵列的介质不可靠导致的, 也可能是受到病毒等因素的影响, 这些因素会导致整个操作系统的崩溃, 使得Oracle数据库也随之崩溃, 造成不必要的损失。而在这种情况下用户只能利用完全备份来进行数据恢复工作。具体步骤:首先用户应该对文件系统进行重建, 进而去掉失掉的坏块, 对完好的磁盘和磁盘阵列再一次进行初始化操作, 使磁盘为数据的恢复提供容量, 确保磁盘和磁盘阵列的可靠性和消灭病毒, 不给数据库崩溃留机会。然后利用完全备份完整的恢复数据库系统, 最后启动数据库。其中, 数据库恢复分成实例恢复与介质恢复两种。实例和崩溃恢复的主要目的是还原失败实例中缓存上记录的事务信息, 并且关闭仍然打开的重做线程。这种恢复仅使用在线重做日志和当前处于在线的数据文件, 而且自动接受重做信息, 不需要用户干预, 也就是说Oracle内部机制在发生实例和崩溃错误后, 在数据库下次启动过程中自动进行数据恢复。

3 结束语

数据系统突发事故给用户带来的巨大损失, 使我们应该要意识到数据库备份和恢复的重要性。同时需要对不同的数据故障了然于心, 可以根据实际的情况制定出相关的备份策略, 做出及时、有效的恢复策略。当然最重要的是养成良好的习惯, 勤做备份, 且经常检测备份的有效性, 防患于未然, 这样就能在工作当中最大限度地避免数据库损坏带来的麻烦, 轻松应对各种情况了。

参考文献

[1]李春林, 张文体, 周根鸿.一种简便易行的Orae1e数据备份恢复策略[J].医学信息, 2007.[1]李春林, 张文体, 周根鸿.一种简便易行的Orae1e数据备份恢复策略[J].医学信息, 2007.

[2]王健.Oracle数据库的备份与恢复策略研究[J].计算机安全, 2007.[2]王健.Oracle数据库的备份与恢复策略研究[J].计算机安全, 2007.

[3]李海波.Oracle数据库的安全及备份恢复[J].电脑知识与技术, 2004, (11) :13-15.[3]李海波.Oracle数据库的安全及备份恢复[J].电脑知识与技术, 2004, (11) :13-15.

[4]刘志敏.Oracle数据库应用管理解决方案[M].北京:电子工业出版社出版, 2002.[4]刘志敏.Oracle数据库应用管理解决方案[M].北京:电子工业出版社出版, 2002.

[5]黄奕华.Oracle数据库的备份及恢复技术的研究与应用[A].办公自动化学术研讨会论文集[C].2007 (11) .[5]黄奕华.Oracle数据库的备份及恢复技术的研究与应用[A].办公自动化学术研讨会论文集[C].2007 (11) .

[6]李桂祥.基于文件同步的ORACLE数据库备份与恢复方法[J].重庆医学, 2009 (33) .[6]李桂祥.基于文件同步的ORACLE数据库备份与恢复方法[J].重庆医学, 2009 (33) .

计算机数据库备份与恢复技术研究 篇8

1 什么是数据库的备份

所谓数据库的备份是指复制数据的拷贝成为后备副本, 即是对现有正常的数据进行整合的过程。

备份按照不同的分类原则分为:静态备份, 主要是指在备份过程中, 数据库不得进行其他的操作, 能够相对完整的将当时的原始备份进行完整的保留;动态备份, 是指将数据存取或修改, 按照备份和用户事务可以同时执行的备份。动态备份常常是作为备份资料最完整的方式, 建立文件日志, 将备份期间的各项事务对原有数据库的修改等活动进行登记, 这样, 为后续的备份副本中加上大量的日志文件, 就能够将你需要的数据库恢复到原来的状态。在不断发展的现代社会, 因为备份文件的需要和技术的改进, 常常建立在高性能的系统, 网络备份, SAN备份, 归档和分级存储管理, 数据容灾系统这样多种形式的备份, 将数据库的运行, 做到最大化的安全。

2 主要应用的备份方式

2.1 什么是高性能系统

高性能系统主要是指保证在计算机出现系统性的软硬件单点故障时, 通过集群软件实现正常的业务切换, 保证数据, 业务等地不停顿, 不间断。通过相互协作的高可用集群软件, 作为一个整体对外提供多个相互备份的服务器实现单点故障时, 保证业务的正常工作运行, 由于在计算上集群系统的内在关联性, 决定了节点之间大量的交换量, 当节点增加到几十个或者几百个时候, 当整个数据库发生大量的运转时, 必然导致最终的系统崩溃, 在高性能的系统下, 既能够保证数据的正常进行业务, 能够在保存备份最大化资料的同时, 保证运行速度。

