Chuẩn bị kỳ thi số 731 lấy chứng chỉ DBA (Quản trị cơ sở dữ liệu) DB2 9,
Phần 6: Tính sẵn sàng cao: Sao lưu và phục hồi
Sylvia Qi, Kiểm định chức năng, IBM Toronto Lab
Рауль Ф. Чонг (Raul F. Chong), Chuyên gia, IBM Toronto Lab，IBM
Tóm tắt: Hướng dẫn này bàn về các chủ đề sao lưu và phục hồi cơ sở dữ liệu. Nó
giải thích các phương pháp khác nhau về phục hồi cơ sở dữ liệu và ghi lưu lại (ghi
log) và làm thế nào để sử dụng các lệnh BACKUP (Sao lưu), RESTORE (Khôi
phục lại), ROLLFORWARD (Khôi phục tiếp) và RECOVER (Phục hồi). Nó cũng
bao gồm các lệnh DATABASE REBUILD (Xây dựng lại cơ sở dữ liệu) mới. Đây
là phần đầu tiên của một cuộc thảo luận với hai phần về tính sẵn sàng cao; Phần 7
trình bày việc nhân bản dữ liệu, chia tách và việc khắc phục sự cố có tính sẵn sàng
cao. Đây là hướng dẫn thứ sáu trong một loạt bài gồm bảy hướng dẫn để giúp bạn
chuẩn bị cho kỳ thi 731 về Quản trị Cơ sở dữ liệu DB2® 9 cho Linux®, UNIX®,
và Windows™.
Trước khi bạn bắt đầu
Đây là hướng dẫn thứ sáu trong một loạt bài gồm có bảy hướng dẫn mà bạn có thể
sử dụng để trợ giúp chuẩn bị cho kỳ thi cấp chứng chỉ về Quản trị Cơ sở dữ liệu
DB2 9 cho Linux, UNIX và Windows DB2® 9. Hướng dẫn này, kết hợp với Phần
7, Tính sẵn sàng cao: việc nhân bản dữ liệu, chia tách và việc khắc phục sự cố,
trình bày các mục tiêu trong phần này của kỳ thi mang tên "Tính sẵn sàng cao".
Về loạt hướng dẫn này
Nếu bạn đang chuẩn bị tham dự kỳ thi 731 lấy chứng chỉ DBA DB2, bạn đã đến
đúng chỗ một hướng dẫn tự học, giả định thế. Loạt bài gồm bảy hướng dẫn
chuẩn bị lấy chứng chỉ DB2 này trình bày các khái niệm chính mà bạn cần phải
biết cho kỳ thi này. Hãy làm bài tập ở nhà của bạn ở đây để làm giảm bớt những
căng thẳng trong ngày thi. Về hướng dẫn này
Hướng dẫn này bàn về các chủ đề sao lưu và phục hồi cơ sở dữ liệu. Nó giải thích
các phương pháp khác nhau về phục hồi cơ sở dữ liệu và ghi log và làm thế nào để

