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Oracle 12c Data Guard 环境中的 GAP 修复方法

概述

上文中提到Oracle 12c 引入了多项新技术来简化 Data Guard 环境中的 GAP 修复过程,如(RECOVER … FROM SERVICE)。这些新特性不仅减少了操作步骤,还提高了效率和准确性。本文档将详细说明如何利用这些新特性进行 GAP 修复。

示例场景

为了更好地理解整个过程,我们假设以下情景:

  • 模拟备库断电:备库突然断电,导致与主库之间的日志同步中断。
  • 主库切几个最新的归档:主库继续工作并切换了多个归档日志。
  • 手工删除归档日志:模拟过程中手工删除了一些归档日志文件。
  • 重新开启 DG 同步:尝试重新同步时发现存在 GAP。
步骤详解
1. 记录备库当前 SCN 号

首先,记录备库当前的 SCN 号,以便后续使用。

-- 在备库上查询当前 SCN 号
SQL> SELECT CURRENT_SCN FROM V$DATABASE;
CURRENT_SCN
-----------
47879834
2. 使用 RECOVER STANDBY USING SERVICE 恢复

采用 RMAN 的新功能 recover standby using service,通过 RMAN 连接到 target 备库,并用主库的服务名执行恢复命令。

语法:
RECOVER DATABASE FROM SERVICE <primary_db_service_name> NOREDO USING COMPRESSED BACKUPSET;

注意:确认主库的 TNS 已配置,这里的 <primary_db_service_name> 即 TNSNAME。

具体步骤:
  1. 启动备库到 NOMOUNT 状态

    SQL> SHUTDOWN IMMEDIATE;
    SQL> STARTUP NOMOUNT;
    
  2. 从主库恢复控制文件

    RUN {RESTORE STANDBY CONTROLFILE FROM SERVICE <primary_service_name>;ALTER DATABASE MOUNT;
    }
    

    这里 <primary_service_name> 是主库的服务名,例如 orcl

    -- 备库恢复控制文件
    RMAN> RESTORE STANDBY CONTROLFILE FROM SERVICE orcl;
    -- 备库启动到mount状态
    SQL> ALTER DATABASE MOUNT;
    
  3. 检查主备 GAP 期间是否添加了数据文件

    查询备库上数据文件头最小的 SCN

    SELECT MIN(fhscn) FROM x$kcvfh;
    -- 示例输出: 47879834
    

    在主库上查询低 SCN 后新增加的数据文件

    SELECT FILE# FROM V$DATAFILE WHERE CREATION_CHANGE# >= <min_scn>;
    -- 示例中 <min_scn> 为 47879834,查询得到缺失的数据文件号为 158。
    
    -- 查询在指定 SCN 后新增的数据文件
    SQL> SELECT FILE# FROM V$DATAFILE WHERE CREATION_CHANGE# >= 47879834;
    FILE#
    ----------
    158
    
  4. 恢复新添加的数据文件

    RMAN> RUN {SET NEWNAME FOR DATABASE TO '/oradata/ORCL_STBY/%f_%U';RESTORE DATAFILE 158 FROM SERVICE orcl;
    }
    
  5. 如果主备数据文件目录不一致,修改控制文件中数据文件位置

    RMAN> CATALOG START WITH '/oradata/ORCL_STBY/';
    RMAN> SWITCH DATABASE TO COPY;
    
  6. 重命名临时文件和日志文件

    • 设置 STANDBY_FILE_MANAGEMENT 为手动:

      SQL> ALTER SYSTEM SET STANDBY_FILE_MANAGEMENT=MANUAL;
      
    • 清除日志文件组:

      SQL> ALTER DATABASE CLEAR LOGFILE GROUP 1;
      SQL> ALTER DATABASE CLEAR LOGFILE GROUP 2;
      SQL> ALTER DATABASE CLEAR LOGFILE GROUP 3;
      ...
      -- 重复以上命令直至所有需要清除的日志文件组都被处理。
      
    • 重命名日志文件:

      SQL> ALTER DATABASE RENAME FILE '/oradata/ORCL/redo01.log' TO '/oradata/ORCL_STBY/redo01.log';
      ...
      SQL> ALTER DATABASE RENAME FILE '/oradata/ORCL/standby_redo04.log' TO '/oradata/ORCL_STBY/standby_redo04.log';
      ...
      -- 重复以上命令直至所有需要重命名的日志文件都被处理。
      
