二、模擬實驗

該實驗我參照了yangtingkun老師的技術貼http://space.itpub.net/4227/viewspace-68509，並根據我的理解加以改進。不足之處，請大家批評指正。

1. 實驗準備：

為了演示的方便，我們建一個1MB的表空間test，共有128個塊，每塊大小為8192。

sys@STUDY>create tablespace test

datafile 'C:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATASTUDYTEST01.DBF' size 1m;

Tablespace created.

sys@STUDY>select file_id, file_name from dba_data_files where tablespace_name='TEST';

FILE_ID FILE_NAME

---------- -------------------------------

14 C:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATASTUDYTEST01.DBF

sys@STUDY>show parameter db_block_size

NAME TYPE VALUE

--------------------------------

db_block_size integer 8192

在其中我們建立資料表T1和索引ID_T1。建立索引的目的是為了做DBMS_REPAIR實驗。T1表塊號從12到67。

sys@STUDY>create table t1 tablespace test as select * from dba_tables;

Table created.

sys@STUDY>select count(*) from t1;

COUNT(*)

----------

1735

sys@STUDY>select min(dbms_rowid.rowid_block_number(rowid)) from t1;

MIN(DBMS_ROWID.ROWID_BLOCK_NUMBER(ROWID))

-----------------------------------------

12

sys@STUDY>select max(dbms_rowid.rowid_block_number(rowid)) from t1;

MAX(DBMS_ROWID.ROWID_BLOCK_NUMBER(ROWID))

-----------------------------------------

67

sys@STUDY>create index id_t1 on t1(table_name) tablespace test;

Index created.

啟動RMAN，執行帶validate的備份和映象複製。檢視v$Database_Block_Corrpution沒有發現錯誤。

RMAN> backup validate tablespace "TEST";

Starting backup at 2010-06-05 11:07:05

using channel ORA_DISK_1

channel ORA_DISK_1: starting full datafile backupset

channel ORA_DISK_1: specifying datafile(s) in backupset

input datafile fno=00014 name=C:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATASTUDYTEST01.DBF

channel ORA_DISK_1: backup set complete, elapsed time: 00:00:01

Finished backup at 2010-06-05 11:07:06

RMAN> backup as copy validate tablespace "TEST";

Starting backup at 2010-06-05 11:11:14

using target database control file instead of recovery catalog

allocated channel: ORA_DISK_1

channel ORA_DISK_1: sid=159 devtype=DISK

channel ORA_DISK_1: starting datafile copy

input datafile fno=00014 name=C:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATASTUDYTEST01.DBF

channel ORA_DISK_1: datafile copy complete, elapsed time: 00:00:01

Finished backup at 2010-06-05 11:11:16

sys@STUDY>select * from v$database_block_corruption;

no rows selected

2. 模擬壞塊

模擬之前，我們先回顧一下塊的基本結構。塊由塊頭、塊尾和內容組成。其中ASSM將內容分為4個級別，由點陣圖進行管理。資料存放的方式由後向前，達到pctfree時為塊滿。

塊頭

(checksum)

FS1

100%

FS2

75%

FS3

50%

FS4

25%

塊尾

關於Oracle內部塊的詳細結構的說明，請檢視以下文章。這裡我對需要進行修改的幾個欄位所處的Block（以8192個位元組為例）中的相對位置進行說明：

http://dongguangit.itpub.net/post/24185/303231

l 塊頭：長度不固定。主要包括：

第1個16位中：

Ø 第0位：type

Ø 第8-13位：scn

Ø 第14位：seq

第2個16位中：

Ø 第1-2位：chkval，校驗位

l 塊尾：長度為4個位元組

Ø 第1位：對應head中的seq

Ø 第2位：對應head中的type

為了達到較好的演示效果，我們選取12-67塊中第16，20，24，28這4個資料塊來模擬all zero，factured，checksum，logical這4種塊的錯誤。其中前三種為介質錯誤，後面一種為邏輯錯誤。此外corrupt型別塊錯誤，為系統無法識別的塊，我尚不知如何進行模擬。

資料來源：/oracle102/server.102/b14237/dynviews_1074.htm#sthref3571

l All zero：塊頭丟失，內容全為0。

l Fractured：塊頭和塊尾版本不同

l Checksum：校驗碼錯誤，通常為塊中間內容發生改變

l Logical：邏輯錯誤

首先定位需要修改的資料塊的地址：

sys@STUDY>select to_char(16*8192, 'XXXXXX') s_addr, to_char(17*8192-1, 'XXXXXX') e_addr from dual;

S_ADDR E_ADDR

------- -------

20000 21FFF

sys@STUDY>select to_char(20*8192, 'XXXXXX') s_addr, to_char(21*8192-1, 'XXXXXX') e_addr from dual;