2.2 网络备份

单机备份的资料, 往往直接连接到服务器上, 服务器负担重, 备份操作安全性差。当服务器采用双机或者集群时, 网络备份就是通过大量的数据上传需要进行数据备份的主机上, 通过客户端软件将数据通过网络传输到专门的服务器进行备份。网络备份使每台服务器负担减轻, 备份操作性能高。通过网络备份能够很好的对备份介质进行管理, 实现全自动备份和恢复, 可实现定时备份, 并支持完全备份、增量备份、差量备份等多种备份策略网络备份为局域网中的数据备份提供了高效的备份管理手段。

2.3 SAN备份

SAN存储区域网是通过高性能的光纤接口将磁盘列阵和前端的服务器进行链接, 通过管理人员集中化的管理将存储系统, 强化备份和恢复策略, 从而提高整个系统的效率。可以通过远距离的访问通过高速光纤传递的网络进行共享存储的设备。

2.4 归档和分级存储管理

归档和分级存储管理是与网络备份不同的另一种数据备份技术。它可用来解决网络上数据不断增长, 造成数据量过大、计算机存储空间无法满足数据库存储需求的情况。归档是指将数据复制或者打包存放, 以便能长时间地进行保存。归档的主要作用是长期保存数据, 将有价值的数据安全地保存较长的时间。文件归档可以通过文档服务器对重要文档进行统一备份管理。普通信息数据般通过数据压缩工具进行压缩, 然后定期复制后存储下来。另一种常用的归档方法是使用备份系统, 将关键数据备份到可移动介质中进行存放。

2.5 数据远程复制备份

当数据遭到以上出现的诸如人为的修改, 误删, 软硬件的故障和黑客入侵, 病毒植入造成的数据完整性破坏和可用性的破坏后, 能够通过系统数据备份和高性能的处理系统加以避免外。面对, 地震, 海啸火灾等强烈的不可控的灾难面前, 上述技术不能完全避免数据的丢失。数据远程复制系统主要保证本地数据中心和远程备份数据中心的数据一致性。数据远程复制一般通过软件数据复制和硬件数据复制技术实现, 具体复制方式主要包括同步方式和异步方式。远程高可用性系统主要保证本地发生灾难后, 业务及时切换到远程备份系统, 它基于本地高可用性系统, 实现远程故障的诊断、分类, 并及时采取相应的故障接管措施。

3 什么时候进行备份

定期和不定期的备份, 所谓定期, 就是指在固定的周期内进行的数据库备份, 备份因为消耗大量的时间和资源, 通常都可以有每年, 每月, 每日不同的进行备份SQL Server系统的备份, 可以手工完成, 也能够SQL Server系统自身完成。一般要在远离火源, 远离机房的地方进行备份, 这也就是所谓的定期备份。所谓的不定期备份, 就是指在数据库发生事务运行时, 同时进行的备份, 这样的备份通常都需要建立备份日志, 以免在备份出现故障后, 原有的数据库由于当时的运行, 使得备份的资料出现滞后性。

3.1 创建、修改、删除数据库前应该备份数据库。

例如执行CREATE用DATABASE、ALTER、DATABASE和DROP DATABASE命令等。

3.2 创建了用户自定义对象。

因为创建了用户自定义对象, master数据库就会被修改, 因此, 必须备份master数据库。

3.3 增加或删除服务器的系统存储过程。

3.4 修改了master、msdb、model数据库。

3.5 清除事务日志或执行了不写入事务日志的操作。

4 数据库的恢复

数据库系统运行时, 磁盘损坏、电源故障、软件错误和恶意的破坏等等。在发生故障时, 丢失和破坏是直接导致数据库进行大面积瘫痪的最直接导火线。

数据库恢复的基本原则和恢复方法, 即数据库重复存储。有这样几种方式:一转储和建立日志 (周期性的对数据库进行复制) 一旦发生数据库故障, 分两种情况进行处理。如果数据库已被破坏, 例如, 磁头脱落、磁盘损坏等, 这时数据库已不能用了, 就要装入最近一次复制的数据库备份到新的磁盘, 然后利用日志库执行重做 (REDo) 处理, 将这两个数据库状态之间的所有更新重新处理一遍。这样既恢复了原有的数据库, 又没有丢失对数据库的更新操作。如果数据库未被破坏, 但某些数据不可靠, 受到怀疑。例如, 程序在批处理修改数据库时异常中断。这时不必去复制存档的数据库, 只要通过日志库执行撤销 (UNDO) 处理, 撤销所有不可靠的修改, 把数据库恢复到正确的状态就可以了。

