[转帖]闪回技术

5dm

       Flashback 技术是以Undo segment中的内容为基础的， 因此受限于UNDO_RETENTON参数。要使用flashback 的特性，必须启用自动撤销管理表空间。
            在Oracle 11g里又出了一个新特性：Oracle Flashback Data Archive. FDA通过将变化数据另外存储到创建的闪回归档区（Flashback Archive）中，以和undo区别开来，这样就可以为闪回归档区单独设置存储策略，使之可以闪回到指定时间之前的旧数据而不影响undo策略。

            在Oracle 10g中， Flash back家族分为以下成员： Flashback Database， Flashback Drop，Flashback Query(分Flashback Query,Flashback Version Query， Flashback Transaction Query 三种) 和Flashback Table。

5dm

2.4.1 闪回恢复区(Flashback Recovery Area)

            在oracle 9i中引入flashback查询，以便能在需要的时候查到过去某个时刻的一致性数据，依赖于undo表空间存储的信息来闪回查询以前的版本，当然这个受限于undo表空间的大小，以及保留策略。如果undo 被覆盖了就不能进行查询。
oracle10g中增强了闪回查询的功能，并且提供了将整个数据库回退到过去某个时刻的能力，这是通过引入一种新的flashback log实现的。flashback log有点类似redo log，只不过redo log将数据库往前滚，flashback log则将数据库往后滚。为了保存管理和备份恢复相关的文件，oracle10g提供了一个叫做闪回恢复区(Flashback recovery area)，这个区域默认创建在oracle_base目录下。 可以将所有恢复相关的文件，比如flashback log,archive log,backup set等，放到这个区域集中管理。

5dm

2.4.1.1. 设置闪回恢复区

闪回恢复区主要通过3个初始化参数来设置和管理:
            db_recovery_file_dest：指定闪回恢复区的位置
            db_recovery_file_dest_size：指定闪回恢复区的可用空间大小
            db_flashback_retention_target：指定数据库可以回退的时间，单位为分钟，默认1440分钟，也就是一天。当然，实际上可回退的时间还决定于闪回恢复区的大小，因为里面保存了回退所需要的flash log。所以这个参数要和db_recovery_file_dest_size配合修改。

SQL> ALTER SYSTEM SET db_recovery_file_dest_size=3g SCOPE=BOTH;
System altered.
SQL> ALTER SYSTEM SET db_recovery_file_dest=' D:/app/Administrator/flash_recovery_area ' SCOPE=BOTH;
System altered.
SQL> show parameter db_recovery_file_dest
NAME                            TYPE        VALUE
------------------------------------              -----------                     ------------------------------
db_recovery_file_dest                                   string              D:/app/Administrator/flash_recovery_area
db_recovery_file_dest_size      big integer          3852M
SQL> show parameter db_flashback
NAME                        TYPE        VALUE
------------------------------------              -----------                     ------------------------------
db_flashback_retention_target   integer      1440

            我们看到db_flashback_retention_target 默认是1440分钟，即24 小时，需要注意的是该参数虽然未直接指定flash recovery area大小，但却受其制约，举个例子假如数据库每天有10%左右的数据变动的话，如果该初始化参数值设置为1440，则flash recovery area 的大小至少要是当前数据库实际容量的10%，如果该初始化参数设置为2880，则flash recovery area 的大小就至少是数据库所占容量的20%。

修改该参数：
SQL>alter system set db_flashback_retention_target=2880 scope=both;

2.4.1.2  取消闪回恢复区

            将db_recovery_file_dest参数设置为空，可以停用闪回恢复区。如果已经启用flashback database，则不能取消闪回恢复区。

SQL> alter system set db_recovery_file_dest='';
alter system set db_recovery_file_dest=''
*
第 1 行出现错误:
ORA-02097: 无法修改参数, 因为指定的值无效
ORA-38775: 无法禁用恢复区 - 闪回数据库已启用
SQL> shutdown immediate
数据库已经关闭。
已经卸载数据库。
ORACLE 例程已经关闭。
SQL> startup mount;
ORACLE 例程已经启动。
Total System Global Area  849530880 bytes
Fixed Size                  1377896 bytes
Variable Size             637536664 bytes
Database Buffers          205520896 bytes
Redo Buffers                5095424 bytes
数据库装载完毕。
SQL> alter database flashback off;
数据库已更改。
SQL> alter database open;
数据库已更改。
SQL> alter system set db_recovery_file_dest='';
系统已更改。
SQL> show parameter db_recovery_file_dest
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
db_recovery_file_dest                string
db_recovery_file_dest_size           big integer 3852M
SQL>


