Oracle 数据块损坏与恢复具体解释

1.什么是块损坏：

所谓损坏的数据块，是指块没有採用可识别的 Oracle 格式，或者其内容在内部不一致。

通常情况下，损坏是由硬件故障或操作系统问题引起的。Oracle 数据库将损坏的块标识为“逻辑损坏”或“介质损坏”。

假设是逻辑损坏，则是 Oracle 内部错误。

Oracle 数据库检測到不一致之后，就将逻辑损坏的块标记为损坏。假设是介质损坏，则是块格式不对；从磁盘读取的块不包括有意义的信息。 

通过恢复块，或者删除包括损坏块的数据库对象（或同一时候採用这两种方式）。能够修复介质损坏的块。

假设介质损坏是由硬件故障引起的，则仅仅有修复了硬件故障后，才干彻底解决这个问题。

仅仅要对块运行读或写操作。就会运行下列一致性检查：
--块版本号

--快速缓存中的 DBA（数据块地址）值与块缓冲区中的 DBA 值比較的结果

--块校验和（假设启用）

损坏的块被标识为下面类别：

--介质损坏

--逻辑（或软件）损坏

2.块损坏故障现象：ORA-01578

ORA-01578 错误：“ORACLE data block corrupted (file # %s, block # %s)”：

--发现损坏的数据块时生成此信息

--始终返回相对文件号和块号

--返回到发出查询的会话（该查询在发现损坏时运行）

--显示在 alert.log 文件里

普通情况下。ORA-01578 错误是由硬件问题引起的。

假设 ORA-01578 错误始终返回同样的參数，则最可能的原因是块介质损坏。

假设返回的參数每次都有变化，则可能存在硬件问题。应检查内存和页面空间。并检查 I/O 子系统，以便查找有问题的控制器。
注：ORA-01578 会返回相对文件号，但随之出现的 ORA-01110 错误会显示绝对文件号。

3.怎样处理损坏

--检查预警日志和操作系统日志文件。

--使用可用的诊断工具，找出损坏的类型。

--多次执行检查功能，确定错误是否持续存在。

--依据须要。从损坏的对象中恢复数据。

--解决硬件问题：
内存条、
磁盘控制器、
磁盘

--依据须要。从损坏的对象中恢复或还原数据。

始终尝试确定错误是否持续出现。多次执行 ANALYZE 命令；假设可能，可执行关闭再启动操作，然后再次尝试早先发生问题的操作。查找是否有其他损坏。假设发现一个损坏的块。则可能还存在其他损坏的块。

硬件故障必须马上解决。

遇到硬件问题时，应与供应商取得联系，在检查并修复了计算机后再继续工作。此时应执行一次全面的硬件诊断会话。

硬件故障的类型可能会有非常多种：
--I/O 硬件或固件故障

--操作系统
--I/O 或快速缓存问题

--内存或分页问题

--磁盘修复有用程序

4.实时验证块完整性：DB_BLOCK_CHECKING ：

可通过将 DB_BLOCK_CHECKING 初始化參数设置为 TRUE 启用数据库块检查。

仅仅要改动了数据块或索引块，此项检查就会检查数据块和索引块的内部一致性。

DB_BLOCK_CHECKING 是一个动态參数。可使用 ALTER SYSTEM SET 语句改动此參数。对于系统表空间，将始终启用块检查。块检查一般会产生 1% 到 10% 的开销，详细取决于工作量。正在运行的更新或插入操作越多，运行块检查的开销就会越高。DB_BLOCK_CHECKING 有下面四个可能的值：

--OFF：除 SYSTEM 之外的全部表空间都不运行块检查。

--LOW：在内存中块的内容发生更改之后（比如。在运行 UPDATE 或 INSERT 语句以及在运行磁盘上读取后）。运行主要的块头检查。

--MEDIUM：运行全部 LOW 检查， 对全部不是按索引组织的表块运行语义块检查。

--FULL：运行全部 LOW 和 MEDIUM 检查， 对索引块运行语义检查。

初始化參数 DB_BLOCK_CHECKING：

--在对每一个块运行自我一致性检查时，控制检查的处理程度

--可防止内存和数据损坏

--可使用 ALTER SESSION 命令或 ALTER SYSTEM DEFERRED 命令进行设置

5.块介质恢复

大多数情况下。第一次遇到损坏时，数据库会将块标记为介质损坏。然后将其写到磁盘上。

在该块得到恢复之前，不能对其运行不论什么兴许读取操作。

仅仅能对标记为损坏或者未通过损坏检查的块运行块恢复。

可使用 RMAN RECOVER...BLOCK 命令运行块介质恢复。默认情况下，RMAN 会在闪回日志中搜索好的块副本。然后在全然备份或 0 级增量备份中搜索块。假设 RMAN 找到了好的副本。则会还原这些副本，并对块运行介质恢复。

