Oracle数据库中的出现坏块问题,该如何处理?

2018-01-25 10:55:51来源:http://database.51cto.com/art/201801/564768.htm作者:51CTO人点击

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本文主要介绍如何去处理在 Oracle 数据库中出现坏块的问题,对于坏块产生在不同的对象上,处理的方法会有所不同,本文将大致对这些方法做一些介绍。


因为数据库运行时间长了,由于硬件设备的老化,出现坏块的几率会越来越大,因此,做为一个 DBA,怎么去解决数据库出现的坏块问题就成了一个重要的议题了。


一:什么是数据库的坏块

首先我们来大概看一下数据库块的格式和结构


数据库的数据块有固定的格式和结构,分三层:cache layer,transaction layer,data layer。在我们对数据块进行读取写入操作的时候,数据库会对要读写的数据块做一致性的检查,其中包括:数据块的类型、数据块的地址信息、数据块的 SCN 号以及数据块的头部和尾部。如果发现其中有不一致的信息,那数据库就会标记这个数据块为坏块了。数据库的坏块分为两种,逻辑坏块和物理坏块。


二:坏块对数据库产生的影响

如果数据库出现坏块,数据库的告警日志文件里面会存在有如下的一些报错信息:Ora-1578 以及 Ora-600 and trace file in bdump directory,其中 Ora-600 错误的第一个参数值的范围是 [2000]-[8000],不同的值代表着数据块的不同的层出现问题,具体的如下表所示:


Range block layer
Cache layer2000 – 4000
Transaction layer 4000 – 6000
Data layer 6000 - 8000

坏块产生影响的对象可能是数据字典表、回滚段表、临时段、用户数据表和索引等。不同的对象产生坏块后的处理方法不尽相同。


三:坏块产生的原因

Oracle 调用标准 C 的系统函数,对数据块进行读写操作,因此,坏块是有可能由以下几种原因产生:


1 硬件的 I/O 错误
2 操作系统的 I/O 错误或缓冲问题
3 内存或 paging 问题
4 磁盘修复工具
5 一个数据文件的一部分正在被覆盖
6 Oracle 试图访问一个未被格式化的系统块失败
7 数据文件部分溢出
8 Oracle 或者操作系统的 bug
四:坏块的处理方法
1. 先收集相应的关于坏快的信息

从 AlertSID.log 文件或者从 trace 文件中查找,找到例如以下的一些信息:


Ora-1578file#(RFN)block#
Ora-1110file#(AFN)block#
Ora-600file#(AFN)block#

* 其中 RFN 表示的是 relative_fno


*AFN 表示的是 file_id


Selectfile_name,tablespace_name,file_id“AFN”,relative_fno“RFN”
Fromdba_data_files;
Selectfile_name,tablespace_name,file_id,relative_fno“RFN”
Fromdba_temp_files;

2. 确定存在坏块的对象是什么:
SELECTtablespace_name,segment_type,owner,segment_name,partition_nameFROMdba_extentsWHEREfile_id=andbetweenblock_idANDblock_id+blocks–1;

通过上面这个查询语句就可以查出当前存在坏块的对象是什么,是什么类型的对象。需要注意的是如果是 temp 文件中出现坏块,是没有记录返回的。


3. 根据 2 中查询出来的对象类型确定相应的处理方法

出现坏块的常见对象有:


1 Sys 用户下的对象
2 回滚段
3 临时段
4 索引或者分区索引
5 表

常用的处理方法有:


1 恢复数据文件
2 只恢复坏的 block(9i 以上版本可用)
3 通过 ROWID RANGE SCAN 保存数据
4 使用 DBMS_REPAIR
5 使用 EVENT

4. 具体处理方法的介绍
恢复数据文件方法:

如果数据库是归档方式下,并且有完整的物理备份,就可以使用此方法来恢复。


步骤如下:


1) 先 offline 受影响的数据文件,执行以下的语句:


ALTER DATABASE DATAFILE 'name_file' OFFLINE;


2) 保留有坏块的数据文件,然后拷贝备份的数据文件。如果恢复的数据文件要求路径不同,执行以下的语句:


ALTER DATABASE RENAME FILE 'old_name' TO 'new_name';


3) 恢复数据文件,执行以下语句:


RECOVER DATAFILE 'name_of_file';


4) Online 恢复后的数据文件,执行以下的语句:


ALTER DATABASE DATAFILE 'name_of_file' ONLINE;


* 只恢复坏的 block(9i 以上版本可用)