 Sử dụng bộ xử lý dòng lệnh và các công cụ giao diện đồ họa (GUI) DB2 để
gọi các lệnh DB2.
 Các đối tượng DB2 khác nhau, chẳng hạn như các vùng bộ đệm, các không
gian bảng (tablespaces), các bảng và các chỉ mục.
 Các lệnh SQL cơ bản có thể được thực hiện trên một cơ sở dữ liệu (các câu
lệnh SQL UPDATE, INSERT, DELETE và SELECT)
Bạn cũng nên quen với các thuật ngữ sau đây:
 Đối tượng: Bất kỳ thứ gì trong một cơ sở dữ liệu có thể được tạo ra hoặc
được thao tác với SQL (ví dụ các bảng, các khung nhìn, các chỉ mục, các
gói).
 Bảng: Một cấu trúc logic được sử dụng để trình bày dữ liệu dưới dạng một
tập các hàng không theo thứ tự với một số cột cố định. Mỗi cột có chứa một
tập giá trị, mỗi giá trị có cùng một kiểu dữ liệu (hoặc kiểu con của kiểu dữ
liệu của cột); các định nghĩa về các cột tạo nên cấu trúc bảng và các hàng
có chứa dữ liệu thực tế của bảng.
 Bản ghi: Biểu diễn lưu trữ của một hàng trong một bảng.
 Trường: Biểu diễn lưu trữ của một cột trong một bảng.
 Giá trị: Một mục dữ liệu cụ thể có thể được tìm thấy tại giao điểm của một
hàng và cột trong một bảng cơ sở dữ liệu.
 Structured Query Language (SQL-Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc)):
Một ngôn ngữ được tiêu chuẩn hóa được sử dụng để định nghĩa các đối
tượng và thao tác dữ liệu trong cơ sở dữ liệu quan hệ. (Để biết thêm về
SQL, xem hướng dẫn thứ tư trong loạt bài này).
 Trình tối ưu hóa DB2: Một thành phần của trình tiền biên dịch
(precompiler) SQL có chọn lựa một kế hoạch truy cập cho một câu lệnh
SQL của Data Manipulation Language (DML- Ngôn ngữ thao tác dữ liệu)
bằng cách mô hình hóa chi phí thực hiện một số kế hoạch truy cập khác
nhau và chọn một kế hoạch truy cập có chi phí đánh giá thấp nhất.
Để tham dự kỳ thi DBA DB2 9, bạn phải vượt qua kỳ thi 730 về Các khái niệm cơ
bản của DB2 9. Chúng tôi khuyên bạn nên tìm hiểu loạt bài hướng dẫn về các khái

Giao dịch thất bại
Người dùng có thể vô tình làm hỏng cơ sở dữ liệu của bạn bằng cách sửa
đổi nó với các dữ liệu sai.
Lỗi phương tiện
Nếu ổ đĩa của bạn trở nên không sử dụng được, bạn có thể mất tất cả hay
một phần dữ liệu.
Thiên tai
Phòng máy ở đó có đặt hệ thống của bạn có thể bị hư hỏng do cháy, lũ lụt
hoặc thiên tai tương tự khác. Các chiến lược phục hồi
Để lập kế hoạch chiến lược phục hồi của bạn, bạn nên tự hỏi mình một số câu hỏi:
 Dữ liệu của bạn có thể được nạp lại từ các nguồn khác không?
 Làm thế nào để bạn không bị mất dữ liệu?
 Mất bao nhiêu lâu để bạn có thể phục hồi cơ sở dữ liệu?
 Các nguồn tài nguyên lưu trữ nào có sẵn để lưu trữ các bản sao lưu và các
tệp log? Các giao dịch
Một đơn vị công việc (UOW), cũng được gọi là một giao dịch, bao gồm một hoặc
nhiều câu lệnh SQL được kết thúc bằng một câu lệnh COMMIT hoặc
ROLLBACK. Tất cả các câu lệnh trong UOW này đang được coi là một đơn vị, để
đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu. Ví dụ, một khách hàng đang cố gắng để
chuyển 100$ từ một tài khoản tiết kiệm đến một tài khoản dùng séc. UOW trong
trường hợp này sẽ như sau:
DELETE 100 dollars from SAVINGS account
INSERT 100 dollars to CHECKING account
COMMIT