数据库的故障和恢复模式, 通常和相对应的恢复模式有着千丝万缕的联系, 一般而言, 我们将数据库故障称为事故故障。事务故障又可分为两种:一类是可以预期的事务故障。另一类是非预期的事务故障。系统故障。引起系统停止运转随之要求重新启动的事件。介质故障。在发生介质故障和遭到病毒破坏时, 磁盘的物理性数据库遭到毁灭性破坏。

摘要：互联网时代盛行的今天, 我们面对更多的互联网问题, 特别是当数据库的资料由于种种不可控的原因遭到入侵、破坏。如何防范未然, 保证数据库资料的安全与我们工作的正常开展, 就需要我们对相关的计算机数据库的备份和恢复技术进行有效的组合操作。

关键词：计算机数据库,备份,恢复

参考文献

[1]谢振坛.计算机数据库的备份和恢复技术研究[J], 计算机数据库的备份和恢复技术研究, 2011.

[2]梁晓琦.备份--数据安全的有效保障[J], 特别企划, 2011.

[3]段婷.数据库恢复技术的探讨[J], 研究与探讨, 2010.

数据库恢复研究 篇9

1 计算机数据库的备份技术

1.1 备份的类型

1.1.1 静态备份

主要是指在备份过程中, 不能进行其他任何的操作以免对计算机数据库备份完整性造成影响得不到保证。

1.1.2 动态备份

主要是指在进行数据信息的保存和修改的过程中, 信息的备份能依据用户业务的需求来进行。动态备份作为最完整的备份方式可以通过对相应文件日志进行建立, 再有效记录备份时间内的数据修改, 这也是一项重要的依据方便日后数据库的恢复。

1.2 备份的方法

1.2.1 数据远程备份

在出现如水灾、泥石流、地震邓自然灾害的时候, 要通过数据远程备份来备份数据。它主要是通过对计算机硬件和软件的利用来备份数据, 在发生一些自然灾害的时候就可以将相关数据信息转到远程备份系统中去, 相关要求是备份的管理人员要做好接管工作且对故障处理做到有效进行。

1.2.2 数据高性能备份

数据软件如果具备较高的性能就可以转换数据库内的数据信息, 而且在转换的速率得到保证的同时又可以对转换的安全性做到一定的保证, 而性能较低的数据软件会导致转换速率低下甚至是系统崩溃, 因此数据高性能备份选用的数据软件必须具备较高性能。

1.2.3 数据网络备份

数据网络备份除了可以通过有效分流数据备份来对服务器工作负担做一定的减轻, 还能对数据备份安全性做一定的提高, 所以此种方法的应用优势也是可见一斑的。它主要是结合人机和计算机网络, 对数据备份恢复实现自动化的同时将备份时间和区间加以利用, 进行差量备份或增量备份提高计算机数据的备份安全性和效率。

1.2.4 数据归档与分级备份

这种备份方法可以对数据存储的需求做到满足, 可以对存储空间不足或者数据量太大的问题做到避免, 通过复制拷贝数据信息来保证数据储存的时间以便储存能够更为安全长久。在一般情况下是压缩、复制、存储或利用备份系统的时候, 运用数据压缩器将重要的数据信息备份到可移动存储器中。

1.2.5 数据SAN备份

这种备份方法主要在通过有效连接在计算机内的磁盘和服务器时利用高性能的光纤, 再让数据管理者集中管理存储系统传输数据。要实现共享数据存储设备, 就要依据数据端的需求采用远距离访问。

1.3 备份的时间

1.3.1 不定期备份数据

主要是根据计算机数据库内的数据信息变化进行备份工作, 如果计算机数据库在删改数据或建立新数据之前就必须有效备份相关数据信息, 比如说Alter、Database和Delete等数据进行删改命令时就要事先备份数据。

1.3.2 定期备份数据

主要是根据相关的工作要求制定出合理科学的备份时间避免以往频繁操作造成的大量资金、体力、时间的花费, 而定期备份也可以称作周期性备份。如果计算机数据库的数据信息更新周期相对较短恢复有些困难的话, 就要适当缩短备份时间;如果计算机数据库的数据信息更新周期相对较长恢复比较容易的话, 就能适当延长备份时间。