使用这种方法要求数据库版本是 9.2.0 以上,要求配置了 Rman 的 catalog 数据库,数据库为归档方式,并且有完整的物理备份。


步骤如下:


使用 RMAN 的 BLOCKRECOVER 命令 :


Rman>run{blockrecover datafile 5 block 11,16;}


也可以强制使用某个 SCN 号之前的备份,恢复数据块。


Rman>run{blockrecover datafile 5 block 11,16 restore until sequence 8505;}


* 通过 ROWID RANGE SCAN 保存数据

1) 先取得坏块中 ROW ID 的最小值,执行以下的语句:


SELECT dbms_rowid.rowid_create(1,,,,0) from DUAL;


2)取得坏块中的 ROW ID 的最大值,执行以下的语句:


SELECT dbms_rowid.rowid_create(1,,,+1,0) from DUAL;


3)建议一个临时表存储那些没有坏块的数据,执行以下的语句:


CREATE TABLE salvage_table AS SELECT *FROM corrupt_tab Where 1=2;


4)保存那些不存在坏块的数据到临时表中,执行以下的语句:


INSERT INTO salvage_table SELECT /*+ ROWID(A) */ * FROM A WHERE rowid < '';


INSERT INTO salvage_table SELECT /*+ ROWID(A) */ * FROM A WHERE rowid >= '‘;


5) 根据临时表中的数据重建表,重建表上的索引,限制。


* 使用 10231 诊断事件,在做全表扫描的时候跳过坏块

可以在 session 级别设定:


ALTER SESSION SET EVENTS '10231 TRACE NA ME CONTEXT FOREVER, LEVEL 10';


也可以在数据库级别上设定,在初始化参数中加入:


event="10231 trace name context forever, level 10" ,然后重启数据库。


然后从存在坏块的表中取出不存在坏块的数据,执行以下的语句:


CREATE TABLE salvage_emp AS SELECT * FROM corrupt_table; 最后 rename 生成的 corrupt_table 为原来表的名字,并重建表上的索引和限制。


* 使用 dbms_repair 包进行恢复

使用 dbms_repair 标记有坏块的表,在做全表扫描的时候跳过坏块,执行以下的语句:


Execute DBMS_REPAIR.SKIP_CORRUPT_BLOCKS('','');


然后使用 exp 工具或者 createtable as select 的方法取出没有坏块数据,然后重建表,表上的索引和限制。


五:坏块的预先发现的方法

1. 如果要检测数据库中所有的表,可以利用 exp 工具导出整个数据库可以检测坏块。不过这个工具有一些缺陷,对以下情况的坏块是检测不出来的:


1HWM 以上的坏块是不会发现的
2索引中存在的坏块是不会发现的
3数据字典中的坏块是不会发现的

2. 如果只是对数据库中比较重要的表进行坏块检查,可以使用 ANALYZE TABLE tablename VALIDATE STRUCTURE CASCADE 的方法来检测坏块,它执行坏块的检查,但是不会标记坏块为 corrupt,检测的结果保存在 USER_DUMP_DEST 目录下的用户 trace 文件中。


3. 使用 Oracle 的专门工具 dbv 来检查坏块,具体的语法如下:


关键字 说明(默认)
----------------------------------------------------
FILE要验证的文件(无)
START起始块 (文件的第一个块)
END结束块 (文件的最后一个块)
BLOCKSIZE逻辑块大小(2048)
LOGFILE 输出日志 (无)
FEEDBACK 显示进度 (0)
PARFILE参数文件 (无)
USERID 用户名 / 口令 (无)
SEGMENT_ID段 ID (tsn.relfile.block) (无)

例如:


Dbv file=system01.dbf blocksize=8192


DBVERIFY: Release 9.2.0.5.0 - Production on 星期六 11 月 27 15:29:13 2004


Copyright (c) 1982, 2002, Oracle Corporation. All rights reserved.


DBVERIFY - 验证正在开始 : FILE = system01.dbf


DBVERIFY - 验证完成


检查的页总数 :32000


处理的页总数(数据):13261


失败的页总数(数据):0


处理的页总数(索引):2184


失败的页总数(索引):0


处理的页总数(其它):1369


处理的总页数 (段) : 0


失败的总页数 (段) : 0


空的页总数:15186


标记为损坏的总页数:0


汇入的页总数:0


注:因为 dbv 要求 file 后面跟的必须是一个文件扩展名,所以如果用裸设备存储的,就必须使用 ln 链接裸设备到一个文件,然后再用 dbv 对这个链接文件进行检查。


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