Phục hồi khôi phục tiếp
Mở rộng việc phục hồi phiên bản bằng cách sử dụng toàn bộ các bản sao
lưu cơ sở dữ liệu cùng với các tệp log. Một bản sao lưu phải được khôi
phục lại đầu tiên để được sử dụng như nền; sau đó các log được được sử
dụng dựa trên nền này. Thủ tục này sẽ cho phép khôi phục lại của một cơ
sở dữ liệu hoặc một vùng các bảng đến một điểm cụ thể. Phục hồi khôi
phục tiếp (rollforward) đòi hỏi phải kích hoạt việc ghi lưu trữ. Việc ghi log
được thảo luận trong Các kiểu ghi log.
Các bản ghi (log) DB2
Các log giao dịch DB2 rất quan trọng cho việc phục hồi. Chúng theo dõi các thay
đổi được thực hiện với các đối tượng cơ sở dữ liệu và dữ liệu. Log có thể được lưu
trữ trong các tệp hoặc trong các thiết bị thô. Đối với các ví dụ dưới đây, chúng ta
sẽ sử dụng các tệp. Để đảm bảo tính nguyên vẹn dữ liệu, DB2 sử dụng một sơ đồ
ghi viết-trước, trong đó nó viết vào các log trước khi viết (gửi ra ngoài) các thay
đổi vào cơ sở dữ liệu trên đĩa. Hình dưới đây cho thấy sơ đồ này.

Trong hình này có bốn câu lệnh SQL đã được thực hiện. Các câu lệnh đã được lưu
trữ nhanh trong bộ nhớ tạm và các trang dữ liệu đã được lấy ra từ cơ sở dữ liệu
đưa vào vùng đệm. Khi các câu lệnh SQL được thực hiện, trước tiên các thay đổi
được ghi lại trong bộ đệm bản ghi và sau đó được viết vào các tệp log. Trong ví dụ
này, các phiên bản mới của các trang dữ liệu chưa được gửi ra bên ngoài đến cơ sở
dữ liệu. Điều này được thực hiện bình thường khi không gian vùng bộ đệm cần
thiết hoặc được thực hiện không đồng bộ vì các lý do hiệu năng.
Các tệp log sơ cấp và thứ cấp
Các tệp log sơ cấp ngay lập tức được cấp phát trên kết nối cơ sở dữ liệu đầu tiên
hoặc vào thời gian kích hoạt cơ sở dữ liệu. Các tệp log thứ cấp được cấp phát
động một tệp một lần khi cần thiết.
Có một số tham số cấu hình cơ sở dữ liệu liên quan đến việc ghi log. Một số trong
chúng là:
Tham số Sử dụng

INSERT INTO TABLE1 VALUES(1);
INSERT INTO TABLE1 VALUES(2);

INSERT INTO TABLE1 VALUES(1,000,000);
COMMIT;

Chúng tôi đã đề cập rằng những thay đổi cơ sở dữ liệu được ghi trong các log.
Không tăng thêm sự phức tạp của việc tính toán chính xác số lượng bộ nhớ dùng
cho việc ghi log, mà ta nghĩ về điều cần minh họa. DB2 sẽ điền vào log đầu tiên
và sẽ tiếp tục với log thứ hai và sau đó là log thứ ba. Sau khi nó kết thúc với tệp
log thứ ba, không có nhiều tệp log sơ cấp hơn (được cấp phát trước), do đó DB2 sẽ
tự động cấp phát tệp log thứ cấp đầu tiên do LOGSECOND lớn hơn không. Một
khi điều này hoàn thành, DB2 sẽ tiếp tục cấp phát tệp log thứ cấp khác và sẽ lặp
lại quá trình này cho tới một giá trị lớn nhất về các tệp log LOGSECOND. Với ví
dụ này, khi DB2 cố gắng cấp phát tệp log thứ cấp thứ ba, nó sẽ trả về một lỗi cho
biết đạt tới một điều kiện giao dịch đầy đủ. Tại thời điểm này, giao dịch sẽ được
khôi phục. Các kiểu log
Phần này định nghĩa tóm tắt các kiểu log khác nhau. Trong phần tiếp theo, bạn sẽ
thấy chúng được sử dụng như thế nào khi chúng ta nói về kiểu ghi log. Có ba kiểu
hoặc ba trạng thái của các log giao dịch DB2:
Các log hoạt động
Một log được coi là đang hoạt động nếu một trong hai điều kiện sau đây
được đáp ứng:
 Nó chứa thông tin về giao dịch chưa được cam kết hoặc đã được
khôi phục.
 Nó chứa thông tin về giao dịch đã cam kết nhưng các thay đổi của
nó vẫn chưa được viết vào đĩa cơ sở dữ liệu (đã gửi ra bên ngoài).