2 计算机数据库的恢复技术

2.1 恢复的方法

(1) 将数据库内的数据资料通过转移到达另一个存储器或新的事务日志中去, 并对数据库的恢复要保证一定的周期性, 要每天都将相关的数据资料做到有效的转移。

(2) 如果数据库在受到了破坏并且难以恢复的时候, 可以通过在另一个磁盘内存储近期拷贝的相关资料的方法, 再实行日志重新做命令恢复原有的数据资料。就破坏程度而言, 如果只是出现了数据错误而非完全被破坏掉, 则可以运用日志库中撤销命令来对原有的数据进行恢复。

2.2 恢复的模式

(1) 个别文件的恢复模式。这种恢复模式只要能结合网络数据备份就能进行恢复活动, 相对来说较为简单方便, 如果通过浏览数据的目录或者备份就能找到需要的相关数据文件内容, 再启动恢复的功能就可以让计算机系统软件将其自动存储到相关的设备中去, 最终通过对存储数据的加载就能对需要的文件进行恢复。

(2) 重定向的恢复模式。这种恢复模式的特点是具有选择性和较强的灵活性, 它不仅可以有效恢复数据库也能有效恢复个别文件, 该种模式主要就是将大量数据备份文件进行恢复再移至另一个系统中去, 而这些数据资料就将出现在不同位置的相同系统中。

(3) 邮件与数据库的恢复模式。这种恢复模式的操作要求相对较高即操作人员必须熟练掌握各种软件之外, 其操作水平也必须较高方能进行。在恢复邮件与数据库的时候是通过备份数据, 而在数据进入系统的过程中也必须做到维护有效和控制有效, 避免数据库内的数据资料无法完全恢复的问题。

(4) 全盘恢复的模式。在计算数据库被意外损坏的时候多采用此种模式进行恢复, 比如因为一些自然灾害破坏了计算机数据库引起的系统崩溃或者资料丢失时, 就可以采用全盘恢复的模式对原有的数据资料做到全面有效的恢复, 而且这种恢复模式具有的全面恢复和操作简便的特点使得其在现阶段被较常使用。

3结合RMAN技术进行研究

结合实际情况的话, 有关RMAN的备份模式有两种, 分别是增量备份和完全备份;其恢复模式则是不完全恢复或完全恢复, 合理制定相关策略能有效提高数据的恢复和数据库性能的优化。

4 结语

计算机数据库的备份技术和恢复技术能有效解决其安全问题, 只要熟悉并掌握这两种技术就能使信息数据产生问题的几率降低, 才能不阻碍计算机信息技术的发展并实现推动的作用。

摘要：计算机信息技术随着电脑和网络的普及得到了发展, 而其广泛的应用也使人们加深了依赖, 但是计算机信息技术仍处在发展阶段并带有一些问题需要进行研究。

关键词：计算机数据库,备份,恢复,RMAN技术

参考文献

[1]曹美琴.基于RMAN技术的ORACLE数据库备份恢复研究[J].安徽大学学报 (自然科学版) , 2007, 32 (2) :25-28.

数据库恢复研究 篇10

现在国内的大部分医疗单位都主要采用了Access、Microsoft SQLSe rve r、Sybas e、DB2、Inform ix、Oracle作为数据库管理系统对数据进行管理。其中MicroSoft SQLServer以其价格低廉、性能优越、与广泛使用的Windows操作系统兼容性好等特点深受各个医疗单位的欢迎。Microsoft SQLServer是支持客户, 服务器模式的关系型数据库。可以用来设计信息不断变化的分布式数据库系统。

随着Microsoft SQLServer的广泛使用, 其安全性也成为了人们关心的重要问题。由于人为的操作失误、硬件故障、病毒等原因而造成数据丢失, 给医疗单位带来了重大损失。怎样保证数据的安全。系统发生故障时如何恢复数据成为计算机网络系统的重要课题。

目前, 大部分医院HIS和LIS数据库构架于同一台服务器之上, 使用的是SQLServer2000关系数据库管理系统, 给工作带来了很多便利。SQLServer虽然具备一套完整的数据安全性策略, 但也并非万事无忧。当数据库系统遭受到一些意外事故后, 会导致SQLServer数据库文件严重破坏, 无法用常规方式来恢复数据, 这就需要对SQL Se rve r数据库数据的非常规恢复技术做一些探讨。