注意:
（1）DB_RECOVERY_FILE_DEST_SIZE 只有在 DB_RECOVERY_FILE_DEST 清空之后才可以清空。
（2）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

5dm

2.4.1.3  闪回恢复区的内容

所有和恢复相关的文件都可以存放到闪回恢复区

SQL> select file_type from v$flash_recovery_area_usage;

FILE_TYPE
--------------------
CONTROL FILE
REDO LOG
ARCHIVED LOG
BACKUP PIECE
IMAGE COPY
FLASHBACK LOG
FOREIGN ARCHIVED LOG
已选择7行。

            上面视图中查询的结果列出的所有类型的文件，都可以利用闪回恢复区来存放、管理。

            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。

/* Formatted on 2010/8/13 0:04:22 (QP5 v5.115.810.9015) */
SELECT   recid, blocks, is_recovery_dest_file
  FROM   v$archived_log
WHERE   recid < 5;

     RECID     BLOCKS IS_
---------- ---------- ---
         1      14141 NO
         2         52 NO
         3          7 NO
         4        138 NO
SQL>

5dm

2.4.1.4  闪回恢复区的一些限制

如果设置了闪回恢复区，则log_archive_dest和log_archive_duplex_dest将不可用。

SQL> alter system set log_archive_dest='e:/' ;
alter system set log_archive_dest='e:/'
*
第 1 行出现错误:
ORA-02097: 无法修改参数, 因为指定的值无效
ORA-16018: 无法将 LOG_ARCHIVE_DEST 与 LOG_ARCHIVE_DEST_n 或
DB_RECOVERY_FILE_DEST 一起使用


SQL> alter system set log_archive_duplex_dest='e:/';
alter system set log_archive_duplex_dest='e:/'
*
第 1 行出现错误:
ORA-02097: 无法修改参数, 因为指定的值无效
ORA-16018: 无法将 LOG_ARCHIVE_DUPLEX_DEST 与 LOG_ARCHIVE_DEST_n 或
DB_RECOVERY_FILE_DEST 一起使用

说明：
设置闪回恢复区后，如果没有设置过log_archive_dest_n参数，则归档日志默认是保存到该区域的。实际上，oracle是通过隐式的设置log_archive_dest_10='location=USE_DB_RECOVERY_FILE_DEST'来实现的。所以，如果修改过log_archive_dest_n将归档日志保存到其他位置，也可以修改该参数继续使用闪回恢复区。
多个数据库的闪回恢复区可以指定到同一个位置，但是db_name不能一样，或者db_unique_name不一样。RAC的闪回恢复区必须位于共享磁盘上，能被所有实例访问。

2.4.1.5  闪回恢复区的空间管理

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。

SQL>  DESC dba_outstanding_alerts
名称                                      是否为空? 类型
----------------------------------------- -------- ----------------------------

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(128)
ERROR_INSTANCE_ID                                  VARCHAR2(142)


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.


同时，oracle在alert中还会给出解决该问题的建议
************************************************************************
You have following choices to free up space from flash recovery area:
1. Consider changing RMAN RETENTION POLICY. If you are using Data Guard,then consider changing RMAN ARCHIVELOG DELETION POLICY.
2. Back up files to tertiary device such as tape using RMANB ACKUP RECOVERY AREA command.
3. Add disk space and increase db_recovery_file_dest_size parameter to reflect the new space.
4. Delete unnecessary files using RMAN DELETE command. If an operating system command was used to delete files, then use RMAN CROSSCHECK and DELETE EXPIRED commands.
************************************************************************

V$RECOVERY_FILE_DEST视图 包含闪回恢复区的相关信息：
SQL> desc V$RECOVERY_FILE_DEST
名称                                      是否为空? 类型
----------------------------------------- -------- ---------------------

NAME                                               VARCHAR2(513)
SPACE_LIMIT                                        NUMBER
SPACE_USED                                         NUMBER
SPACE_RECLAIMABLE                                  NUMBER
NUMBER_OF_FILES                                    NUMBER