S_ADDR E_ADDR

------- -------

28000 29FFF

sys@STUDY>select to_char(24*8192, 'XXXXXX') s_addr, to_char(25*8192-1, 'XXXXXX') e_addr from dual;

S_ADDR E_ADDR

------- -------

30000 31FFF

sys@STUDY>select to_char(28*8192, 'XXXXXX') s_addr, to_char(29*8192-1, 'XXXXXX') e_addr from dual;

S_ADDR E_ADDR

------- -------

38000 39FFF

執行checkpoint，將buffer cache中的內容寫到資料塊中；將test表空間offline，以便可以離線修改test01.dbf檔案；

sys@STUDY>alter system checkpoint;

System altered.

sys@STUDY>alter tablespace test offline;

Tablespace altered.

使用UltraEdit開啟test01.dbf檔案，以十六進位制模式顯示。依據上面計算的地址，分別定位到0X20000（第16塊），0X28000（第20塊），0X30000（第24塊），0X38000（第28塊）。

l 第16塊：

將0X20000--0X200F位全部設為0，模擬塊頭丟失的情況。

l 第20塊：

將0X280000E位設為0，即改變該塊塊頭的seq位，使他和塊尾的seq位不一致。模擬塊頭和塊尾版本不同的情況。

l 第24塊：

將0X30010--0X30011位設為0，清空checksum的值。

l 第28塊：

將0X38458位設定為0。我們在T1表的table_name欄位建立了索引，該欄位是字元型，其值可以在UltraEdit編輯欄右側顯示。我們修改的這個位，剛好存放了一個table_name值。這樣，資料表中的內容將與索引中的內容不一致。從而模擬一個Logical錯誤。

這樣我們完成了所需實驗的準備工作。由於下面我們將嘗試運用多個工具來進行恢復操作，所以有必要將修改好的資料檔案進行儲存，以便可以多次呼叫。

sys@STUDY> host copy test01.dbf test01.bak

將Test表空間online，開始進入下一步檢驗工作。

sys@STUDY>alter tablespace test online;

Tablespace altered.

3. 使用工具進行檢驗

l 運用DBV對TEST01.dbf進行檢驗

dbv file=test01.dbf

DBVERIFY - Verification starting : FILE = test01.dbf

Page 16 is influx - most likely media corrupt

Corrupt block relative dba: 0x03800010 (file 14, block 16)

Fractured block found during dbv:

Data in bad block:

type: 0 format: 0 rdba: 0x00000000

last change scn: 0x0000.00000000 seq: 0x0 flg: 0x00

spare1: 0x0 spare2: 0x0 spare3: 0x0

consistency value in tail: 0xf3520601

check value in block header: 0x5b16

block checksum disabled

Page 20 is influx - most likely media corrupt

Corrupt block relative dba: 0x03800014 (file 14, block 20)

Fractured block found during dbv:

Data in bad block:

type: 6 format: 2 rdba: 0x03800014

last change scn: 0x0000.001cf352 seq: 0x0 flg: 0x04

spare1: 0x0 spare2: 0x0 spare3: 0x0

consistency value in tail: 0xf3520601

check value in block header: 0xd98d

computed block checksum: 0x1

Block Checking: DBA = 58720280: Block Type byte corrupted

Page 24 is influx - most likely media corrupt

Corrupt block relative dba: 0x03800018 (file 14, block 24)

Fractured block found during dbv:

Data in bad block:

type: 0 format: 2 rdba: 0x03800018

last change scn: 0x0000.00000001 seq: 0x1 flg: 0x00

spare1: 0x0 spare2: 0x0 spare3: 0x0

consistency value in tail: 0x00010001

check value in block header: 0x0

block checksum disabled

Page 28 is marked corrupt

Corrupt block relative dba: 0x0380001c (file 14, block 28)

Bad check value found during dbv:

Data in bad block:

type: 6 format: 2 rdba: 0x0380001c

last change scn: 0x0000.001cf352 seq: 0x2 flg: 0x04

spare1: 0x0 spare2: 0x0 spare3: 0x0

consistency value in tail: 0xf3520602

check value in block header: 0xf5df

computed block checksum: 0x62

DBVERIFY - Verification complete

Total Pages Examined : 128

Total Pages Processed (Data) : 95

Total Pages Failing (Data) : 0

Total Pages Processed (Index): 8

Total Pages Failing (Index): 0

Total Pages Processed (Other): 22

Total Pages Processed (Seg) : 0

Total Pages Failing (Seg) : 0

Total Pages Empty : 1

Total Pages Marked Corrupt : 4

Total Pages Influx : 3

Highest block SCN : 1897456 (0.1897456)

l 運用RMAN的validate，對資料塊進行檢驗

RMAN> backup validate tablespace "TEST";