1 数据文件的结构分析

数据文件在数据库系统中的作用是存放数据库系统和有用的数据。MS SQLSe rve r数据库系统以数据页为基本单位存储数据。每个数据页的大小为固定的8KB。

数据文件在逻辑上由数据文件头信息、系统表信息和用表信息3部分组成:

数据文件头信息部分存放该数据文件的物理信息;

系统表信息部分存放系统表拥有的数据, 其中包括用户表的结构信息;

用户表信息部分存放用户表中保存的数据, 即最需恢复的数据部分。

2 SQLServer2000

在数据文件中, 数据都是以页 (page) 为单位存放, 每一页的大小为8kB。每个数据页都由页头、行偏移表和数据记录行3部分组成, 页头的总长度为96B, 在页头中包含了该数据页的控制信息, 其中最后的32B是作为保留字节, 不作使用, 前64B是较为重要的内容。

3 数据库数据文件级的恢复方法

由于病毒破坏或者操作过程中突然停电等情况, 可能导致数据库系统的文件遭到损坏。而使MS SQLServer系统无法识别数据文件。使用数据库系统自带的恢复工具也无法恢复数据文件。通过对数据库文件结构的研究, 可以发现:虽然数据文件遭到了破坏, 但是其中的数据还是存在的。只是文件头或系统表部分信息遭到破坏, 因此可以通过对数据库文件的解析而将其存储的数据得到恢复。

对数据的恢复而言, 要分析的关键是系统表信息和用户表信息。系统表信息中保存了用户表的结构定义信息, 这对用户表数据的恢复是至关重要的, 只有有了用户表的结构定义, 才能分析出用户表信息记录的物理存储结构, 并据此恢复用户表的数据。

4 结语

在没有数据备份的情况下能够成功的恢复数据得益于镜像技术的使用。这并不是说有了数据冗余的数据镜像技术后, 就不需要数据备份, 定期的数据备份是避免数据丢失的最好方法之一。要想确保数据万无一失, 必须综合采用上述各种方法。这样才能有效防止数据丢失。同时提高了系统的容错性能。保证系统安全稳定的运行。

通过对MSSQLServer数据库文件的分析, 总结出对数据库数据的文件级恢复方法。而在对数据库的实际恢复过程中, 当数据库相关文件遭到严重破坏, 而无法用数据库系统本身的安全策略恢复数据时, 要修复数据库, 使其回复到原样, 几乎是不可能的。所以对于数据库用户而言。最重要的是重新取回数据库中存储的数据, 因此在对数据库进行非常规恢复时, 主要是恢复数据库中用户所需要的数据。对于维护数据库数据的安全而言。最主要的是要对数据库中的数据制定一个有效的安全备份计划, 定期对数据库进行备份, 以减少突发性的灾害对数据库数据的破坏。

参考文献

[1]赵艳, 朱立峰.基于复制的医院信息系统数据库灾难恢复方案[J].中国数字医学, 2008.

[2]志翔, 吴辉.信息系统灾难恢复设计与应用[J].中国数字医学, 2008.

“换芯大法”恢复优盘数据 篇11

关键词：优盘；数据；主控；芯片

中图分类号：TP334.5 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2010) 13-0000-01

"The Panacea for IC" for USB Data Recovery

Zhao Zhenyu

(Department of Communication Computer,Pingmei Group of Inner Mongolia,Chifeng024076,China)

Abstract:The data is priceless in the information age,to save and send the data,people must to have a U disk.But U disk is too bad to lose data,can save data to use software? Diffcutly,we will think a way,to make U disk useful,data to be save。

Keywords:U Disk;Data;Main-Control;IC

隨着优盘价格的下降，大容量的优盘走入到普通人群中。成了储存资料、传输数据的好帮手。

U盘是采用Flash芯片存储的，Flash芯片属于电擦写电门。在通电以后改变状态，不通电就固定状态。所以断电以后资料能够保存。

Flash芯片的擦写次数在10万次以上，而且你要是没有用到后面的空间，后面的就不会通电，所以U盘总是头上的存储空间容易坏。但只要重新格式化，后面的就可以再使用下去。所以U盘的寿命是很长的。一般都比它的外壳寿命长。

U盘的存储原理是：计算机把二进制数字信号转为复合二进制数字信号（加入分配、核对、堆栈等指令）读写到USB芯片适配接口，通过芯片处理信号分配给EPROM2存储芯片的相应地址存储二进制数据，实现数据的存储。

