Oracle数据库的数据备份

傷城~ 2024-03-22 06:23 38阅读 0赞

**目录**

一、理解数据备份

1.1.数据库的数据备份含义：

1.2.备份数据的目的：

二、数据备份的类型：

2.1. 完全备份（Full Backup）：

Ⅰ、优点：

Ⅱ、缺点：

2.2. 增量备份（Incremental Backup）：

Ⅰ、优点：

Ⅱ、缺点：

2.3. 差异备份（Differential Backup）：

Ⅰ、优点：

Ⅱ、缺点：

2.4. 控制文件备份（Control File Backup）：

Ⅰ、优点：

Ⅱ、缺点：

2.5.事务日志备份

Ⅰ、优点：

Ⅱ、缺点：

2.6.永久增量备份

Ⅰ、优点：

Ⅱ、缺点：

三、数据备份的方式

3.1.逻辑备份：

3.2.物理备份：

3.2.1冷备份

3.2.2热备份

四、怎么选择备份方式？

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## 一、理解数据备份 ##

### 1.1.数据库的数据备份含义： ###

指将数据库中的数据和对象复制到另一个位置或存储介质，以便在数据丢失、损坏或系统故障等情况下能够恢复数据。**备份的数据包括数据文件、控制文件、日志文件等数据库组成部分。**

### 1.2.备份数据的目的： ###

为了保护数据库的完整性和可用性，以确保数据库在任何情况下都能够正常运行。数据库备份可以帮助恢复数据，以便在出现故障或灾难时能够快速恢复数据。同时，备份也可以用于复制数据库，以便在测试、开发或分析等场景中使用。

Oracle数据库备份可以使用多种备份策略，例如完全备份、增量备份、差异备份等。

## 二、数据备份的类型： ##

### 2.1. 完全备份（Full Backup）： ###

完全备份是指备份整个数据库的所有数据和对象，包括数据文件、控制文件和日志文件等，包括数据库的所有表、索引、存储过程、触发器等，以及数据库的配置信息和元数据信息。完全备份可以将整个数据库的状态保存下来，以备在系统故障或数据丢失时进行恢复。

完全备份通常是定期进行的，比如每周或每月备份一次，也可以根据业务需求进行更频繁的备份。备份通常使用Oracle自带的备份工具RMAN（Recovery Manager）来完成，也可以使用第三方备份软件进行备份。

完全备份的主要作用是保护数据的安全性和完整性，以防止数据丢失和系统故障。在数据库出现故障时，可以通过完全备份快速恢复数据，减少停机时间和业务损失。此外，完全备份还可以用于遵循数据管理和合规性要求，如数据备份、灾难恢复、合规审计等。

详细描述Oracle数据库中完全备份的优点和缺点：

#### Ⅰ、优点： ####

1. 数据完整性保障：

完全备份备份了整个数据库的所有数据文件和控制文件，保障了数据的完整性和安全性。

2. 数据恢复快速：

在数据库出现故障或数据丢失时，可以通过完全备份快速进行数据恢复，减少停机时间和业务损失。

3. 合规性要求满足：

完全备份可以用于遵循数据管理和合规性要求，如数据备份、灾难恢复、合规审计等。

#### Ⅱ、缺点： ####

1. 磁盘空间占用大：

完全备份备份了整个数据库的所有数据文件和控制文件，占用磁盘空间较大。

2. 备份时间长：

完全备份需要备份整个数据库，备份时间较长，可能会影响系统性能和用户体验。

3. 数据备份过于频繁：

如果完全备份备份过于频繁，会占用大量的磁盘空间和备份时间，增加备份管理的复杂性。

> **总结：**
> 
> 总体来说，完全备份的优点是备份和恢复速度快，且恢复时不需要其他备份文件的支持，但是备份文件较大，备份时间较长。完全备份是保障数据安全和完整性的必要手段，但需要在备份时间、备份频率和备份存储等方面做出权衡和规划，以满足业务需求和数据管理要求。
> 
> **完全备份更适用于备份全部数据和对象的情况！！！**

### 2.2. 增量备份（Incremental Backup）： ###

增量备份是一种备份策略，备份自上一次备份以来发生的变化，它只备份自上次备份以来新增或修改的数据。与完全备份不同，增量备份仅备份服务器上最新的数据，这样可以节省备份时间和存储空间。

在增量备份中，备份软件会记录上次备份的时间和日期，然后备份自上次备份以来发生的所有更改。这些更改通常保存在一个事务日志中，并在备份时应用到备份中。

在日常使用中，增量备份通常与完全备份结合使用。首先进行一次完全备份，然后每天或每周进行增量备份，以便在数据丢失时能够恢复到最新的状态。

增量备份的主要作用是提高备份效率和减少备份存储空间。与完全备份相比，增量备份只备份最新的数据，因此可以更快地完成备份过程，并且需要更少的存储空间。此外，增量备份还可以减少数据恢复的时间，因为只需要应用最近的更改，而不是整个备份文件。