cấp, DB2 có thể sử dụng chúng theo thứ tự này: Log #1, Log #2, Log #3, Log #4,
(lưu trữ Log #1 nếu tất cả các giao dịch của nó được cam kết và được gửi ra
ngoài), Log #5, (archive Log #2 nếu tất cả các giao dịch của nó dịch được cam kết
và được gửi ra ngoài), Log #6, và v.v.
Như trong ví dụ này, DB2 sẽ giữ bốn tệp log sơ cấp có sẵn và sẽ không sử dụng lại
các tệp log đã được lấp đầy các giao dịch đã được cam kết và được gửi ra ngoài.
Nó sẽ không ghi đè lên các log đã trở thành các log lưu trữ. Hình dưới đây minh
họa cách làm việc này.

Các kiểu log cho các cơ sở dữ liệu được xác định qua tham số cơ sở dữ liệu
LOGARCHMETH1. Khi LOGARCHMETH1 là OFF (mặc định), việc ghi tư liệu
không được phép và việc ghi vòng tròn được sử dụng.
Để kích hoạt tính năng ghi lưu trữ, LOGARCHMETH1 có thể lấy bất kỳ giá trị
sau:
LOGRETAIN Các tệp log sẽ được giữ lại trong thư mục log hoạt động.

USEREXIT
Việc lưu trữ và lấy ra các log đư
ợc thực hiện tự động bởi
một chương trình userexit do người dùng cung cấp,
chương trình này phải db2uext2. Chương trình này được
gọi để di chuyển các log lưu trữ trực tuyến vào một thư
mục khác với thư mục log hoạt động hoặc đến một
phương tiện khác. Nó cũng được gọi để lấy các log lưu
trữ không trực tuyến (offline) tới thư mục log hoạt động
khi chúng cần phép ROLLFORWARD. db2uext2 phải
được lưu trữ trong thư mục sqllib\bin trên Windows và
sqllib/adm trên UNIX.
DISK:directory_name
Cũng giống như thuật toán được sử dụng trong

phục hồi sự cố khi các log hoạt động có thể cần được lấy ra từ trạm lưu trữ. Việc
ghi log vô hạn là một sản phẩm phụ của việc ghi log lưu trữ. Để kích hoạt tính
năng ghi log vô hạn:
1. Thiết lập tham số cấu hình cơ sở dữ liệu LOGSECOND là -1.
2. Kích hoạt tính năng ghi log lưu trữ. Các chủ đề phục hồi khác
Các kiểu ghi log và các kiểu phục hồi
Bây giờ bạn đã hiểu các kiểu ghi log và các kiểu phục hồi khác nhau, điều quan
trọng cần lưu ý rằng không phải tất cả các kiểu ghi log hỗ trợ tất cả các kiểu phục
hồi. Việc ghi log vòng tròn chỉ hỗ trợ phục hồi sự cố (crash) và phiên bản, trong
khi việc ghi log lưu trữ hỗ trợ tất cả các loại phục hồi: sự cố, phiên bản và phục
hồi khôi phục tiếp.
Các cơ sở dữ liệu có thể phục hồi và không thể phục hồi
Các cơ sở dữ liệu có thể phục hồi là các cơ sở dữ liệu có thể được phục hồi bằng
cách sử dụng việc phục hồi sự cố, phiên bản hoặc phục hồi khôi phục tiếp; do đó,
việc ghi lưu trữ cần để được kích hoạt cho các cơ sở dữ liệu này. Các cơ sở dữ liệu
không thể phục hồi là những cơ sở dữ liệu không hỗ trợ phục hồi khôi phục tiếp;
như vậy, chỉ có việc ghi vòng tròn được sử dụng. Xem xét lại
Cho đến nay chúng ta đã trình bày một số khái niệm về việc ghi và các log cơ sở
dữ liệu. Hình sau đây tóm tắt một số khái niệm.