    • 重命名临时文件:

      SQL> ALTER DATABASE RENAME FILE '/oradata/ORCL/temp01.dbf' TO '/oradata/ORCL_STBY/temp01.dbf';
      ...
      -- 重复以上命令直至所有需要重命名的临时文件都被处理。
      
    • 设置 STANDBY_FILE_MANAGEMENT 为自动:

      SQL> ALTER SYSTEM SET STANDBY_FILE_MANAGEMENT=AUTO;
      
  7. 恢复主备 GAP

    RMAN> RECOVER DATABASE FROM SERVICE orcl NOREDO USING COMPRESSED BACKUPSET;
    

    注意:如果主备库文件目录不一致,则需要 catalog 切换控制文件中路径,否则报错。

3. 开启备库日志应用,检查同步情况
  1. 检查主备 SCN 是否一致

    SQL> SET LINE 300
    SQL> COL HXFNM FOR A100
    SQL> SELECT HXFIL File_num, SUBSTR(HXFNM, 1, 40) HXFNM, FHSCN FROM x$kcvfh;
    
  2. 主库切几次归档

    SQL> ALTER SYSTEM ARCHIVE LOG CURRENT;
    SQL> ALTER SYSTEM SWITCH LOGFILE;
    
  3. 开启备库应用日志

    SQL> ALTER DATABASE OPEN;
    SQL> ALTER PLUGGABLE DATABASE ALL OPEN;
    SQL> ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE USING CURRENT LOGFILE DISCONNECT FROM SESSION;
    
  4. 查看备库同步是否正常

    SQL> SET LINE 300
    SQL> COL MEMBER FOR A60
    SQL> SELECT T1.GROUP#, T1.THREAD#, T1.BYTES / 1024 / 1024, T1.STATUS, T2.MEMBER FROM GV$STANDBY_LOG T1, GV$LOGFILE T2 WHERE T1.GROUP# = T2.GROUP#;
    
  5. 测试同步情况

    • 在主库插入数据:

      SQL> INSERT INTO test.test VALUES (999);
      SQL> COMMIT;
      
    • 在备库查询是否实时同步:

      SQL> ALTER SESSION SET CONTAINER=pdb01;
      SQL> SELECT * FROM test.test;
      
方法二:通过网络服务直接增量恢复(适用于 12c 及以上版本)
  1. 连接目标数据库

    CONNECT TARGET "sys/@orcldg AS SYSDBA"
    
  2. 设置压缩参数以减少网络带宽

    压缩级别选项:

    SET COMPRESSION ALGORITHM 'BASIC';
    SET COMPRESSION ALGORITHM 'LOW';
    SET COMPRESSION ALGORITHM 'MEDIUM';
    SET COMPRESSION ALGORITHM 'HIGH';
    

    选择合适的压缩级别

    SET COMPRESSION ALGORITHM 'HIGH';
    
  3. 执行恢复命令

    RECOVER DATABASE FROM SERVICE orcl USING COMPRESSED BACKUPSET;
    
  4. 开启备库应用日志

    ALTER DATABASE OPEN;
    ALTER PLUGGABLE DATABASE ALL OPEN;
    ALTER DATABASE RECOVER MANAGED STANDBY DATABASE USING CURRENT LOGFILE DISCONNECT FROM SESSION;
    
  5. 验证修复结果

    确保所有的修复操作完成后,检查数据库状态以验证 GAP 是否已经成功修复。

    -- 查看是否有剩余的 GAP
    SELECT * FROM V$ARCHIVE_GAP;-- 检查应用的最大序列号
    SELECT MAX(SEQUENCE#) FROM V$ARCHIVED_LOG WHERE APPLIED='YES';-- 检查管理进程的状态
    SELECT PROCESS, STATUS, THREAD#, SEQUENCE#, BLOCK#, BLOCKS FROM V$MANAGED_STANDBY;
    
总结

通过上述步骤,可以利用 Oracle 12c 提供的新特性显著简化 Data Guard 环境中的 GAP 修复过程。这些新功能不仅减少了操作复杂度,还提高了效率和准确性。

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