SQL> select * from v$recovery_file_dest;
NAME  SPACE_LIMIT SPACE_USED SPACE_RECLAIMABLE NUMBER_OF_FILES
---------- ----------- ---------- ----------------- ---------------
    4039114752          0                 0               0

通过查询视图v$flash_recovery_area_usage，可以获得当前闪回恢复区的空间使用情况，并且可以知道是哪些文件占中了空间，据此可以做出相应的处理，或者加大闪回恢复区，或者移走相应的文件。

SQL> select * from v$flash_recovery_area_usage;
FILE_TYPE     PERCENT_SPACE_USED PERCENT_SPACE_RECLAIMABLE
-------------------- ------------------ -------------------------
CONTROL FILE           0                         0
REDO LOG               0                         0
ARCHIVED LOG          0                         0
BACKUP PIECE           0                         0
IMAGE COPY             0                         0
FLASHBACK LOG        0                         0
FOREIGN ARCHIVED LOG     0                         0

如果闪回恢复区空间耗尽，且归档路径设置到了闪回恢复区中，则由于日志无法归档，数据库会hang住。所以，对于生产库，如果将归档放到闪回恢复区中，需要密切关注闪回恢复区的空间使用情况，否则一旦闪回恢复区的空间用尽，将导致数据库无法提供服务。

5dm

2.4.1.6  Flash Recovery Area空间不足导致DB不能打开或hang住处理方法

            在上面讲到，当归档目录设置在闪回恢复区，并且闪回恢复区又满了的情况下， DB 就会无法归档而hang住或者无法打开。

这种情况下打开数据库会遇到如下错误信息：
SQL> select status from v$instance;
STATUS
------------
MOUNTED
SQL> alter database open;
alter database open
*
第 1 行出现错误:
ORA-16014: 日志 2 的序列号 27 未归档, 没有可用的目的地
ORA-00312: 联机日志 2 线程 1:
'D:/ORACLE/PRODUCT/10.2.0/ORADATA/ORCL/REDO02.LOG'

SQL> show parameter db_recovery_file
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
db_recovery_file_dest    string      D:/oracle/product/10.2.0/flash_recovery_area
db_recovery_file_dest_size        big integer 2G
SQL> alter system archive log current;
alter system archive log current
*
第 1 行出现错误:
ORA-01109: 数据库未打开

SQL> alter system switch logfile;
alter system switch logfile
*
第 1 行出现错误:
ORA-01109: 数据库未打开

SQL> shutdown immediate;
ORA-01109: 数据库未打开

已经卸载数据库。
ORACLE 例程已经关闭。
SQL> startup
ORACLE 例程已经启动。
Total System Global Area  201326592 bytes
Fixed Size                  1248092 bytes
Variable Size              88081572 bytes
Database Buffers          109051904 bytes
Redo Buffers                2945024 bytes
数据库装载完毕。
ORA-16038: 日志 2 序列号 27 无法归档
ORA-19809: 超出了恢复文件数的限制
ORA-00312: 联机日志 2 线程 1:
'D:/ORACLE/PRODUCT/10.2.0/ORADATA/ORCL/REDO02.LOG'

SQL> alter database open;
alter database open
*
第 1 行出现错误:
ORA-16014: 日志 2 的序列号 27 未归档, 没有可用的目的地
ORA-00312: 联机日志 2 线程 1:
'D:/ORACLE/PRODUCT/10.2.0/ORADATA/ORCL/REDO02.LOG'

通过增加闪回恢复区大小，我们可以正常打开数据库
SQL> show parameter db_recovery
NAME                                 TYPE        VALUE
------------------------------------ ----------- ------------------------------
db_recovery_file_dest                string      D:/oracle/product/10.2.0/flash_recovery_area
db_recovery_file_dest_size           big integer 2G
SQL> alter system set db_recovery_file_dest_size=3G scope=both;
系统已更改。
SQL> alter database open;
数据库已更改。

检查一下flash recovery area的使用情况：
SQL> select * from v$flash_recovery_area_usage;
FILE_TYPE    PERCENT_SPACE_USED PERCENT_SPACE_RECLAIMABLE NUMBER_OF_FILES
------------ ------------------ ------------------------- ---------------
CONTROLFILE          0                         0               0
ONLINELOG           0                         0               0
ARCHIVELOG        6.36                         0               4
BACKUPPIECE       .22                         0               1
IMAGECOPY        63.68                         0               5
FLASHBACKLOG     .51                       .25               2
已选择6行。
SQL>

