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Oracle 12C的闪回技术详解

时间：2024-06-17 20:30:16浏览次数：21  
标签：闪回 12C -- 数据库 撤销 SQL Oracle 81

1 闪回技术介绍

闪回技术是oracle强大数据库备份恢复机制的一部分，在数据库发生逻辑错误的时候，闪回技术能提供快速且最小损失的恢复（多数闪回功能都能在数据库联机状态下完成）。需要注意的是，闪回技术旨在快速恢复逻辑错误，对于物理损坏或是介质丢失的错误，闪回技术就回天乏术了，还是得借助于oracle一些高级的备份恢复工具如ramn去完成

1.1 撤销段

在讲闪回技术前，需要先了解oracle中一个逻辑结构–撤销段。因为大部分闪回技术都需要依赖撤销段中的撤销数据。撤销数据是反转dml语句结果所需的信息，只要某个事务修改了数据，那么更新前的原有数据就会被写入一个撤销段。（事务回滚也会用到撤销段中的数据）。事务启动时，oracle会为其分配一个撤销段，事务和撤销段存在多对一的关系，即一个事务只能对应一个撤销段，多个事务可以共享一个撤销段（不过在数据库正常运行时一般不会发生这种情况）。

1.2 闪回技术

oracle提供了四种可供使用的闪回技术（闪回查询，闪回删除，闪回归档，闪回数据库），每种都有不同的底层体系结构支撑，但其实这四种不同的闪回技术部分功能是有重叠的，使用时也需要根据实际场景合理选择最合适的闪回功能。

闪回查询

基本闪回查询

功能描述：可以查询过去某个时间段的数据库状态。
工作原理：oracle会提取所需要的撤销数据（前提是撤销是可用的，即撤销数据还没被覆盖）进行回滚，但这种回滚是临时的，仅针对当前session可见

闪回表

功能描述：可将某个表回退到过去某个时间点
工作原理：同样，oracle会先去查询撤销段，提取过去某个时间点之后的所有变更，构造反转这些变更的sql语句进行回退，闪回操作是一个单独的事务，所以若由于撤销数据过期之类的原因导致无法闪回，整个操作会回滚，不会存在不一致的状态。

闪回表可能会失败，有可能有以下几种情况：

  1. 违反了数据库约束，比如用户不小心删除了子表中的数据，现在想利用闪回表技术进行回退，恰好在这中间，父表中与该数据对应的那条记录也被删除了，在这种情况下，由于违反了外键约束，导致闪回表操作失败了；
  2. 撤销数据失效，比如用于支撑闪回操作的撤销数据被覆盖了，这种情况闪回表操作自然会失败；
  3. 闪回不能跨越ddl，即在闪回点和当前点之间，表结构有过变更，这种情况闪回操作也会失败。

注意：上述闪回功能都是基于撤销数据的，而撤销数据是会被重写的（expired会被重写，active不会被重写），所以，在需要使用这几种闪回功能去恢复数据的时候（确切地说，是需要使用基于撤销数据的闪回功能时），最短时间发现错误，第一时间执行闪回操作，才能最大程度地保证闪回功能的成功。

闪回删除

功能描述：闪回删除可以轻松将一个已经被drop的表还原回来。相应的索引，数据库约束也会被还原（除了外键约束）
原理描述：drop命令其实是rename命令，早期的oracle版本（10g之前），闪回删除意味着从数据字典中删除了该表的所有引用，虽然表中数据可能还存在，但已成了孤魂野鬼，没法进行恢复了，10g版本之后，drop命令则仅仅是一个rename操作，所以恢复就很容易了。

注意：闪回删除只针对drop命令，注意区分truncate操作和drop操作，truncate称为表截断，会清空表中数据（调节oracle高水位线实现），表结构不受影响，速度很快，弊端是此过程不会产生任何撤销数据或是重做日志，如果误删，恢复异常麻烦，要慎重使用。而drop则会删除数据+表结构，闪回删除仅针对drop操作。

闪回数据归档

功能描述：闪回数据归档可使表具有回退到过去任何时间点的能力，前面提到的闪回查询，闪回表都会受限于撤销数据是否失效，如果撤销数据被覆盖重写了，闪回操作自然会失败，闪回删除则受限于表空间是否有足够可用空间，而闪回数据归档，则没有这些限制。

