CN101719165A - 一种实现数据库高效快速备份的方法 - Google Patents

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本发明提供了一种实现数据库高效快速备份的方法。其特征为当数据库发出事务更新请求，触发数据库写日志守护进程启动，写本地重做日志时，同步写日志守护进程启动写备份重做日志并形成备份端的归档日志数据。通过对备份端的归档日志分析，识别需要备份的数据库，生成增量标记文件。系统备份守护进程读取增量标记文件，进行增量备份，生成增量备份集合。本方法可以实现数据库系统即时备份，数据库系统快速增量备份及备份合成关键功能，从而达到高效快速备份。本方法适用于Oracle，Microsoft SQL Server，Mysql等数据库系统。

Description

一种实现数据库高效快速备份的方法
技术领域
本发明涉及数据库应用领域，具体涉及一种实现数据库高效快速备份的方法。
技术背景
伴随中国多年的IT系统建设，各行各业基本上都已经建立了适用的IT信息系统来支撑日常业务的运行。数据库系统作为IT信息系统的核心系统，存储着核心数据资料和基本业务逻辑，在业务系统的可靠性、业务数据的完整性等方面越来越多的得到了IT信息主管和数据库管理员的广泛关注。
在某些行业，用户对数据库有着更高的要求。比如，某电信公司的IT业务系统是电信公司多项业务的基石，而存储在数据库中的数据则更是关系到业务能否正常发展的核心因素。数据完整性是业务继续运行的基础性工作，绝对的零数据丢失和数据完整性要求也是电信行业的最典型特征，依赖于常规的备份系统很难很好的完成零数据丢失保障。在高数据完整性的要求基础之上，电信行业又是一个几乎完全面向公众用户的行业，具有比较高的业务连续性要求，基本要求7*24*365天不间断运行，即使在节假日也要求IT系统正常运转。电信业务是一个典型在绝对保障数据基础之上的要求7*24*365不间断运行的IT业务系统，为了支持零数据丢失和业务连续性保障需要一个周到的业务连续性计划来加以支持。备份，灾难备份，持续数据保护和多样化恢复手段都应该成为电信行业业务连续性计划的必要组成部分来共同完成业务连续性计划目标。
目前大多数数据库的备份系统采用了传统备份方式结合数据库归档日志以保证数据的完备性，但是存在如下缺点：
1)数据备份的有效性无法确认，对备份的数据的有效性无法校验；
2)无法保证数据的完整性无论是逻辑备份还是目前的物理备份，都无法保证在出现故障进行恢复时，不会造成数据的丢失；
3)对生产系统有性能压力。进行备份，尤其是物理备份时，往往由于备份脚本或者备份策略制定的问题，对生产系统产生比较大的性能影响，尤其是IO压力；
4)数据备份/恢复时间漫长。网络故障时，会造成备份的中断，在网络恢复后，无法继续备份。在数据库恢复时，需要中断业务系统，而且，恢复时间漫长，恢复过程中容易出现故障，尤其是逻辑备份的恢复。
那么，有没有一种方法可以在既能传承传统备份方式的优点，又能改善传统备份方式的缺点，高效快速的进行数据库备份呢？这正是本发明要研究的内容。
发明内容
本发明的目的是提供了一种实现数据库高效快速备份的方法。
本发明的目的是按以下方式实现的，当数据库发出事务更新请求，数据库写日志守护进程启动写本地重做日志时，同步写日志守护进程启动几乎同步写备份端重做日志并形成备份端的归档日志数据，通过对备份端的归档日志分析，识别需要备份的数据库，生成增量标记文件，系统备份守护进程读取增量标记文件，进行增量备份，生成增量备份集合。
具体步骤为：在生产系统的数据库服务器上安装备份管理软件客户端代理实时运行备份管理监控系统，在主数据库实例上部署软件用来获取重做日志数据和传输重做日志数据，在归档日志产生的同时备份归档日志到备份中心，同时依据定义策略维护本地归档日志池。当网络发生故障的时候，可以采用归档日志池依次扩张策略来缓存网络失败。在网络恢复正常的情况，从中断点开始备份归档日志到备份中心。主数据库接受备份中心发送过来的文件备份请求，备份文件数据到备份中心。在预定义的备份窗口内，智能增量备份引擎评价备份过程和业务系统运行过程，同时接收来自于软件管理端的评估信息，做出不同的备份响应，以满足备份窗口，恢复时间，恢复数据的三重SLA服务水平协议约束。智能增量备份引擎依据评估选择日志备份，增量备份，部分增量备份，部分全备份和全备份来满足不同的SLA服务水平约束。
在备份系统内部署备份合成模块，备份合成模块实时运行，不断合成全备份。备份合成生成的数据不断供给给备份管理服务器端来完成SLA服务水平评估。
数据库事务，是指作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作。简单的讲就是对数据库表的添加、删除、修改和查询操作。
数据库写日志守护进程，是指将日志缓冲区写入磁盘上的一个日志文件，负责管理日志缓冲区的一个数据库后台进程。
数据库即时备份，是指采用即时备份引擎，在数据库变化的第一时间进行备份，从而保障最小的数据丢失时间。
数据库系统快速增量备份，是指通过仅仅备份变化过的数据从而实现真正的快速增量备份，避免了数据库大规模的全库扫描。
备份合成，是指本方法通过备份合成来形成新的数据库系统全备份，从而避免频繁的全备份对于生产系统的巨大IO压力。
其特征在于，本方法适用于Oracle，Microsoft SQL Server，Mysql等数据库系统，是指本方法可以实现对多种数据库的高效快速的备份。
本发明的优异效果是采用本方法可以实现数据库系统即时备份，数据库系统快速增量备份及备份合成关键功能，从而达到高效快速备份。另外，由于本方法通过获得数据库日志的变化来进行变化数据的获取和传播，CPU占用资源都比较少，所以能够保证数据库系统有更多的资源用于事务处理。本方法同样适用于Oracle，Microsoft SQL Server，Mysql等数据库系统。
附图说明
附图1为数据库备份工作原理图。
附图2为数据库备份合成示意图。
具体实施方式
参照附图对本发明的方法做以下详细的说明。
在生产系统的数据库实例上安装备份管理软件服务器端，用来获取重做日志数据和传输重做日志数据，可以备份应用服务器和文件数据。
当数据库发出事务更新请求，数据库写日志守护进程启动写本地重做日志时，同步写日志守护进程启动几乎同步写备份端重做日志并形成备份端的归档日志数据。通过对备份端的归档日志分析，识别需要备份的数据库，生成增量标记文件。系统备份守护进程读取增量标记文件，进行增量备份，生成增量备份集合，如图1所示。
具体步骤为：在生产系统的数据库服务器上安装备份管理软件客户端代理实时运行备份管理监控系统，在主数据库实例上部署软件用来获取重做日志数据和传输重做日志数据，在归档日志产生的同时备份归档日志到备份中心，同时依据定义策略维护本地归档日志池。当网络发生故障的时候，可以采用归档日志池依次扩张策略来缓存网络失败。在网络恢复正常的情况，从中断点开始备份归档日志到备份中心。主数据库接受备份中心发送过来的文件备份请求，备份文件数据到备份中心。在预定义的备份窗口内，智能增量备份引擎评价备份过程和业务系统运行过程，同时接收来自于软件管理端的评估信息，做出不同的备份响应，以满足备份窗口，恢复时间，恢复数据的三重SLA服务水平协议约束。智能增量备份引擎依据评估选择日志备份，增量备份，部分增量备份，部分全备份和全备份来满足不同的SLA服务水平约束。
在备份系统内部署备份合成模块，备份合成模块实时运行，不断合成全备份。备份合成生成的数据不断供给给备份管理服务器端来完成SLA服务水平评估。
本方法可以实现数据库系统即时备份，数据库系统快速增量备份及备份合成关键功能，从而达到高效快速备份。本方法适用于Oracle，Microsoft SQL Server，Mysql等数据库系统。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (7)

