IBM DB2 for Linux, UNIX and Windows 在 SAP 环境中的备份和恢复实践指南

### IBM DB2 for Linux, UNIX and Windows 在 SAP 环境中的备份和恢复实践指南 #### 1 备份和恢复概述 ##### 1.1 数据库对象 DB2数据库是在数据库服务器的DB2实例上创建的。DB2实例也被称为“数据库管理器”，因为它提供了一个能够托管一个或多个数据库的环境。在一台物理服务器上可以创建多个DB2实例。在SAP环境中，每个实例通常只支持一个数据库。虽然数据库的名称或别名将由SAP系统ID (<SAPSID>) 决定，但DB2实例将被命名为`db2<dbsid>`。 每个数据库都包含多个表空间和一组专用的日志文件。可以通过使用数据库来映射DB2在线日志文件。每个表空间都由一个或多个容器组成。容器可以是目录、文件或裸设备。表空间容器存放表和索引等数据库对象。表空间是一种逻辑元素，其中的表空间容器是它在磁盘上的物理表示。在典型的DB2安装中，大部分磁盘空间都将被表空间容器和日志文件占用。DB2实例和数据库表示本身在各自的目录中主要包含配置和管理文件。 - **实例目录** 包含数据库管理器配置文件、系统数据库目录、节点目录和实例注册表。其中还保存有到已安装数据库软件以及一些仅针对该实例的可执行文件的链接。 - **数据库目录** 包含数据库的重要配置文件。例如，这些文件定义了缓冲池、表空间和数据库的配置。数据库目录也是存放日志文件头以及历史文件的位置。 ##### 1.2 DB2数据库的日志 DB2数据库的日志对于数据的完整性和事务处理至关重要。DB2使用两种类型的日志文件：在线日志文件和归档日志文件。在线日志文件用于记录正在运行的事务，而归档日志文件用于长期保存已提交事务的日志记录。 - **在线日志文件**：这些文件是数据库的一部分，用于记录正在进行的事务。当事务被提交时，相关的日志记录会被写入在线日志文件中。 - **归档日志文件**：当在线日志文件的空间不足以容纳新的日志记录时，DB2会将旧的日志记录移到归档日志文件中。这些文件不包含在数据库中，而是独立存储，以备恢复时使用。 ##### 1.3 备份体系结构 DB2提供了多种备份选项，可以根据需要选择离线备份或在线备份。 - **离线备份**：在这种模式下，整个数据库或表空间被关闭以便进行备份。这种方式确保数据的一致性，但可能导致较长的停机时间。 - **在线备份**：在线备份允许在数据库仍然可用的情况下进行备份。这种方式减少了停机时间，但可能需要更复杂的管理流程以确保数据一致性。 ##### 1.4 在SAP环境中集成DB2备份实用工具 为了更好地管理DB2在SAP环境中的备份，DB2提供了一系列实用工具和命令来支持备份和恢复操作。这些工具包括但不限于： - `db2backup`：用于创建数据库或表空间的完整备份。 - `db2restore`：用于从备份恢复数据库或表空间。 - `db2arch`：用于管理和归档日志文件。 通过这些工具，可以在SAP NetWeaver中集成DB2的备份策略，确保系统的高可用性和数据完整性。 #### 2 日志文件管理 – 详细信息 ##### 2.1 基本日志文件管理概念 日志文件管理是确保DB2数据库完整性的重要方面。理解日志文件的基本概念对于设计有效的备份策略至关重要。 - **日志组**：DB2允许定义多个日志组，每个日志组包含一系列日志文件。这种分组有助于提高性能和简化管理。 - **日志循环**：在线日志文件按循环方式使用，当一个日志文件填满后，下一个日志文件会被使用。循环完成后，回到第一个日志文件继续记录。 - **日志大小和数量**：合理规划日志文件的大小和数量对于避免频繁的日志切换非常重要，这有助于减少I/O操作并提高性能。 ##### 2.2 日志文件的存档 当在线日志文件的空间不足以容纳新的日志记录时，旧的日志记录会被移到归档日志文件中。归档日志文件的管理对于数据恢复尤为重要。DB2提供了多种方式来管理归档日志文件，包括手动和自动归档。 - **手动归档**：管理员可以手动触发归档过程，将特定的日志文件移到归档位置。 - **自动归档**：DB2可以设置为自动将满足特定条件的日志文件进行归档，例如达到一定的年龄或大小。 ##### 2.3 日志文件链 为了提高效率，DB2支持日志文件链的概念。通过链接多个日志文件，可以减少日志文件之间的切换次数，从而降低I/O操作的数量。 #### 3 备份和恢复 – 详细信息 ##### 3.1 备份数据库 DB2提供了几种备份数据库的方法，包括完整备份、增量备份和连续备份。 - **完整备份**：创建整个数据库的一个副本，是最全面但也是最耗时的备份类型。 - **增量备份**：只备份自上次完整备份以来更改的数据，减少了备份的时间和空间需求。 - **连续备份**：通过持续捕获更改数据块，可以实现接近实时的数据保护。 ##### 3.2 恢复数据库 DB2提供了多种恢复方法，以适应不同场景下的需求。 - **完全恢复**：恢复至故障发生前的状态，需要完整的备份和所有相关的日志文件。 - **点恢复**：恢复至特定时间点的状态，适用于特定时间点数据丢失的情况。 - **前滚恢复**：通过应用日志文件将数据库恢复至最新状态。 ##### 3.3 重定向恢复 重定向恢复是指将数据库恢复到与原始位置不同的新位置的过程。这对于灾难恢复或硬件更换等情况非常有用。 ##### 3.4 前滚数据库 前滚恢复是恢复过程中的一种技术，用于将数据库恢复至最新的可用状态。它通过应用归档日志文件来完成，直到达到所需的时间点。 ##### 3.5 恢复数据库 恢复数据库涉及到使用备份文件和日志文件来重建数据库。DB2提供了多种命令和工具来支持这一过程，确保数据的一致性和完整性。 #### 4 其他命令和实用工具 ##### 4.1 DB2CFEXP/DB2CFIMP `DB2CFEXP` 和 `DB2CFIMP` 是用于导出和导入压缩文件的命令，可用于备份和恢复操作。 - **DB2CFEXP**：用于将数据库或表空间导出为压缩文件。 - **DB2CFIMP**：用于将压缩文件导入回数据库或表空间。 ##### 4.2 ARCHIVELOG `ARCHIVELOG` 命令用于管理日志文件的归档，是DB2备份和恢复策略中的一个重要组成部分。 ##### 4.3 LISTHISTORY `LISTHISTORY` 命令用于查看备份和恢复的历史记录，对于跟踪备份活动和问题解决非常有用。 ##### 4.4 LISTUTILITIES `LISTUTILITIES` 命令提供了有关DB2提供的备份和恢复工具的信息，包括版本号和其他详细信息。 ##### 4.5 GETSNAPSHOT `GETSNAPSHOT` 命令用于获取数据库的快照，这对于监控数据库性能和状态非常有用。 ##### 4.6 db2pd `db2pd` 命令用于收集有关数据库对象的详细信息，包括表空间、索引和锁信息等。 ##### 4.7 LISTAPPLICATIONS/FORCEAPPLICATION `LISTAPPLICATIONS` 命令用于列出当前正在运行的应用程序连接，而 `FORCEAPPLICATION` 命令用于强制终止应用程序连接，这对于紧急情况下的数据库维护非常有用。 #### 5 DB2和SAP集成 DB2和SAP之间的紧密集成对于确保SAP环境中的数据一致性和高可用性至关重要。 ##### 5.1 备份和日志的配置 在SAP环境中配置DB2备份和日志管理涉及多个步骤，包括配置备份策略、日志文件管理和归档策略。 - **备份策略**：确定备份的频率、类型和保留期限。 - **日志文件管理**：配置日志文件的大小、数量和归档策略。 ##### 5.2 执行备份 执行DB2备份可以通过DB2命令行工具或其他自动化工具完成。在SAP环境中，还可以通过SAP GUI或ABAP编程接口来执行备份任务。 ##### 5.3 监控备份历史 监控备份历史记录对于确保备份的成功执行和及时发现潜在问题至关重要。DB2提供了多种工具和命令来查看备份历史，包括`LISTHISTORY`命令。 DB2在SAP环境中的备份和恢复策略是一项复杂但至关重要的任务。通过深入了解DB2的备份机制和工具，可以有效地保护SAP环境中的关键数据，并确保系统的高可用性和数据完整性。