闪回数据库

功能描述：闪回数据库可将整个数据库回退到过去某个时间点，闪回表是某张表的时空穿梭，闪回数据库则是整个数据库的时空穿梭。当然，闪回点之后的所有工作就丢失了，其实就相当于数据库的不完整恢复，所以只能以resetlogs模式打开数据库。闪回数据库会造成停机时间，当然相比于传统备份恢复机制，恢复过程会快很多。
工作原理：闪回数据库不使用撤销数据，使用另外一种机制来保留回退所需要的恢复数据，当启用闪回数据库，发生变化的数据块会不断从数据库缓冲区缓存中复制到闪回缓冲区，然后，称为恢复写入器（recovery writer）的后台进程会将这些数据刷新到磁盘中的闪回日志文件中。闪回的过程，则是一个 提取闪回日志–>将块映像复制回数据文件 的过程。

2 闪回技术操作

2.1 开启闪回功能

查看数据库是否开启归档模式和闪回功能：

SQL> show user
USER is "SYS"

--闪回功能依赖归档，因此归档模式也需要打开--

SQL> select log_mode,flashback_on from v$database;

LOG_MODE     FLASHBACK_ON
------------ ------------------
ARCHIVELOG   NO

打开闪回功能

SQL> shutdown immediate;
Database closed.
Database dismounted.
ORACLE instance shut down.
SQL> startup mount;
ORACLE instance started.

Total System Global Area 1660944384 bytes
Fixed Size		    8621376 bytes
Variable Size		 1459618496 bytes
Database Buffers	  184549376 bytes
Redo Buffers		    8155136 bytes
Database mounted.

SQL> alter database flashback on;

Database altered.

SQL> alter database open;

Database altered.

SQL> select log_mode,flashback_on from v$database;

LOG_MODE     FLASHBACK_ON
------------ ------------------
ARCHIVELOG   YES

快速恢复区会有flashback的专用文件夹

[oracle@ora-server flashback]$ pwd
/u01/app/oracle/fast_recovery_area/orcl/ORCL/flashback
[oracle@ora-server flashback]$ ls
o1_mf_ksctqkwx_.flb  o1_mf_ksctqn4l_.flb
[oracle@ora-server flashback]$ du -h
401M	.

闪回日志的参数

SQL> show parameter flashback

NAME				     TYPE	 VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
db_flashback_retention_target	     integer	 1440

值的单位是分钟，默认1440，也就是闪回的日志可以记录24小时

2.2 删表恢复

先在管理员账户中找到某一个用户，然后为某一个用户创建一张表

--查看数据库账户--

SQL> select username from dba_users;
...

--为bruce用户创建表后，登陆Bruce账户--
SQL> create table bruce.emp1 as select * from emp;

Table created.

SQL> exit
Disconnected from Oracle Database 12c Enterprise Edition Release 12.2.0.1.0 - 64bit Production

[oracle@ora-server ~]$ sqlplus bruce/123456

SQL*Plus: Release 12.2.0.1.0 Production on Sat Dec 10 13:36:59 2022

Copyright (c) 1982, 2016, Oracle.  All rights reserved.

Last Successful login time: Fri Nov 18 2022 09:35:30 +01:00

Connected to:
Oracle Database 12c Enterprise Edition Release 12.2.0.1.0 - 64bit Production

SQL> set linesize 200

--查看账户下可以操作的表--

SQL> select * from tab;

TNAME																 TABTYPE  CLUSTERID
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ------- ----------
EMP1																 TABLE

回收站必须要处于开启状态

SQL> show parameter recyclebin

NAME				     TYPE	 VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
recyclebin			     string	 on

删除表

SQL> drop table emp1;

Table dropped.

SQL> select * from emp1;
select * from emp1
              *
ERROR at line 1:
ORA-00942: table or view does not exist

表在回收站中

SQL> show recyclebin;
ORIGINAL NAME	 RECYCLEBIN NAME		OBJECT TYPE  DROP TIME
---------------- ------------------------------ ------------ -------------------
EMP1		 BIN$73mbqEJqC+3gU4ITqMBAuA==$0 TABLE	     2022-12-10:13:42:50

查看回收站的详细参数信息

--普通用户只能查看user开头的回收站信息--
SQL> desc user_recyclebin;
 Name														   Null?    Type
 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -------- ----------------------------------------------------------------------------
 OBJECT_NAME													   NOT NULL VARCHAR2(128)
 ORIGINAL_NAME														    VARCHAR2(128)
 OPERATION														    VARCHAR2(9)
 TYPE															    VARCHAR2(25)
 TS_NAME														    VARCHAR2(30)
 CREATETIME														    VARCHAR2(19)
 DROPTIME														    VARCHAR2(19)
 DROPSCN														    NUMBER
 PARTITION_NAME 													    VARCHAR2(128)
 CAN_UNDROP														    VARCHAR2(3)	--能不能被恢复，只有yes才能使用闪回恢复--
 CAN_PURGE														    VARCHAR2(3)	--能不能回收占用的空间--
 RELATED													   NOT NULL NUMBER
 BASE_OBJECT													   NOT NULL NUMBER
 PURGE_OBJECT													   NOT NULL NUMBER
 SPACE															    NUMBER