详细描述Oracle数据库中增量备份的优点和缺点：

#### Ⅰ、优点： ####

1.节省备份时间和存储空间：

增量备份只备份最新的数据，因此备份时间和所需存储空间相对于完全备份都会大大减少。

2. 减少数据恢复时间：

增量备份只需要应用最近的更改，而不是整个备份文件，因此可以减少数据恢复的时间。

3. 可以进行更频繁的备份：

由于备份时间和存储空间减少，因此可以更频繁地备份数据，提高数据备份的安全性和可靠性。

#### Ⅱ、缺点： ####

1. 恢复过程可能更加复杂：

增量备份需要应用最近的更改，因此在恢复数据时可能需要多次应用备份文件，这可能会增加恢复过程的复杂性。

2. 可能会出现数据丢失：

如果增量备份没有正确执行，可能会导致数据丢失。例如，在备份过程中遗漏了某些更改，或者备份文件损坏，都可能导致数据丢失。

3. 增加了对事务日志的依赖：

在增量备份中，备份软件需要使用事务日志来记录自上次备份以来的更改。如果事务日志损坏或丢失，备份可能无法完成。

> **总结：**
> 
> 增量备份的优点是备份文件较小，备份时间较短，但是恢复时需要先恢复完全备份，再逐个恢复增量备份，恢复时间较长。
> 
> **增量备份适用于备份频繁修改的数据库！！！**

### 2.3. 差异备份（Differential Backup）： ###

差异备份是指备份自上一次完全备份以来发生的变化，

差异备份是指备份时只备份自上次全量备份（完全备份）以来发生变化的数据和日志，而不是备份整个数据库，只备份新增的或修改的数据和对象。与增量备份不同的是，差异备份不会备份上一次备份后又被修改的数据和对象。差异备份相比全量备份可以大大缩短备份时间和减少备份数据量，同时也可以更快地进行恢复操作。

通常情况下，数据库管理员会在每次全量备份之后执行差异备份，以保证备份数据的完整性和可用性。差异备份可以通过Oracle的备份工具RMAN实现，也可以通过第三方备份软件实现。

差异备份的主要作用是提高备份效率和恢复速度，同时减少备份数据量和存储空间。在企业级数据库中，差异备份是非常重要的备份策略之一，可以保证数据库的高可用性和数据安全性。

详细描述Oracle数据库中差异备份的优点和缺点：

差异备份是指备份数据库中自上次完全备份或差异备份以来发生更改的数据。相对于完全备份，差异备份有以下优点和缺点：

#### Ⅰ、优点： ####

1. 减少备份时间：

差异备份只备份自上次备份以来发生变化的数据，因此备份时间相对较短。

2. 减少存储空间：

差异备份只备份自上次备份以来发生变化的数据，因此备份文件较小，占用的存储空间相对较少。

#### Ⅱ、缺点： ####

1. 恢复时间较长：

恢复数据时需要先恢复完全备份，再逐个应用差异备份，恢复时间相对较长。

2. 容易出现备份链断裂：

如果差异备份的基础是上一次差异备份而不是完全备份，那么如果其中任何一个备份文件丢失或损坏，整个备份链就会断裂，导致数据无法恢复。

3. 容易出现数据不一致：

如果差异备份基于的完全备份已经损坏或丢失，那么恢复出来的数据可能会与实际数据不一致。

> **总结：**
> 
> 差异备份的优点是备份文件较小，备份时间较短，恢复时只需要先恢复完全备份和最近的一次差异备份即可，恢复时间较短。
> 
> **差异备份适用于备份较大的数据库，且备份频率不高的情况！！！**

### 2.4. 控制文件备份（Control File Backup）： ###

控制文件备份是指对Oracle数据库中的控制文件进行备份，以便在出现故障或灾难时能够恢复数据库。控制文件是Oracle数据库中非常重要的文件之一，它记录了数据库的结构信息、数据文件和日志文件的位置、数据库的状态信息等。因此，控制文件备份是数据库备份中非常重要的一部分。

通常情况下，控制文件备份会在每次备份数据库时自动进行。此外，还需要定期手动备份控制文件，以确保在出现灾难时能够及时恢复数据库。

控制文件备份的主要作用是保证数据库的可靠性和完整性。在数据库出现故障或灾难时，通过控制文件备份可以恢复数据库的结构信息和状态信息，从而使数据库能够正常运行。同时，控制文件备份还可以用于数据库的迁移和复制，以及在数据库版本升级时进行兼容性测试。