Hình này cho thấy một số giao dịch đang chạy trong một khoảng thời gian. Một số
giao dịch chạy đồng thời; đầu tiên chúng bắt đầu lấp đầy các bộ đệm log và sau đó
được viết vào các tệp log trên đĩa.
MINCOMMIT là một tham số tệp cấu hình cơ sở dữ liệu.

và tệp lược sử phục hồi. Lưu ý rằng một bản sao lưu sẽ không lưu các tệp cấu hình
của trình quản lý cơ sở dữ liệu hoặc các biến đăng ký. Chỉ có tệp cấu hình cơ sở
dữ liệu sẽ được sao lưu.
Để thực hiện một việc sao lưu, bắt buộc phải có quyền SYSADM, SYSCTRL,
hoặc SYSMAINT
Dưới đây là cú pháp của tiện ích lệnh BACKUP cho kiểu sao lưu này:
BACKUP DATABASE database-
alias [USER username [USING
password]]
[TABLESPACE (tblspace-name [ {,tblspace-name} ])]
[ONLINE]
[INCREMENTAL [DELTA]] [USE {TSM | XBSA} [OPEN
num-sess SESSIONS]
[OPTIONS {options-string | options-filename}] | TO dir/dev
[ {,dir/dev} ] | LOAD lib-name [OPEN num-sess SESSIONS]
[OPTIONS {options-string | options-filename}]]
[WITH num-buff BUFFERS] [BUFFER buffer-size]
[PARALLELISM n]
[COMPRESS [COMPRLIB lib-name [EXCLUDE]]
[COMPROPTS options-string]]
[UTIL_IMPACT_PRIORITY [priority]] [{INCLUDE |
EXCLUDE} LOGS] [WITHOUT PROMPTING]

Hãy xem xét một số ví dụ để xem một số tùy chọn này hoạt động như thế nào.
Để thực hiện sao lưu không trực tuyến đầy đủ cơ sở dữ liệu "mẫu" và lưu trữ các
bản sao lưu vào thư mục d:\mybackups, sử dụng lệnh sau đây:
BACKUP DATABASE sample
TO d:\mybackups

Để thực hiện sao lưu không trực tuyến đầy đủ của mẫu cơ sở dữ liệu khi sử dụng

lưu trực tuyến không đủ cho việc phục hồi và các log tương ứng được thu thập
trong hoạt động sao lưu này cũng cần thiết. DB2 giúp dễ dàng thu thập log hoạt
động hiện tại khi một hoạt động sao lưu kết thúc bằng cách buộc nó đóng (và được
lưu trữ) khi việc sao lưu trực tuyến kết thúc.
Để sao lưu các log như là một phần của bản sao lưu, hãy sử dụng tùy chọn
INCLUDE LOG của lệnh BACKUP DATABASE. Điều này đảm bảo rằng ngay
cả khi bạn bị mất các log của mình, bạn vẫn có thể phục hồi đến một điểm tối
thiểu cuối cùng bằng cách sử dụng các log được bao gồm trong ảnh sao lưu. Tùy
chọn INCLUDE LOG chỉ áp dụng để sao lưu trực tuyến.
Ví dụ, để thực hiện sao lưu trực tuyến của cơ sở dữ liệu mẫu cùng với các log khi
sử dụng thư mục đích /dev/rdir1, hãy đưa ra:
BACKUP DATABASE sample
ONLINE
TO /dev/rdir1 INCLUDE LOGS
Sao lưu không gian bảng
Trong một cơ sở dữ liệu ở đó chỉ một số thay đổi không gian bảng của bạn là đáng
kể, bạn có thể chọn không sao lưu toàn bộ cơ sở dữ liệu, mà chỉ sao lưu không
gian bảng cụ thể.
Để thực hiện một việc sao lưu không gian bảng, sử dụng cú pháp sau:
(1) BACKUP DATABASE sample
(2) TABLESPACE ( syscatspace, userspace1, userspace2
)
(3) ONLINE
(4) TO /db2tbsp/backup1, /db2tbsp/backup2