SQL> select * from user_recyclebin;

OBJECT_NAME															 ORIGINAL_NAME				  OPERATION TYPE
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- --------- -------------------------
TS_NAME 		       CREATETIME	   DROPTIME		  DROPSCN PARTITION_NAME									   CAN CAN    RELATED BASE_OBJECT PURGE_OBJECT	    SPACE
------------------------------ ------------------- ------------------- ---------- -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- --- --- ---------- ----------- ------------ ----------
BIN$73mbqEJqC+3gU4ITqMBAuA==$0													 EMP1					  DROP	    TABLE
USERS			       2022-12-10:13:36:20 2022-12-10:13:42:50	  3371932											   YES YES	74810	    74810	 74810		8

确定回收站的就是我们需要的那张表

SQL> select * from "BIN$73mbqEJqC+3gU4ITqMBAuA==$0";

     EMPNO ENAME		JOB			        MGR HIREDATE	SAL	        COMM    DEPTNO TEL
---------- -------------------- -------------------- ---------- --------- ---------- ---------- ---------- ------------------------------
      7369 SMITH		CLERK			   7902 17-DEC-80   800			20
      7499 ALLEN		SALESMAN		   7698 20-FEB-81   1600	    300 	30
      7521 WARD 		SALESMAN		   7698 22-FEB-81	1250	    500 	30
      7566 JONES		MANAGER 		   7839 02-MAR-81	2975			    20
      7654 MARTIN		SALESMAN		   7698 28-SEP-81	1250	    1400 	30
      7698 BLAKE		MANAGER 		   7839 01-MAY-81	2850			    30
      7782 CLARK		MANAGER 		   7839 09-JUN-81	2450			    10
      7788 SCOTT		ANALIST 		   7566 19-MAR-87	3000			    20
      7839 KING 		PRESIDENT	            17-NOV-81	5000			    10
      7844 TURNER		SALESMAN		   7698 08-SEP-81	1500	      0 	30
      7876 ADAMS		CLERK			   7788 23-MAY-87	1100			    20
      7900 JAMES		CLERK			   7698 03-DEC-81	950			        30
      7902 FORD 		ANALYST 		   7566 03-DEC-81	3000			    20
      7934 MILLER		CLERK			   7782 23-JAN-82	1300			    10

14 rows selected.

--回收站里的表是没有办法修改的--

SQL> update "BIN$73mbqEJqC+3gU4ITqMBAuA==$0" set sal=0;
update "BIN$73mbqEJqC+3gU4ITqMBAuA==$0" set sal=0
       *
ERROR at line 1:
ORA-38301: can not perform DDL/DML over objects in Recycle Bin

使用闪回技术恢复表

SQL> flashback table emp1 to before drop;

Flashback complete.

SQL> select * from emp1;

     EMPNO ENAME		JOB			    MGR HIREDATE	 SAL	   COMM     DEPTNO TEL
---------- -------------------- -------------------- ---------- --------- ---------- ---------- ---------- ------------------------------
      7369 SMITH		CLERK			   7902 17-DEC-80	 800			20
      7499 ALLEN		SALESMAN		   7698 20-FEB-81	1600	    300 	30
      7521 WARD 		SALESMAN		   7698 22-FEB-81	1250	    500 	30
      7566 JONES		MANAGER 		   7839 02-MAR-81	2975			20
      7654 MARTIN		SALESMAN		   7698 28-SEP-81	1250	   1400 	30
      7698 BLAKE		MANAGER 		   7839 01-MAY-81	2850			30
      7782 CLARK		MANAGER 		   7839 09-JUN-81	2450			10
      7788 SCOTT		ANALIST 		   7566 19-MAR-87	3000			20
      7839 KING 		PRESIDENT			17-NOV-81	5000			10
      7844 TURNER		SALESMAN		   7698 08-SEP-81	1500	      0 	30
      7876 ADAMS		CLERK			   7788 23-MAY-87	1100			20
      7900 JAMES		CLERK			   7698 03-DEC-81	 950			30
      7902 FORD 		ANALYST 		   7566 03-DEC-81	3000			20
      7934 MILLER		CLERK			   7782 23-JAN-82	1300			10

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标签：闪回,12C,--,数据库,撤销,SQL,Oracle,81
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