详细描述Oracle数据库中控制文件备份的优点和缺点：

控制文件备份对于Oracle数据库的可靠性和完整性至关重要，它具有以下优点和缺点：

#### Ⅰ、优点： ####

1. 可以恢复数据库的结构信息和状态信息，从而保证数据库的可靠性和完整性。

2. 可以用于数据库的迁移和复制，以及在数据库版本升级时进行兼容性测试。

3. 可以在数据库出现故障或灾难时快速恢复数据库，减少停机时间和数据损失。

4. 可以自动备份控制文件，提高备份的效率和可靠性。

#### Ⅱ、缺点： ####

1. 控制文件备份需要占用一定的存储空间，如果备份频率过高，可能会对存储空间造成一定的压力。

2. 如果控制文件备份不及时，可能会丢失最新的数据库结构信息和状态信息，从而影响数据库的可靠性。

3. 如果控制文件备份出现故障或损坏，可能会导致数据库无法启动或无法恢复。

> **总结：**
> 
> 控制文件备份的优点是备份文件较小，备份时间较短，但是恢复时需要先恢复完全备份，再恢复控制文件备份。
> 
> 控制文件备份可以保证数据库的可靠性和完整性，但也需要注意备份的频率和及时性，以及备份文件的可靠性和存储空间的管理。

### 2.5.事务日志备份 ###

事务日志备份是Oracle数据库中一种备份方式，它是指备份数据库中的事务日志文件，以便在发生故障或数据丢失时可以使用这些日志文件进行恢复操作。

事务日志备份通常在数据库运行过程中定期进行，以保证数据的完整性和可恢复性。当数据库出现故障或数据丢失时，可以使用事务日志备份来还原数据库到故障发生前的状态。

事务日志备份的主要作用是保证数据的安全性和可恢复性。它可以在数据库出现故障或数据丢失时提供备份数据，从而保证业务的连续性和稳定性。同时，事务日志备份也可以用于数据恢复和数据迁移等操作。

详细描述Oracle数据库中事务日志备份的优点和缺点：

事务日志备份是一种常用的Oracle数据库备份方式，它具有以下优点和缺点：

#### Ⅰ、优点： ####

1. 可以定期备份数据库中的事务日志文件，保证数据的完整性和可恢复性。

2. 在数据库出现故障或数据丢失时，可以使用事务日志备份来还原数据库到故障发生前的状态，保证业务的连续性和稳定性。

3. 事务日志备份可以用于数据恢复和数据迁移等操作，提高了数据库的灵活性和可操作性。

4. 事务日志备份可以增量备份，只备份发生变化的数据，减少了备份时间和备份空间。

#### Ⅱ、缺点： ####

1. 事务日志备份需要定期进行，增加了数据库的维护和管理工作量。

2. 在进行事务日志备份时，可能会影响数据库的性能和响应速度。

3. 事务日志备份需要配合其他备份方式进行全量备份，否则无法进行数据库的完整恢复。

4. 事务日志备份需要使用专业的备份软件和技术，增加了备份的成本和难度。

> **总结：**
> 
> 使用事务日志备份，可以将数据恢复到精确的故障点，保证业务的连续性和稳定性。

### 2.6.永久增量备份 ###

永久增量备份是一种基于增量备份的备份策略，在每次备份时只备份新增或修改的数据，而不是备份整个数据库。每次备份生成的备份文件都是完整的备份，而不是差异备份，因此称为“永久增量备份”。

通常在需要频繁备份且备份时间和备份文件大小都需要控制的情况下使用永久增量备份。例如，某些关键业务系统需要每隔一定时间备份数据以保证数据安全，但是完全备份数据所需时间和存储空间都很大，此时可以采用永久增量备份策略，只备份新增或修改的数据，能够节省备份时间和存储空间。

永久增量备份的主要作用是在保证数据安全的前提下，减少备份所需时间和存储空间。同时，由于每次备份都是完整备份，恢复数据时也更加方便和快速。但是，由于每次备份都需要备份新增或修改的数据，因此备份所需时间和存储空间随着数据增长而增加，需要定期清理旧的备份文件。

