數據庫異構災備技術應用與研究

胡俊 許良杰 謝科軍

摘 要：數據庫是分布式管理系統的重要組成部分，也是當前大數據、云平臺的重要組成部分，在數據庫運行過程中自然災害、人為故障、設備故障等非常容易導致數據庫受到損壞，導致一些重要的數據丟失，這些都不利于提升信息化普及率，還容易導致一些政企單位不愿意使用自動化軟件。目前許多計算機學者經過研究，提出了數據庫災備技術，能夠利用冗余數據庫的基本思想構建災備系統，將數據庫保存的信息復制到另外一個存儲器中，一旦某一個存儲器發生不可逆損壞，就可以啟用另外一個存儲器上的數據庫。數據庫災備技術經過發展和研究，誕生了普通災備、鏡像災備和復制災備等技術，本文重點研究基于復制的災備技術，以Oracle數據庫的Golden gate復制技術為實例，詳細地描述了復制技術在異構數據庫災備中的應用優勢，進一步為數據庫災備提供支撐。

關鍵詞：數據庫 異構系統 災備技術 復制技術 Golden gate

中圖分類號：TP3文獻標識碼：A文章編號：1003-9082（2019）05-000-01

引言

計算機數據庫在運行中也存在一定的風險，那就是自然災害、設備故障、人為故障等，對于一些政企單位來講，比如金融銀行、公安警務、科研數據等，這些行業對于數據庫安全運行具有非常高的要求，因此需要利用災備技術提高數據庫正常運行能力[1]。數據庫的災備技術是指利用冗余的思想，將數據庫中保存的信息轉存、復制到另外一個數據庫，兩個數據庫同時運行，如果一個發生故障，就可以啟動另外一個數據庫進行信息操作[2]。

一、新時期數據庫災備技術應用現狀

目前，數據庫災備技術已經發展出了很多種類，常見的包括數據庫冷備份、雙機本地熱備份、數據庫熱備份等。數據庫冷備份可以采用離線模式，每天都將數據庫的內容保存到另外的光盤或存儲器上[3]。雙機本地熱備份可以構建一個共享磁盤陣列，將一份數據同時保存到多個磁盤上。數據庫災備技術可以被劃分為三個類別，分別是基于傳統備份的災備技術、基于鏡像的災備技術、基于復制的災備技術，基于復制的災備技術又可以劃分為四個類別，分別是數據庫復制技術、存儲復制技術、存儲交換層復制技術和主機軟件復制技術，利用復制技術實現數據庫災備投資規模小，節約大量的建設成本，不需要集中存儲數據，網絡帶寬通信資源要求較低，實施難度也比較小，技術成熟度較高。

二、數據庫異構災備技術研究

Oracle數據庫使用Golden gate災備技術，可以實現海量數據的秒級同步，滿足數據庫的跟蹤、同步、分發和備份需求。Golden gate數據庫災備技術的主要應用機制包括以下兩個方面：

1.數據單向復制

Golden gate災備技術的單向數據復制操作較為簡單，利用extract抓取進程能夠準確地捕獲源數據庫在線日志或歸檔日志信息，并且可以將數據庫增加、修改和刪除等記錄保存到extract抓取進程隊列中，利用deliver傳輸進程保存這些操作變化的變量，然后可以利用replicate入庫進程建立數據庫復制或同步的SQL操作語句信息，最終在目標數據庫中實現同步復制操作。Golden gate災備單向復制技術如圖1所示。

2.數據雙向復制

Golden gate災備技術的雙向數據復制原理與單向數據復制基本一致，只是其將源數據庫和目標數據庫作為互相復制的對象，實現兩個數據庫的同時雙向傳輸。數據雙向傳輸采用一個判斷機制，避免變化數據被抓取進程復制到源數據庫而進入到一個死循環狀態。Golden gate災備雙向復制的判斷機制就是建立一個跟蹤表，復制進程和應用程序同時更新一個對象表，此時抓取進程就啟用跟蹤表機制，雙向數據復制可以采取命令行的方法向源數據庫、目標數據庫分別加入到跟蹤表，一旦抓取進程發現跟蹤表存在更新，就可以判斷復制進程產生工作，如果更新表沒有更新，抓取進程就可以判斷為應用程序產生，并且可以將更新操作抓取出來。雙向更新機制如圖2所示。

三、結束語

數據庫異構災備技術能夠保證事務操作的完整性，可以進一步提高異構數據庫和應用平臺之間的操作靈活性，可以獲得及時和準確的數據庫信息，保持數據庫邊界的一致性和隔離性，能夠確保數據庫完整性。

參考文獻

[1]趙佩，陶鵬，王立斌，等.MDS災備系統數據庫服務器的分析與優化[J].河北電力技術，2017，36（4）：50-52.

[2]西米莎.數據庫異地災備方案中的遠程與異步復制技術[J].數碼世界，2015（12）：16-16.

[3]魏明軍，吳倩，陳洪利.基于Oracle GoldenGate的血站云災備系統的實現[J].信息通信，2017（10）：50-52.

作者簡介：胡俊（1984.11—），男，本科，籍貫：合肥，職稱：中級，研究方向：信息安全。