EPROM2数据存储器，其控制原理是电压控制栅晶体管的电压高低值（高低电位），栅晶体管的结电容可长时间保存电压值，也就是为什么USB断电后能保存数据的原因。

但随着价格下降，质量不稳定的因素也随之增加。数据无价优盘有价，往往在优盘出了问题时候才想到盘内的数据，这时候如果去恢复数据，收费高昂会让你感觉备份的重要了。

U盘出现故障的几点分析：

第一种就是认盘后读不出盘符。会弹出一个提示“无法识别的设备”，这个时候需要打开U盘，检查一下U盘上的时钟电路，U盘上有个晶振，很多情况下更换此晶振，U盘即可恢复正常。再就是仔细查看一下U盘接口电路，在数据线D＋、D－上，测量一下数据线到主控之间的线路是否正常即可。一般都在数据线与主控电路之间串接两个小阻值的电阻，以起到保护的作用，所以要检查这两个电阻的阻值是否正常。

认盘也有盘符，但提示“IO错误”或“无法访问”，多数情况为软故障，如果U盘内没有数据，格式化后即可使用。如有数据，则绝对不能进行格式化操作，否则数据不保。这种情况如何进行处理呢？首先确定是否用了延长线，因为有些延长线质量差了些，导致USB接口供电不足，以致U盘读取不正常。最好把U盘插入主板上的USB接口试。

如果上述的方法都检查过，还是无法正常使用，那就在主控电路坏了。如果没有重要的数据，可以进行这样的操作：

找到主控方案的修复工具操作一下就可以了。一般为PortFree Production Program U盘烧录修复工具效果较远好，上述问题都可以进行修复。修复原理就是把U盘进行烧录，让您的U盘重新恢复容量、正常读取，但烧录后的U盘原有的数据就没有了。如果你的U盘数据真的很重要（一般来说U盘都存放了不少重要数据），可以先试试数据恢复攻击进行修复，如果实在修复不了，那就只能采取下边的方法进行改造，让我们能保存出数据，又能让“报废”的优盘重获新生。

随着技术的发展和研发的努力，即便你的优盘无法被识别、数据读不出来的时候，也可以采取以下的办法，即保存了数据。又能让优盘起死回生。下面的办法，只要你有一定的动手能力，对付坏优盘绝对是得心应手。数据得以保存，优盘得以正常。优盘损坏基本都是主控损坏，而保存数据的闪存芯片没有损坏，我们下面的方面就是把这个没有损坏的闪存拆下换到一个正常能被计算机识别的主控芯片上，从而读出数据，优盘也得以重生。

第一步，判断主控芯片。如何判断一块U盘的主控芯片呢？查看方式：

1.直接拆开U盘查看主控型号芯片型号；

2.用检测工具检测U盘的主控制芯片，根据检测到的 VID & PID 结合已知的USB厂家列表来判断主控。但 VID & PID 是可以随意改的，对于劣质Flash存储U盘可能不准；另外也可以用VMWARE来判断。大家常用的“芯片精灵（Chipgenius）”，是目前最好用检测工具。

工具获得：

第一、到U盘厂家网站。一般主控开发商都给厂家主控的，如果官网没提供下载，可打电话或发EMail要；

第二、到主控开发商网站。主控芯片厂商提供的能批量将U盘进行格式化工具软件，其功能是根据不同的需要各有特点；

第三、到网络里搜寻。可以到相关工具网站找。

拆开你的优盘，每个优盘的具体打开方法很多，因为我们需要的是里面的芯片，外壳只要不太暴力都能很轻松的打开。拆开后里面就是优盘的核心了，仔细查看一下您损坏优盘的芯片主控是什么型号的，确定后，咱们就准备购买一块和你坏U盘一模一样的主控芯片的半成品，现在网上很多销售的，而且价格不贵，去网上商城找一找，肯定能找到。找到和你主控芯片相同的就行，买一个二个就看你需要了，耐心等两天，货到手后，就开始进行下一步。

第二步，拆芯。把坏优盘上面的闪存芯片用电烙铁取下来。这个步骤和下个步骤需要有一定的动手能力。一般U盘所用的FLASH闪存芯片以三星、现代的居多，都是双列针脚的，拿下芯片也有几种办法，可以用电烙铁、热风枪，如果你不确定自己可以操作的话，可以找熟练的朋友帮忙弄一下的。

第三步，换芯。把前一步取下的FLASH闪存稳定的焊在新买来的半成品上。下图为成功换上闪存的新板子。这一步骤注意换芯的手法一定要快、稳、准。不能有错位、不能有虚焊。否则不会成功，反而损坏到您的芯片。