1.一种实现数据库高效快速备份的方法，其特征在于，当数据库发出事务更新请求，数据库写日志守护进程启动写本地重做日志时，同步写日志守护进程启动几乎同步写备份端重做日志并形成备份端的归档日志数据，通过对备份端的归档日志分析，识别需要备份的数据库，生成增量标记文件，系统备份守护进程读取增量标记文件，进行增量备份，生成增量备份集合，具体步骤为：
在生产系统的数据库服务器上安装备份管理软件客户端代理实时运行备份管理监控系统，在主数据库实例上部署软件用来获取重做日志数据和传输重做日志数据，在归档日志产生的同时备份归档日志到备份中心，同时依据定义策略维护本地归档日志池，当网络发生故障的时候，采用归档日志池依次扩张策略来缓存网络失败，在网络恢复正常的情况，从中断点开始备份归档日志到备份中心，主数据库接受备份中心发送过来的文件备份请求，备份文件数据到备份中心，在预定义的备份窗口内，智能增量备份引擎评价备份过程和业务系统运行过程，同时接收来自于软件管理端的评估信息，做出不同的备份响应，以满足备份窗口，恢复时间，恢复数据的三重SLA服务水平协议约束，智能增量备份引擎依据评估选择日志备份，增量备份，部分增量备份，部分全备份和全备份来满足不同的SLA服务水平约束；
在备份系统内部署备份合成模块，备份合成模块实时运行，不断合成全备份，备份合成生成的数据不断供给给备份管理服务器端来完成SLA服务水平评估。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，数据库事务，是指作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作。简单的讲就是对数据库表的添加、删除、修改和查询操作。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，数据库写日志守护进程，是指将日志缓冲区写入磁盘上的一个日志文件，负责管理日志缓冲区的一个数据库后台进程。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，数据库即时备份，是指采用即时备份引擎，在数据库变化的第一时间进行备份，从而保障最小的数据丢失时间。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，数据库系统快速增量备份，是指通过仅仅备份变化过的数据从而实现真正的快速增量备份，避免了数据库大规模的全库扫描。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，备份合成，是指本方法通过备份合成来形成新的数据库系统全备份，从而避免频繁的全备份对于生产系统的巨大IO压力。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，本方法适用于Oracle，Microsoft SQL Server，Mysql等数据库系统，是指本方法可以实现对多种数据库的高效快速的备份。
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