Oracle RMAN備份以及壓縮原理分析

RMAN備份原理：

當RMAN 客戶端連接到目標數據庫后，執行備份命令時， RMAN 會開啟相應數量的通道進行工作，每一個通道在目標數據庫都有一個相對應的服務進程， RMAN 會首先調用 DBMS_RCVMAN 軟件包進而讀取控制文件，確定數據文件的存放位置等一些信息，獲取該信息后， RMAN 將調用 DBMS_BACKUP_RESTORE 軟件包對數據文件進行讀取備份。讀取過程就是 RMAN 基于備份的算法規則來編譯 出需要 備份的文件列表。RMAN 執行備份操作時，會請求 Oracle 的共享內存段來創建 自己備份緩沖區，與通道相對應的服務進程會去掃描數據文件中的數據塊，并且將需要備份的數據塊讀入到輸入緩沖區中，當輸入緩沖區被填滿時，會被轉移到輸出緩沖區中，在轉移的過程中，也會對數據塊進行檢測，檢測是否有損壞的數據塊，當輸出緩沖區被填滿時，就會形成備份片，與通道相對應的服務進程最終會將其寫入到指定備份的位置。

RMAN壓縮方式：

RMAN的壓縮分為三種，

第一種：

10.1版本 RMAN的壓縮方式為空值壓縮（null compression），當掃描數據塊進行備份時，可以進行空值壓縮，對塊頭為空的塊，在從輸入緩沖區轉移到輸出緩沖區時將其過濾掉，這種空值壓縮方式呢，不會去備份已分配但未被格式化的塊。

第二種：

在10.2版本RMAN的壓縮方式又出現一種未使用塊壓縮（unused block compression），這種壓縮方式是過濾掉不包含數據的數據塊，就是該數據塊已經被使用過（被格式化過），但是不包含數據。

只有在滿足以下條件的時候，Unused Block Compression會起作用:

    1.初始化參數COMPATIBLE=10.2或者更新的版本

    2.數據文件是本地管理模式

    3.完全備份或0級備份

    4. 備份的指定位置在磁盤上

第三種：

BINARY COMPRESSION是在使用關鍵子"AS COMPRESSED" 時候才會起作用的二進制壓縮方式。 rman 能夠使用二進制壓縮算法進行備份，這個二進制的壓縮算法能夠大大的減少備份集所需要的磁盤空間，通常情況下壓縮比會達到2-4倍

使用這種壓縮方式的命令如下:

rman> backup as compressed backupset database;

1. 啟用壓縮將消耗更多的CPU資源。

2. 啟用壓縮備份耗時略有增加。

3.節省空間。

4.當使用壓縮后的備份進行恢復時，恢復時間會變長，可以理解為還需要一個膨脹的過程。

就相當于使用備份集的恢復時間比使用鏡像副本的恢復時間長。

總結RMAN過濾塊的過程：

與通道相對應的服務進程會掃高水位線以下的所有數據塊 然后在輸入緩沖區到輸出緩沖區的過程中進行過濾，

過濾的塊為已分配但未被格式化的塊以及曾經使用過，但是現在為空的塊（塊中內容被delete掉）。