[Oracle 10g] 闪回恢复区 (Flash Recovery Area)

何为闪回恢复区

Oracle 10g 有一项新功能称为:自动的基于磁盘的备份与恢复( Automatic Disk-Based Backup and Recovery )。实现该功能的基础为本文要讲述的闪回恢复区( Flash Recovery Area )。闪回恢复区是 Oracle 10g 中的新事物。简单的说，闪回恢复区是一块用以存储恢复相关的文件的存储空间。
允许用户集中存储所有恢复相关的文件。

闪回恢复区可以放在如下几种存储形式上:

  • 目录
  • 一个文件系统
  • 自动存储管理(ASM)磁盘组

在 RAC 环境中,这个该位置必须为 集群文件系统 (cluster file system) 或是 ASM 磁盘组亦或是通过 NFS 控制的文件共享目录，还要注意的是，所有实例的位置和操作系统的磁盘限额 (disk quota) 必须一致。

如下几种文件可以放到闪回恢复区中:

  • 控制文件
  • 归档的日志文件(注：Oracle 手册上所说的在设定flash recovery area之后，LOG_ARCHIVE_DEST_10的值将自动设定为flash recovery area的位置，这个变化在笔者测试过程中观察不到)
  • 闪回日志
  • 控制文件和 SPFILE 自动备份
  • RMAN 备份集
  • 数据文件拷贝

为何要用闪回恢复区?

如前所述，闪回恢复区提供了一个集中化的存储区域，很大程度上减小了管理开销。这是其最主要的优点。与 RMAN 结合使用可以进行快速恢复。

近年来随着存储技术的发展，单个磁盘的存储能力已经加强。这使自动的基于磁盘的备份与恢复的技术实现成为可能。而闪回恢复区恰是基于磁盘的备份与恢复的基础。把闪回恢复区和 OMF 与 ASM 结合运用看起来是比较完美的方案。
当然，不可否认的是，自动备份恢复技术还远远不够成熟。

设定闪回恢复区

如果您使用DBCA创建的数据库，在安装时可以设定闪回恢复区的位置以及大小(点击这里查看安装截图)–这也是 Oracle 10g OUI 的新功能之一。如果在开始的时候没有启用闪回恢复区，可以通过如下方式设定。

调整如下两个动态初始化参数(无需重新启动实例)：

SQL> ALTER SYSTEM SET db_recovery_file_dest_size=2g SCOPE=BOTH;
System altered.
SQL> 
SQL> ALTER SYSTEM SET db_recovery_file_dest='/u01/app/oracle/flash_recovery_area'
2  SCOPE=BOTH;
System altered. 
SQL>

之后查看所作的修改是否生效：

SQL> SHOW parameter db_recovery_file_dest 
NAME                             TYPE        VALUE
-------------------------------- ----------- -----------------------------------
db_recovery_file_dest            string      /u01/app/oracle/flash_recovery_area
db_recovery_file_dest_size       big integer 2G
SQL>

如上所示，我们设定了闪回恢复区，位置在 /u01/app/oracle/flash_recovery_area，上限为2G。如果要撤销闪回恢复区，把初始化参数 DB_RECOVERY_FILE_DEST 的值清空即可。