计算flash recovery area已经占用的空间：
SQL> select sum(percent_space_used)*3/100 from v$flash_recovery_area_usage;
SUM(PERCENT_SPACE_USED)*3/100
-----------------------------
                       2.1231

            可以看到，这里已经有2.1231G使用了，这说明我们刚开始设置的db_recovery_file_dest_size=2G不足，导致online redo log无法归档，在这里，我们通过设置db_recovery_file_dest_size参数，增大了flash recovery area来解决这个问题。
            增加Flash recovery area 是一种解决方法，也可以将归档指定到其他的目录来解决这个问题。 或者备份数据库，在删除一些归档文件，来释放Flash recovery area。 都可以解决问题。

5dm

2.4.1.7  Flash Recovery Area 的备份

备份命令是Flash recovery Area，该命令是Oracle 10g以后才有的。10g引进了flash recovery area，同时在rman备份中支持对该区域的备份。

在9i中oracle引入flashback查询，依赖于undo表空间存储的信息来闪回查询以前的版本，当然这个受限于undo表空间的大小，以及保留策略。

在10g中oracle又引入了新的flashback功能，使用了flash recovery area来存储flashback 1og等等。这个区域默认创建在oracle_base目录下。在其中可以存放备份集、镜像拷贝、归档日志、自动备份的控制文件以及spfile和flashback logs。存放位置和大小由参数db_recovery_file_dest和db_recovery_file_dest_size决定。
默认情况数据库的flashback database是关闭，可以在mount exclusive状态下打开。
          

看一下Oracle 官方文档上的几段文字：
To free space in the FRA we could do take a backup of the Flash Recovery Area using the command BACKUP RECOVERY AREA.This command will take the backup of all the files in the FRA to tape only. After this the space occupied by the files in the FRA will be marked as reclaimable。

the larger the fast recovery area, the more useful it is. Ideally, the fast recovery area should be large enough for copies of the data files, control files, online redo log files, and archived redo log files needed to recover the database, and also the copies of these backup files that are kept based on the retention policy.

The Flash Recovery Area is a unified storage location for all recovery-related files and activities in an Oracle Database. It includes Control File, Archived Log Files, Flashback Logs, Control File Autobackups, Data Files, and RMAN files.


从上面的几段话，我们可以得到一下信息：

（1）    BACKUP RECOVERY AREA 命令只能备份到磁带上。 在磁盘上备份会报如下错误：
                        RMAN> BACKUP RECOVERY AREA;
启动 backup 于 12-8月 -10
使用目标数据库控制文件替代恢复目录
分配的通道: ORA_DISK_1
通道 ORA_DISK_1: SID=15 设备类型=DISK
说明与资料档案库中的任何归档日志都不匹配
说明与资料档案库中的任何数据文件副本都不匹配
RMAN-00571: ===========================================================
RMAN-00569: =============== ERROR MESSAGE STACK FOLLOWS ===============
RMAN-00571: ===========================================================
RMAN-03002: backup 命令 (在 08/12/2010 13:50:10 上) 失败
RMAN-06603: 必须在磁盘设备上使用 RECOVERY AREA, RECOVERY FILES 或 DB_RECOVERY_FILE_DEST 指定 TO DESTINATION 选项

（2）    Flash recovery area 包含内容：控制文件，归档文件，flashback logs， 控制文件，自动备份的控制文件，数据文件，数据文件拷贝，RMAN 文件（包括备份集，镜像备份）。
（3） BACKUP RECOVERY AREA 将备份所有Flash recovery area中的内容。

5dm

2.4.2 Flashback Database

2.4.2.1 Flashback Database 说明

            Flashback Database 功能非常类似与RMAN的不完全恢复， 它可以把整个数据库回退到过去的某个时点的状态， 这个功能依赖于Flashback log 日志。 比RMAN更快速和高效。 因此Flashback Database 可以看作是不完全恢复的替代技术。 但它也有某些限制：
            （1）Flashback Database 不能解决Media Failure， 这种错误RMAN恢复仍是唯一选择。
           （2）如果删除了数据文件或者利用Shrink技术缩小数据文件大小，这时不能用Flashback Database技术回退到改变之前的状态，这时候就必须先利用RMAN把删除之前或者缩小之前的文件备份restore 出来， 然后利用Flashback Database 执行剩下的Flashback Datbase。
            （3）如果控制文件是从备份中恢复出来的，或者是重建的控制文件，也不能使用Flashback Database。
            （4）使用Flashback Database锁能恢复到的最早的SCN， 取决与Flashback Log中记录的最早SCN。