第四步，恢复。如果前三步都正确的话，那就成功了，把这个新的成品插入电脑，如果主控相同的话，不用进行任何量产，闪存里面的的数据就能正常使用了。至此，大功告成。

注意事项：

1.如果是恢复损坏优盘内的数据，一定买和你坏优盘完全吻合的主控芯片。如果是不同的主控芯片，就需要量产，那样的话，你原来的数据就恢复不成了。

2.拆的时候和重焊回的时候一定注意，因为闪存的针脚比较密集，所以要对仔细，每个针脚一定不要有短接的现象，否则会烧毁闪存芯片。

3.如果您只是想让优盘起死回生，里面的数据不需要的换，那对主控芯片的要求就可以买个兼容性强的就可以了。

数据库恢复研究 篇12

关键词：湖南林业,GIS,ArcSDE,备份,恢复

1 湖南林业数据及GIS在林业上应用

湖南拥有丰富的森林资源,是我国南方重点林区省之一,己经成为国内林业大省。2009年11月国家林业局与湖南签署了合作建设长株潭城市群国家现代林业示范区的框架协议,湖南也将建设成为低碳经济省。

GIS在林业方面的应用主要有:一是资源监测。包括各类资源专项调查和监测,如森林资源调查和监测,野生动植物资源普查等。二是灾害预警。用于森林灾害的预测和分析,如森林火灾分析、森林病虫害的监测等。三是规划设计。造林、速生丰产林培育及低产林改造规划、抚育采伐更新及封山育林设计等。四是辅助决策。利用GIS系统,通过系统决策模型的构建和比较,为林业宏观决策提供科学依据。

林业数据描述了森林资源的空间分布状况、森林健康等情况,以及林业资源的生产状况,是制定林业资源可持续发展与永续利用规划的主要依据。林业数据具有空间性和时间性,属于地理信息范畴。通过各种方法所采集的林业数据,最终都要进入数据库系统,以便进行数据的管理,从而为数据的查询、分析与统计工作提供基础。面对庞大的林业数据,保障林业快速健康持续发展,建立与时俱进的精细数字林业,需要建立大型的林业GIS系统,而后台的数据库支撑是实现系统有效运行的重点,对后台数据库选用高效的备份与恢复策略是保障系统正常运行的关键[1,2]。

2 基于Oracle的Arc SDE空间数据存储方式

随着GIS应用系统在复杂性、集成性、并发性等方面要求的不断增加,系统所需的空间数据量也在急剧增长,同时用户对空间数据并发访问的需求也越来越突出。以传统的文件形式存储和表示空间数据的方法显然已经无法满足这些需求。地理信息系统中的空间数据库的存储已经逐步转为关系型数据库和空间数据引擎相结合的方式,这种方式空间数据库的备份与恢复也变得尤为重要。

空间数据引擎(Spatial Database Engine,SDE)存储和组织方式是将空间数据类型加到关系型数据库中,不改变现有数据库及其应用。SDE将空间数据项加到Oracle数据库表中后,该表即为空间可用表。Arc SDE主要通过业务表(Oracle数据库表)、要素表(特征表)和空间索引表来实现对空间数据库的存储和管理。Arc SDE是ESRI公司提供的客户端应用程序(Arc GIS,CAD Client,Mo等)与商用关系型数据库(Oracle,Oracle with Spatial/Locator,Microsoft Sql Server,IBM DB2,Informix)之间的专门用于存储、读取和检索空间数据的GIS通道,它允许多用户在多种数据管理系统中管理地理信息数据Oracles数据库的备份与恢复[3]。

3 空间数据库的备份

该文所研究的湖南林业GIS空间数据库是基于Oracle10g的Arc SDE多源空间数据库,保证了用户可以快捷的处理管理海量的空间数据。入库前将图形数据、属性数据存储为Geodatabase数据模型,再通过空间数据引擎Arc SDE加载到Oracle10g数据库中,并保证入库数据的正确性、完整性和一致性[4]。

3.1 利用Geodatabase做备份

林业数据具有很强的地理空间要性,Geodatabase中存储的地理要素由其属性和几何形状———点、线、面组成。点:定义为离散的、无面积或长度的地理要素,如地物点。线:表示线状要素,如边界线、河流、管线、交通线、等高线等。面:表示一组封闭的图形,如地貌面、林业局面、林场面、林班面、小班面等。Geodatabase模型存储图形数据及属性数据,图形数据主要包括湖南的行政区划、水文地理、林区分布、遥感影像图等,属性数据主要包括小班的属性信息、土地类型信息、林分信息等。备份Geodatabase数据时只需新建Geodatabase个人数据库,再将原来数据复制存储进来即可,恢复原数据库只需加载Geodatabase中的图层即可,其缺点就是Geodatabase只有2G的最大容量。

