Linux环境下 Oracle备份

第一章：Oracle 备份基础知识

1.1 逻辑备份 vs 物理备份

对比维度逻辑备份 (expdp)物理备份 (RMAN)
备份内容数据库对象（表、索引、存储过程等）数据文件、控制文件、归档日志
恢复粒度可恢复到表级恢复到库级/表空间级
恢复速度慢（需要重新执行SQL）快（直接替换文件块）
适用场景跨版本迁移、小规模数据导出灾难恢复、RPO<15分钟的生产环境
跨平台支持不支持（需配合传输表空间）
增量支持不支持真正的增量支持 Level 0/1 增量备份

生产建议：两者结合使用。RMAN 作为主备份方案（保障 RPO/RTO），expdp 作为补充（跨版本容灾、逻辑验证）。

1.2 RMAN 备份层级

1
2
3
4
5
6
7

Level 0（全量备份）
  └── 备份所有使用过的数据块
  └── 相当于一个"基准点"

Level 1（增量备份）
  ├── 差异增量（Differential）：备份自上次 Level 0 或 Level 1 以来变化的块（默认）
  └── 累积增量（Cumulative）：备份自上次 Level 0 以来所有变化的块

典型调度策略：

1
2
3
4

周日：Level 0 全量
周一 ~ 周六：Level 1 差异增量
每天：每隔 1-4 小时备份归档日志
每天：备份控制文件和参数文件

1.3 CDB/PDB 备份模型（12c+）

Oracle 12c 引入了多租户架构（Multitenant），一个 CDB（Container Database）下可以挂载多个 PDB（Pluggable Database）。

备份策略要点：

  • CDB 级别备份

    ：备份整个容器，包括所有 PDB 的数据

  • PDB 级别备份

    ：可以单独备份某个 PDB

  • 归档日志

    ：CDB 级别统一管理，不分 PDB

  • 控制文件

    ：CDB 只有一套控制文件

⚠️ 注意：12c 以上版本的 RMAN 默认连接的是 CDB$ROOT，备份会自动包含所有 PDB。如果只想备份单个 PDB，需要指定 PLUGGABLE DATABASE 子句。

1.4 备份保留策略

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11

-- 保留最近 7 天的备份
CONFIGURE RETENTION POLICY TO RECOVERY WINDOW OF 7 DAYS;

-- 或者：保留最近 3 份冗余备份
CONFIGURE RETENTION POLICY TO REDUNDANCY 3;

-- 查看过期备份
RMAN> REPORT OBSOLETE;

-- 删除过期备份
RMAN> DELETE OBSOLETE;

1.5 异地备份与 3-2-1 原则

3-2-1 原则：

  • 至少 3 份数据副本
  • 存放在 2 种不同介质上
  • 至少 1 份存放在异地

本方案通过 FTP/SFTP 将备份文件传输到异地存储，满足 3-2-1 原则的异地要求。

第二章：环境准备

2.1 目录规划

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12

# 备份相关目录
BACKUP_BASE=/backup/oracle
LOG_DIR=${BACKUP_BASE}/logs          # 日志目录
EXPDP_DIR=${BACKUP_BASE}/expdp       # 逻辑备份存放目录
RMAN_DIR=${BACKUP_BASE}/rman         # 物理备份存放目录
ARCH_DIR=${BACKUP_BASE}/arch         # 归档日志备份目录
SCRIPT_DIR=${BACKUP_BASE}/scripts    # 脚本存放目录

# 创建目录
mkdir -p ${LOG_DIR} ${EXPDP_DIR} ${RMAN_DIR} ${ARCH_DIR} ${SCRIPT_DIR}
chown -R oracle:oinstall /backup/oracle
chmod -R 755 /backup/oracle

2.2 Oracle 目录对象（逻辑备份用）

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10

-- 以 sysdba 登录
sqlplus / as sysdba

-- 创建目录对象
CREATE OR REPLACE DIRECTORY BACKUP_DIR AS '/backup/oracle/expdp';
CREATE OR REPLACE DIRECTORY BACKUP_LOG AS '/backup/oracle/logs';

-- 授权
GRANT READ, WRITE ON DIRECTORY BACKUP_DIR TO system;
GRANT READ, WRITE ON DIRECTORY BACKUP_LOG TO system;

2.3 统一配置文件

所有脚本使用统一的配置文件，便于维护：

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49

cat > /backup/oracle/scripts/oracle_backup.conf << 'EOF'
#=============================================
# Oracle 备份全局配置
#=============================================