Starting backup at 2010-06-05 15:54:20

using channel ORA_DISK_1

channel ORA_DISK_1: starting full datafile backupset

channel ORA_DISK_1: specifying datafile(s) in backupset

input datafile fno=00014 name=C:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATASTUDYTEST01.DBF

channel ORA_DISK_1: backup set complete, elapsed time: 00:00:01

Finished backup at 2010-06-05 15:54:23

sys@STUDY>select file#, block#, MARKED_CORRUPT, CORRUPTION_TYPE from v$backup_corruption;

FILE# BLOCK# MAR CORRUPTIO

---------- ---------- --- ---------

14 16 YES FRACTURED

14 20 YES FRACTURED

14 28 YES CHECKSUM

這裡缺一個24號塊，目前尚未定位出原因。

RMAN> backup as copy validate tablespace "TEST";

Starting backup at 2010-06-05 15:59:45

using channel ORA_DISK_1

channel ORA_DISK_1: starting datafile copy

input datafile fno=00014 name=C:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATASTUDYTEST01.DBF

channel ORA_DISK_1: datafile copy complete, elapsed time: 00:00:01

Finished backup at 2010-06-05 15:59:46

sys@STUDY>select file#, block#, MARKED_CORRUPT, CORRUPTION_TYPE from v$copy_corruption;

FILE# BLOCK# MAR CORRUPTIO

---------- ---------- --- ---------

14 16 YES FRACTURED

14 20 YES FRACTURED

14 28 YES CHECKSUM

這裡也少了一個24號塊。

sys@STUDY>select * from v$database_block_corruption;

FILE# BLOCK# BLOCKS CORRUPTION_CHANGE# CORRUPTIO

---------- ---------- ---------- ------------------ ---------

14 28 1 0 CHECKSUM

14 20 1 0 FRACTURED

14 16 1 0 FRACTURED

l 運用EXP在匯出的過程中對資料進行檢驗

sys@STUDY>grant exp_full_database to scott;

exp scott/tiger tablespaces=test

Export: Release 10.2.0.1.0 - Production on Sat Jun 5 16:16:00 2010

Connected to: Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.1.0 - Production

With the Partitioning, OLAP and Data Mining options

Export done in ZHS16GBK character set and AL16UTF16 NCHAR character set

About to export selected tablespaces ...

For tablespace TEST ...

. exporting cluster definitions

. exporting table definitions

. exporting referential integrity constraints

. exporting triggers

Export terminated successfully without warnings.

以表空間的方式匯出，EXP並沒有發現錯誤。

由於我將T1表存放到了SYS Schema下了，直接用exp sys ...系統會報錯。因此，我編寫了一個引數檔案t1.par

userid="sys/oracle@study as sysdba"

file=t1.dmp

tables=(T1)

然後執行：

exp parfile=t1.par

Export: Release 10.2.0.1.0 - Production on Sat Jun 5 16:24:59 2010

Connected to: Oracle Database 10g Enterprise Edition Release 10.2.0.1.0 - Production

With the Partitioning, OLAP and Data Mining options

Export done in ZHS16GBK character set and AL16UTF16 NCHAR character set

About to export specified tables via Conventional Path ...

. . exporting table T1

EXP-00056: ORACLE error 1578 encountered

ORA-01578: ORACLE data block corrupted (file # 14, block # 16)

ORA-01110: data file 14: 'C:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATASTUDYTEST01.DBF'

Export terminated successfully with warnings.

在table模式下，exp發現了塊錯誤。但很明顯，當exp發現了第一個塊異常後，就自動停止執行匯出操作了。

l analyze ...validate structure

sys@STUDY>analyze table t1 validate structure;

analyze table t1 validate structure

*

ERROR at line 1:

ORA-01578: ORACLE data block corrupted (file # 14, block # 16)

ORA-01110: data file 14: 'C:ORACLEPRODUCT10.2.0ORADATASTUDYTEST01.DBF'

Analyze也能檢驗出第一個錯誤塊，但其餘的資料塊無法得到。

l 小結

這裡我們採用了DBV，RMAN...validate，EXP，Analyze....validate structure四種工具來檢查資料塊錯誤。很明顯，DBV的功能是最強的，能夠查出所有4種錯誤；其次是RMAN...validate，在備份或映象的過程中進行校驗，對於重要的資料來說也是非常必要的，不過這種方式可能發生漏檢。EXP和analyze工具不適合進行壞塊的檢驗，最多可以作為發現壞塊的手段。

[@more@]《第07章處理資料庫損壞》學習筆記.pdf

[OCP學習筆記]043-07-處理資料庫損壞--模擬實驗（1）

相關文章