详细描述Oracle数据库中永久增量备份的优点和缺点：

永久增量备份是一种比较常用的备份策略，其优点和缺点如下：

#### Ⅰ、优点： ####

1. 减少备份时间和存储空间：永久增量备份只备份新增或修改的数据，因此备份所需时间和存储空间相对于完全备份要少很多，能够减少备份的时间和存储空间。

2. 方便恢复数据：由于每次备份都是完整备份，因此恢复数据时更加方便和快速。

3. 数据安全性高：每次备份都是完整备份，能够保证数据的完整性和一致性，提高数据的安全性。

#### Ⅱ、缺点： ####

1. 备份文件增长快：由于每次备份都是完整备份，每次备份都需要备份新增或修改的数据，因此备份文件的增长速度比较快。

2. 恢复时间长：由于每次备份都是完整备份，因此恢复数据时需要恢复所有备份文件，恢复时间相对较长。

3. 定期清理备份文件：由于备份文件增长快，需要定期清理旧的备份文件，否则会占用大量的存储空间。

> **总结:**
> 
> 在每次备份时只备份新增或修改的数据，生成的备份文件是完整备份；备份文件增长快，恢复时间长，需要定期清理备份文件。永久增量备份虽然有一些缺点，但是其优点非常明显，是一种比较常用的备份策略。

## 三、数据备份的方式 ##

Oracle数据库的备份方式主要有逻辑备份和物理备份两种。

### 3.1.逻辑备份： ###

逻辑备份是指备份数据库中的逻辑结构，例如表、索引、视图、存储过程等，通常使用Oracle Export/Import工具或者数据泵工具进行备份。逻辑备份是独立于物理存储结构的，因此可以在不同平台之间进行备份和恢复，同时可以选择性地备份和恢复数据库中的某些对象。

其优缺点如下：

Ⅰ、优点：

1. 灵活性高：

逻辑备份可以根据需要备份指定的表、视图、存储过程等，备份的粒度更细，备份数据更灵活。

2. 跨平台：

逻辑备份生成的备份文件是文本文件，可以跨平台使用，方便数据迁移和数据共享。

3. 适用于小型数据库：

逻辑备份适用于小型数据库，备份和恢复速度快。

4. 可以进行数据过滤和转换：

逻辑备份可以通过SQL语句进行数据过滤和转换，方便数据清洗和数据处理。

Ⅱ、缺点：

1. 备份和恢复速度慢：

逻辑备份需要导出数据库中的逻辑结构和数据，备份和恢复速度相对较慢。

2. 数据完整性低：

逻辑备份备份的是逻辑结构和数据，备份文件中可能存在数据不一致和数据丢失的情况。

3. 适用于小型数据库：

逻辑备份适用于小型数据库，对于大型数据库备份和恢复的时间和成本较高。

4. 不适用于高并发场景：

逻辑备份需要锁定表，可能会影响数据库的正常运行。在高并发场景下，逻辑备份可能会导致业务中断和数据丢失。

### 3.2.物理备份： ###

物理备份是指备份数据库中的物理存储结构，例如数据文件、控制文件、归档日志等，通常使用RMAN工具或者操作系统级别的备份工具进行备份。物理备份是独立于操作系统和硬件平台的，因此可以在相同或类似的平台之间进行备份和恢复。Oracle数据库中的物理备份又可以分为冷备份和热备份两种类型。

#### 3.2.1冷备份 ####

冷备份是在数据库关闭状态下进行的备份，备份文件包括数据文件、控制文件和日志文件。

冷备份的优点是备份速度快，备份数据完整性高，适用于小型数据库或备份时间不受限制的情况。

**冷备份命令：**

shutdown immediate; -- 关闭数据库
    cp datafile_path backup_path; -- 复制数据文件
    cp controlfile_path backup_path; -- 复制控制文件
    cp redo_log_file_path backup_path; -- 复制日志文件
    startup; -- 启动数据库

#### 3.2.2热备份 ####

热备份是在数据库运行状态下进行的备份，备份文件包括数据文件、控制文件和日志文件。

热备份的优点是备份时间短，备份数据完整性高，适用于大型数据库或备份时间受限制的情况。

**热备份命令：**

alter database begin backup; -- 开始备份
    cp datafile_path backup_path; -- 复制数据文件
    cp controlfile_path backup_path; -- 复制控制文件
    cp redo_log_file_path backup_path; -- 复制日志文件
    alter database end backup; -- 结束备份

注意：进行热备份时需要在备份完成后立即将数据库切换回正常运行状态，否则会影响数据库的正常运行。

其优缺点如下：

Ⅰ、优点：

1. 备份和恢复速度快：

物理备份直接备份物理数据文件，备份和恢复速度相对较快。

2. 数据完整性高：

物理备份备份的是物理数据文件，备份文件中不存在数据不一致和数据丢失的情况。

3. 适用于大型数据库：

物理备份适用于大型数据库，备份和恢复的时间和成本相对较低。

4. 支持增量备份：

物理备份支持增量备份，可以备份数据库中变化的部分，减少备份时间和存储空间。

Ⅱ、缺点：