块介质恢复仅仅能将重做日志用于介质恢复，不能使用增量备份。

V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION 视图显示由数据库组件（如 RMAN 命令、ANALYZE、dbv、SQL 查询等）标记为损坏的块。对于下面类型的损坏此视图会添加对应的行：

--物理/介质损坏：数据库无法识别块：校验和无效、块内容所有为零或者块头不完整。默认情况下。物理损坏检查处于启用状态。

--逻辑损坏：块的校验和有效，块头和块尾也匹配。可是内容不一致。块介质恢复不能修复逻辑块损坏。默认情况下，逻辑损坏检查处于禁用状态。通过指定 BACKUP、RESTORE、RECOVER 和 VALIDATE 命令的 CHECK LOGICAL 选项。能够启用逻辑损坏检查。

块介质恢复：
--减少平均恢复时间 (MTTR)

--提高介质恢复期间的可用性

    --恢复期间数据文件保持联机状态

    --仅仅有正在恢复的块是不可訪问的

--使用 RMAN RECOVER...BLOCK 命令调用

    --使用闪回日志以及全然备份或 0 级备份还原块

    --使用重做日志运行介质恢复

--V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION 视图显示标记为损坏的块

6.块介质恢复的先决条件

--目标数据库必须处于 ARCHIVELOG 模式

--包括损坏块的数据文件的备份必须是全然备份或 0 级备份。

    --要使用代理副本，必须先将它们还原到非默认位置
--RMAN 仅仅能使用归档的重做日志进行恢复

--要使用闪回日志。必须启用闪回数据库

下面先决条件适用于 RECOVER ... BLOCK 命令：

--目标数据库必须以 ARCHIVELOG 模式执行。而且必须是打开的。或是使用当前控制文件装载的。

--包括损坏块的数据文件备份必须是全然备份或 0 级备份，不能是代理副本。假设仅仅存在代理副本备份。则可将它们还原到磁盘上的非默认位置。在这样的情况下。RMAN 会觉得它们是数据文件副本，在块介质恢复过程中会在当中搜索块。

--RMAN 仅仅能使用归档的重做日志进行恢复。

RMAN 不能使用 1 级增量备份。块介质恢复不能恢复丢失或无法訪问的归档重做日志。但有时能够恢复丢失的重做记录。 

--必须在目标数据库上启用闪回数据库。这样 RMAN 才干在闪回日志中搜索损坏块的好副本。假设启用了闪回事件记录，而且此事件记录包括损坏块的较旧但未损坏的版本号，则 RMAN 能够使用这些块，因而可能会提高恢复的速度。

7.RECOVER...BLOCK 命令

--确定包括要进行恢复的块的备份

--读取备份并将请求的块累积到内存缓冲区

--必要时。通过从备份中读取归档日志来管理块介质恢复会话

RECOVER DATAFILE 6 BLOCK 3;  Recover a single block
 

RECOVER                   Recover multiple blocks

DATAFILE 2 BLOCK 43   in multiple data files

DATAFILE 2 BLOCK 79

DATAFILE 6 BLOCK 183;
 

RECOVER CORRUPTION LIST;         Recover all blocks logged in                     V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION

恢复单个块：

在进行块恢复之前，必须确定损坏的块。普通情况下，会在下面位置中报告块损坏：

--LIST FAILURE、VALIDATE 或 BACKUP ...VALIDATE 命令的结果
--V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION 视图

--标准输出中的错误消息

--预警日志文件和用户跟踪文件（在 V$DIAG_INFO 视图中标识）
--SQL ANALYZE TABLE 和 ANALYZE INDEX 命令的结果
--DBVERIFY 有用程序的结果

比如，可能会在用户跟踪文件里发现下面消息：

ORA-01578: ORACLE data block corrupted (file # 7, block # 3)

ORA-01110: data file 7: ‘/oracle/oradata/orcl/tools01.dbf‘

ORA-01578: ORACLE data block corrupted (file # 2, block # 235)

ORA-01110: data file 2: ‘/oracle/oradata/orcl/undotbs01.dbf‘

--确定了块以后，在 RMAN 提示符下执行 RECOVER ...BLOCK 命令。指定损坏块的文件号和块编号。

RECOVER

DATAFILE 7 BLOCK 3

DATAFILE 2 BLOCK 235;

8.使用10231事件进行处理：
（块损坏但没有备份，没办法回复的情况下）

在sqlplus中运行例如以下命令：
ALTER SYSTEM SET EVENTS=‘10231 trace name context forever,level 10‘;
然后导出该表：
exp test/test file=t.dmp tables=t;
在数据库中删除该表
drop table t；
然后导入
imp test/test file=t.dmp tables=t;
最后关闭10231事件：
ALTER SYSTEM SET EVENTS=‘10231 trace name context off‘;