注意: DB_RECOVERY_FILE_DEST_SIZE 只有在 DB_RECOVERY_FILE_DEST 清空之后才可以清空。

初始化参数 db_recovery_file_dest_size 的设定有一点点需要注意的地方：

  • 文件的第0块和操作系统数据块头的空间大小不包含在内
  • 该参数并不代表实际占用的空间大小。如果空间被压缩、镜像、RAID 的话，该参数的值意义是不一样的

管理并监控闪回恢复区

我们先看看闪回恢复区内的文架结构层次

SQL> host tree /u01/app/oracle/flash_recovery_area
/u01/app/oracle/flash_recovery_area
|-- DEMO
|   |-- archivelog
|   |   |-- 2004_12_07
|   |   |   |-- o1_mf_1_10_0vbwz2fm_.arc
|   |   |   |-- o1_mf_1_11_0vc1yj14_.arc
|   |   |   |-- o1_mf_1_12_0vc6vvws_.arc
|   |   |   |-- o1_mf_1_13_0vcbv6cg_.arc
|   |   |   |-- o1_mf_1_14_0vchlxb3_.arc
|   |   |   |-- o1_mf_1_15_0vcnh2bz_.arc
|   |   |   |-- o1_mf_1_5_0vbk8goo_.arc
|   |   |   |-- o1_mf_1_6_0vbkq6dk_.arc
|   |   |   |-- o1_mf_1_7_0vbktl5f_.arc
|   |   |   |-- o1_mf_1_8_0vbo97xp_.arc
|   |   |   `-- o1_mf_1_9_0vbrrlo6_.arc
|   |   `-- 2004_12_08
|   |       |-- o1_mf_1_16_0vcnyqvf_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_17_0vcp58bj_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_18_0vcv4qxb_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_19_0vczcsl0_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_20_0vd34svw_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_21_0vd7tg4h_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_22_0vddq7lc_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_23_0vdk0nbh_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_24_0vdojjky_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_25_0vdtg1rq_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_26_0vdz23h2_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_27_0vf3nlnw_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_28_0vf6hon5_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_29_0vf867lt_.arc
|   |       |-- o1_mf_1_30_0vf86pkg_.arc
|   |       `-- o1_mf_1_31_0vfjphqm_.arc
|   `-- backupset
|       |-- 2004_12_07
|       |   |-- o1_mf_ncsn1_TAG20041207T150715_0vboq7kv_.bkp
|       |   `-- o1_mf_nnnd1_TAG20041207T150715_0vboo3t2_.bkp
|       `-- 2004_12_08
|           |-- o1_mf_ncsnf_TAG20041208T161219_0vffxv2n_.bkp
|           |-- o1_mf_ncsnf_TAG20041208T165456_0vfjcvgl_.bkp
|           `-- o1_mf_nnndf_TAG20041208T161219_0vffv40q_.bkp
`-- tracking.dbf
7 directories, 33 files

闪回恢复区中添加或删除文件等变化都将记录在数据库的 alert 日志中，Oracle 10g 也针对该新特性提供了一个新的视图，
DBA_OUTSTANDING_ALERTS，通过该视图可以得到相关的信息。

DBA_OUTSTANDING_ALERTS 视图的存在体现了 Oracle 愈加人性化的一面。我们先来看一下该视图的基本结构，后面会用到。

SQL> DESC dba_outstanding_alerts
Name                                      Null?    Type
----------------------------------------- -------- ----------------------------
SEQUENCE_ID                                        NUMBER
REASON_ID                                 NOT NULL NUMBER
OWNER                                              VARCHAR2(30)
OBJECT_NAME                                        VARCHAR2(513)
SUBOBJECT_NAME                                     VARCHAR2(30)
OBJECT_TYPE                                        VARCHAR2(64)
REASON                                             VARCHAR2(4000)
TIME_SUGGESTED                                     TIMESTAMP(6) WITH TIME ZONE
CREATION_TIME                                      TIMESTAMP(6) WITH TIME ZONE
SUGGESTED_ACTION                                   VARCHAR2(4000)
ADVISOR_NAME                                       VARCHAR2(30)
METRIC_VALUE                                       NUMBER
MESSAGE_TYPE                                       VARCHAR2(12)
MESSAGE_GROUP                                      VARCHAR2(64)
MESSAGE_LEVEL                                      NUMBER
HOSTING_CLIENT_ID                                  VARCHAR2(64)
MODULE_ID                                          VARCHAR2(64)
PROCESS_ID                                         VARCHAR2(128)
HOST_ID                                            VARCHAR2(256)
HOST_NW_ADDR                                       VARCHAR2(256)
INSTANCE_NAME                                      VARCHAR2(16)
INSTANCE_NUMBER                                    NUMBER
USER_ID                                            VARCHAR2(30)
EXECUTION_CONTEXT_ID                               VARCHAR2(60)
ERROR_INSTANCE_ID                                  VARCHAR2(142) 
SQL>