3.2 Oracle数据库的备份与恢复

Oracle数据库有3种标准的备份方法,它们分别是导出/导入(EXP/IMP)、热备份和冷备份。导出备件是一种逻辑备份,冷备份和热备份是物理备份。导出/导入(Export/Import)利用Export可将数据从数据库中提取出来,利用Import可将提取出来的数据送回Oracle数据库中。通常对Oracle的备份都是利用大容量的磁带进行拷贝。该文充分利用Oracle10g的特点并利用web管理界面进行备份与恢复管理[5]。

3.3 Arcsde数据库的备份与恢复

利用Arc SDE提供的管理工具有sdeexport和sdeimport命令。它们的位置在%Arc SDEHOME%bin中,其中sdeexport用于将空间数据从Arc SDE Server上备份为单独的数据文件,而sdeimport用于将经由sdeexport备份的数据文件恢复到Arc SDE Server中[6]。

4 利用lifekeeper软件做双机热备

林业数据库若事先做好备份,数据库出现故障时可在一段时间内进行恢复,但是野生动植物监察、森林防火、病虫害监测等应用系统还要继续进行工作。该文提出利用lifekeeper软件,在主服务器和备用服务器之间进行切换,一旦主服务器出现问题数据库不能正常工作时,服务就自动切换到备用服务器,保障了工作的正常进行,也有充足的时间对主服务器进行检修。

双机的配置如图1所示,双机的主要思想是把数据库实列放在磁盘阵列中,当主机出现故障后,lifekeeper软件利用脚本在备用服务器上快速启动原应用服务,保证工作正常进行。Lifekeeper具有安装简便,配置相对简单,管理工具采用JAVA GUI界面,菜单功能简单,可以在短时间内掌握功能配置,功能稳定,切换时间快等优点。Lifekeeper占用系统资源极少,且不打扰任何具体应用系统的任何操作,其他的如rose ha、Co-Standby等对系统占用资源大,处于Life Keeper保护下的资源失效(包括通讯链路线)时实施切换而其他热备软件只有在通讯路径全部失效时才会切换。lifekeeper支持Oracle、Sybase、Informix、Arcsde等多种数据库。

Lifekeeper的主要配置有:创建心跳链路,分别在内网和外网上建立,当内外网由于故障断开时,ligfekeeper会有所警示;将共享的数据分区(放在磁盘阵列中)创建为卷资源,并扩展到集群其它服务器,当卷资源出现故障时,lifekeeper会有所警示;为每个数据库实例(每个数据库服务器)创建共享的IP地址;接下来创建应用Oracle及Arcsde资源。其具体配置方法如下:准备2台服务器,1台HP Pro Liant580DL,1台HP Pro Liant 380DL,580用来做主服务器,380做备用服务器。580和380装有相同的应用程序,只是应用文件共同存储在磁盘阵列中,在lifekeeper的运行下,主服务器出现故障后自动切换到备用服务器,原来的一些应用程序在备用服务器上继续运行。

5 结论

Lifekeeper做热备,弥补了以上介绍其他备份与恢复方法对应用系统不能继续服务的不足,而且当所有的应用服务其中有一处出现错误时,lifekeeper可实现预警,指出哪处服务出现错误状态,这将大大提高林业系统的工作成效,为数字林业的建设提供了宝贵的财富。

参考文献

[1]孟华,李晓东,韩敏,等.基于GeoDatabase和ArcSDE的湿地GIS数据库技术研究与应用实例[J].计算机应用研究,2005,22(10):184-187.

[2]宋丽华,沈明霞,何瑞银,等.基于ArcGIS的林业GIS空间数据库建设的研究[J].计算机工程与设计,2008,29(10):5117-5118.

[3]熊丽华,杨峰.基于ArcSDE的空间数据库技术的应用研究[J].计算机应用,2004,24(3):90-91.

[4]王旭红,周明全,陈燕.基于Oracle和ArcSDE分布式空间数据库的设计与建立[J].西北大学学报(自然科学版),2004,34(2):151-154.

[5]KENNY S.Oracle备份与恢复培训教程[M].周琦,韩岷,李渝琳,等,译.北京:机械工业出版社,2002.