如果用Java開發一個程式，能夠呼叫Oracle的資料泵expdp實現自動備份，這樣即使是一個不懂Linux，UNIX等作業系統命令以及Oracle資料庫的業務人員，也能透過點選頁面上的選單，實現資料庫的邏輯備份。本文提供了一個設計的思路，供大家學習與交流。

針對資料量比較小的情況下，使用expdp進行備份速度也是比較快的。如果資料量稍大，還可以透過新增parallel引數，用於提升備份的速度，但parallel數值不要超過伺服器CPU數量。

針對Java程式呼叫expdp的方案，需要思考如下幾個問題：

（1）備份需要等待返回嗎？還是透過Java程式調起expdp程式就好？

（2）如果需要等待返回，等了很長時間沒返回怎麼辦？

（3）如果需要等待返回，expdp備份失敗怎麼辦？

（4）如果備份失敗，該又怎樣告訴使用者?

對於問題1，這裡選擇等待返回。一個使用者友好型的設計，是需要和使用者進行互動的，所以要設計成有返回的程式。

對於問題2,3,4，其實是同一個問題，就是程式怎麼告知使用者備份成功了，或者備份失敗了。這裡選擇計時器+日誌檢索+狀態查詢+訊息中心的設計模式，用於應對下列幾種情況：

（1）如果備份程式正常完成工作，各項檢查無誤，透過訊息中心向使用者返回成功資訊。

（2）如果備份程式執行失敗，檢查export.log存在ORA報錯資訊，透過訊息中心向使用者返回失敗資訊。

（3）如果備份程式hang住了，很長時間無返回，比如設定1小時，同時expdp的job狀態也是存在的，那麼就透過訊息中心向使用者返回告警資訊。

下面描述完整的設計過程：

1.準備工作

（1）建立directory和作業系統目錄，配置read，write許可權。

（2）檢查計劃備份資料的Oracle例項當前狀態為read，write。

（3）手工備份hr使用者，測試expdp命令能否正常執行。我曾遇到directory為NFS檔案系統，備份時提示錯誤。

（4）評估備份所需的空間，使用資料泵expdp的estimate=statistics|blocks和estimate_only=y引數對資料庫備份大小進行評估。

（5）檢查邏輯備份的儲存空間是否充足，可以執行命令df -k或df -h檢視。

2.程式設計

設計Java程式，部署在Oracle資料庫伺服器的某一個節點下（可以部署在Tomcat，Weblogic等中介軟體裡，也可以選擇獨立部署，開發人員按照規範自行開發），與伺服器的Oracle使用者進行命令互動，發起expdp的備份命令。

這裡解釋一下計時器+日誌檢索+狀態查詢+訊息中心的設計模式，每個功能的作用：

（1）狀態查詢

狀態查詢的功能是確定expdp是否還在執行，透過定時任務每幾秒查詢資料庫sql，檢視伺服器程式等方式確認，這裡時間間隔可以選擇3秒，5秒等，短時間的偏差不會影響功能體驗。

① 程式呼叫sql，查詢expdp發起時的job是否還在執行

② ps -ef | grep expdp |grep job_name檢視Linux系統程式是否存在

（2）日誌檢索設計

在expdp命令執行完成之後，檢查匯出日誌中是否存在ORA字元，如果存在，意味著有報錯資訊。

（注：如果想設計的更加智慧，可以抓取ORA資訊，呼叫oerr獲取報錯資訊，透過訊息中心傳送給技術人員）

（3）計時器

計時器從程式向系統呼叫expdp命令時開始啟用，狀態查詢確認執行完畢後停止。如果出現超過1小時expdp程式還未停止，程式透過訊息中心向技術人員傳送告警資訊。

（注：超時時間的閾值可以根據實際情況自行調整，30分鐘，2小時都行）

（4）訊息中心

訊息中心是一套獨立的訊息傳送程式，可選擇方案較多，這裡列舉常用四種方案：

①較為簡單的就是向操作介面返回訊息，顯示在頁面上；

②時效性比較低的可以選擇呼叫郵件伺服器，向相關人員傳送成功/失敗/告警郵件；

③時效性較高的是呼叫微信/QQ等網際網路通訊軟體的API介面向使用者推送訊息；

④時效性最高的是透過移動、聯通、電信等運營商向使用者手機傳送簡訊。

到這裡，心中應該有一個程式方案的雛形了。

不過有一點需要注意一下，expdp的命令最好設計成為可配置的，千萬不要硬編碼到程式中，不然程式的可擴充性、可維護性就大大降低。

3.測試案例/場景的準備

為了能夠充分測試各種應用場景以及測試的便利性，這裡做一些約定，同時設計一些測試場景/案例。

約定內容如下：

（1）新掛載一個50M的盤，directory備份路徑指向該盤

（2）使用最簡單的介面操作返回訊息。

測試場景/案例

（1）成功：備份scott使用者，expdp很快完成備份，操作介面在1分鐘之內顯示備份成功訊息。

（2）失敗：全備資料庫，備份會因為磁碟空間滿報錯，操作介面稍後會收到備份失敗訊息。

（3）失敗：刪除備份directory目錄後，備份scott使用者，操作介面會收到備份失敗訊息。

（4）失敗：在expdp備份資料庫的時候，kill備份程式，操作介面會收到備份失敗訊息。

（5）失敗：在expdp備份資料庫的時候，暫停job，操作介面會收到備份失敗訊息。

（6）告警：將計時器超時時間改為1分鐘，全備資料庫，操作介面在1分鐘之後收到告警訊息。

如果讀者有興趣，可以自行開發微信的API推送訊息，或者透過郵件伺服器推送郵件訊息。

如果要傳送簡訊的話，需要和運營商簽訂協議，有條件的朋友，可以在公司的測試環境測試。

4.程式調優/修復BUG

經過多輪測試之後，可能會發現程式某些地方設計不合理，可能會發現程式未按照預期執行，也可能會發現程式有BUG報錯。

那麼下一步，那就是程式調優和修復BUG的工作了，直到自己用著方便，業務用著舒服 ，開發用著滿意。加油吧~

至此，一套完整的Java程式呼叫expdp資料泵實現自動邏輯備份Oracle資料庫的方案設計完畢。

如有其他問題，歡迎交流指正。