5dm

2.4.2.2 Flashback Database 架构

            Flashback Database 整个架构包括一个进程Recover Writer(RVWR)后台进程，Flashback Database Log日志 和Flash Recovery Area。一旦数据库启用了Flashback Database， 则RVWR进程会启动，该进程会向Flash Recovery Area中写入Flashback Database Log， 这些日志包括的是数据块的 " 前镜像(before image)"， 这也是Flashback Database 技术不完全恢复块的原因。

[oracle@dba ~]$ ps -ef|grep rvw
oracle   12620 12589  0 13:21 pts/1    00:00:00 grep rvw


2.4.2.3 启用Flashback Database 步骤

            数据库的Flashback Database功能缺省是关闭的，要想启用这个功能，就需要做如下配置。

2.4.2.3.1. 配置Flash Recovery Area

            这个参考2.4.1.1 节的配置。

2.4.2.3.2. 启动flashback database

默认情况数据库的flashback database是关闭，可以在mount exclusive状态下打开。在设置了闪回恢复区后，可以启动闪回数据库功能。

SQL> archive log list;   --数据库必须已经处于归档模式
数据库日志模式            存档模式
自动存档             启用
存档终点            d:/archivelog
最早的联机日志序列     60
下一个存档日志序列   62
当前日志序列           62
SQL> shutdown immediate;
数据库已经关闭。
已经卸载数据库。
ORACLE 例程已经关闭。
SQL> startup mount;
ORACLE 例程已经启动。
Total System Global Area  849530880 bytes
Fixed Size                  1377896 bytes
Variable Size             637536664 bytes
Database Buffers          205520896 bytes
Redo Buffers                5095424 bytes
数据库装载完毕。
SQL> alter database flashback on;
数据库已更改。
SQL> alter database open;
数据库已更改。
SQL> select flashback_on from v$database;
            FLASHBACK_ON
            ------------------
            YES

5dm

2.4.2.4 Flashback Database操作示例


做操作前先备份数据库: RMAN> backup database;

2.4.2.4.1. 检查是否启动了flash recovery area

SQL> show parameter db_recovery_file
NAME                    TYPE        VALUE
------------------------------------  ----------- ------------------------------
db_recovery_file_dest       tring       D:/oracle/flash_recovery_area
db_recovery_file_dest_size  big integer 1G

2.4.2.4.2. 检查是否启用了归档

SQL> archive log list;
数据库日志模式      存档模式
自动存档            启用
存档终点            USE_DB_RECOVERY_FILE_DEST
最早的联机日志序列  9
下一个存档日志序列  11
当前日志序列        11

2.4.2.4.3. 检查是否启用了flashback database

SQL> select flashback_on from v$database;
FLASHBACK_ON   
------------------
YES             

2.4.2.4.4. 查询当前的scn

SQL> SELECT CURRENT_SCN FROM V$DATABASE;
CURRENT_SCN
-----------
947921

2.4.2.4.5. 查询当前的时间

SQL> select to_char(sysdate,'yy-mm-dd hh24:mi:ss') time from dual;
TIME
-----------------
09-10-14 14:37:05

2.4.2.4.6. 删除表A

SQL> select * from A;
ID  NAME
---------- ----------
1  tianlesoftware
2  dave
SQL> drop table A;
表已删除。
SQL> commit;

2.4.2.4.7. 重启DB 到mount

            Flashback Database 实际是对数据库的一个不完全恢复操作，因为需要关闭数据库重启到mount状态

SQL> shutdown immediate
数据库已经关闭。
已经卸载数据库。
ORACLE 例程已经关闭。

SQL> startup mount
ORACLE 例程已经启动。
Total System Global Area  209715200 bytes
Fixed Size                  1248116 bytes
Variable Size              79692940 bytes
Database Buffers          121634816 bytes
Redo Buffers                7139328 bytes
数据库装载完毕。

2.4.2.4.8. 执行恢复：分timestamp 或者SCN两种


SQL> Flashback database to timestamp to_timestamp('09-10-14 14:37:05','yy-mm-dd hh24:mi:ss');
闪回完成。

或者：
SQL> Flashback database to scn 947921;
闪回完成。