10g 的新视图 V$RECOVERY_FILE_DEST 包含闪回恢复区的相关信息：

SQL> desc V$RECOVERY_FILE_DEST
Name                                      Null?    Type
----------------------------------------- -------- ----------------------------
NAME                                               VARCHAR2(513)
SPACE_LIMIT                                        NUMBER
SPACE_USED                                         NUMBER
SPACE_RECLAIMABLE                                  NUMBER
NUMBER_OF_FILES                                    NUMBER 
SQL> SELECT NAME, space_limit, space_used, space_reclaimable space_rec,
2         number_of_files file_num
3    FROM v$recovery_file_dest;
NAME                                SPACE_LIMIT SPACE_USED  SPACE_REC   FILE_NUM
----------------------------------- ----------- ---------- ---------- ----------
/u01/app/oracle/flash_recovery_area  2147483648 1106849280  602410496         30
SQL>

在一些 10g 的动态视图里( V$CONTROLFILE, V$LOGFILE, V$ARCHIVED_LOG, V$DATAFILE_COPY 等 )的新的列 IS_RECOVERY_DEST_FILE ,指明相关的文件是否在恢复区内。

SQL> SELECT recid, blocks, is_recovery_dest_file
2    FROM v$archived_log
3   WHERE recid < 5; 
RECID     BLOCKS IS_RECOVERY_DEST_FILE
---------- ---------- ----------------------------------------
1      20072 YES
2      19566 YES
3      19566 YES
4      19566 YES 
SQL>

闪回恢复区中文件的保持策略

  • 持久文件从不会被删除。
  • 通过RMAN 配置策略过期的文件会被删除。
  • 已经拷贝到磁带上的临时性文件会被删除。
  • 在 Data Guard 环境中，当已归档的重作日志文件可以从闪回恢复区中删除的时候，可以应用归档的重作日志删除策略进行自动删除(在恢复管理器中CONFIGURE ARCHIVELOG DELETION POLICY TO ……)

在闪回恢复区中的空间使用超过 85% 的时候，数据库将会向 alert 文件中写入告警信息。而当超过 97% 的时候将会写入严重告警信息。当闪回恢复区空间不够的时候，Oracle将报告如下类似的错误：

ORA-19809: limit exceeded for recovery files
ORA-19804: cannot reclaim 52428800 bytes disk space from 1258291200 limit

这个时候查询 dba_outstanding_alerts：

SQL> select reason,object_type,suggested_action from dba_outstanding_alerts; 
REASON                         OBJECT_TYPE          SUGGESTED_ACTION
------------------------------ -------------------- ----------------------------------------
db_recovery_file_dest_size of  RECOVERY AREA        Add disk space and increase db_recovery_
1258291200 bytes is 88.20% use                      file_dest_size, backup files to tertiary
d and has 148509184 remaining                        device, delete files from recovery area
bytes available.                                     using RMAN, consider changing RMAN rete
ntion policy or consider changing RMAN a
rchivelog deletion policy.
1 rows selected.
SQL>

会给出相关的原因和建议的操作。

注意事项

自动化的东西总是给人不确定性。如果您在测试环境中启用了闪回恢复区，那么一定要注意监控空间的使用。在生产数据库上使用(如果有这样的人的话)，必须要把闪回恢复区放到单独的磁盘上。

结束语

本文介绍了闪回恢复区 — Oracle 10g 的又一个华而不实的新功能 — 的基本功能。在后续的文档中我会结合RMAN的新特性展示闪回恢复区的其他方面。

参考信息

Oracle Database Backup and Recovery Basics 10g Release 1 (10.1)
Part Number B10735-01
在 http://tahiti.oracle.com 可以得到最新的 Oracle 参考文档。


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