# --- 基本参数 ---
ORACLE_SID=orcl
ORACLE_HOME=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1
ORACLE_BASE=/u01/app/oracle
export ORACLE_SID ORACLE_HOME ORACLE_BASE
export PATH=${ORACLE_HOME}/bin:${PATH}
export LD_LIBRARY_PATH=${ORACLE_HOME}/lib:${LD_LIBRARY_PATH}

# --- RAC 环境（单机环境留空）---
RAC_INSTANCES="orcl1 orcl2"    # RAC 多实例，空格分隔
IS_RAC=false                    # true=RAC, false=单机

# --- 12c+ 多租户 ---
IS_CDB=true                     # true=CDB模式, false=非CDB
CDB_SID=orcl                    # CDB 实例名
PDB_NAME=                       # 留空=备份整个CDB，填名=备份指定PDB

# --- 备份路径 ---
BACKUP_BASE=/backup/oracle
EXPDP_DIR=${BACKUP_BASE}/expdp
RMAN_DIR=${BACKUP_BASE}/rman
ARCH_DIR=${BACKUP_BASE}/arch
LOG_DIR=${BACKUP_BASE}/logs

# --- 保留天数 ---
RETENTION_DAYS=7

# --- 远程传输 ---
REMOTE_TYPE=sftp                # ftp 或 sftp
REMOTE_HOST=192.168.1.100
REMOTE_PORT=22
REMOTE_USER=backup_user
REMOTE_PASS=                    # 密码方式（不推荐）
REMOTE_KEY=/home/oracle/.ssh/id_rsa
REMOTE_DIR=/backup/oracle_remote
BANDWIDTH_LIMIT=0               # 限速KB/s，0=不限速

# --- 通知 ---
NOTIFY_EMAIL=dba@example.com
NOTIFY_ENABLE=true
EOF

chmod 600 /backup/oracle/scripts/oracle_backup.conf
chown oracle:oinstall /backup/oracle/scripts/oracle_backup.conf

⚠️ 配置文件权限设为 600，仅 oracle 用户可读，防止泄露密码。

第三章：逻辑备份 — expdp 全库导出 + 远程传输

3.1 expdp 核心参数速查

参数说明推荐值
FULL全库导出y
DIRECTORY目录对象BACKUP_DIR
DUMPFILE导出文件名full_%U.dmp（%U自动编号）
PARALLEL并行度4（需Enterprise Edition）
COMPRESSION压缩ALL（体积最小）
FILESIZE单文件最大大小30G
FLASHBACK_TIME一致性导出SYSTIMESTAMP
CONTENT导出内容ALL / DATA_ONLY / METADATA_ONLY
REUSE_DUMPFILES覆盖同名文件y

3.2 expdp 全库备份脚本

  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
 10
 11
 12
 13
 14
 15
 16
 17
 18
 19
 20
 21
 22
 23
 24
 25
 26
 27
 28
 29
 30
 31
 32
 33
 34
 35
 36
 37
 38
 39
 40
 41
 42
 43
 44
 45
 46
 47
 48
 49
 50
 51
 52
 53
 54
 55
 56
 57
 58
 59
 60
 61
 62
 63
 64
 65
 66
 67
 68
 69
 70
 71
 72
 73
 74
 75
 76
 77
 78
 79
 80
 81
 82
 83
 84
 85
 86
 87
 88
 89
 90
 91
 92
 93
 94
 95
 96
 97
 98
 99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130

cat > /backup/oracle/scripts/expdp_full_backup.sh << 'SCRIPT'
#!/bin/bash
#=============================================================
# 脚本：expdp_full_backup.sh
# 功能：Oracle expdp 全库逻辑备份，支持单机/RAC/12c+ PDB
# 版本：10g / 11g / 12c / 19c / 21c
# 调度：每周执行 1-2 次（如周日、周三凌晨 2:00）
#=============================================================

set -euo pipefail

#--- 加载配置 ---
CONF_FILE="/backup/oracle/scripts/oracle_backup.conf"
[[ ! -f "${CONF_FILE}" ]] && { echo "[ERROR] 配置不存在"; exit 1; }
source "${CONF_FILE}"

#--- 基础变量 ---
TIMESTAMP=$(date +%Y%m%d_%H%M%S)
DATE_TAG=$(date +%Y%m%d)
LOG_FILE="${LOG_DIR}/expdp_full_${TIMESTAMP}.log"
LOCK_FILE="/tmp/expdp_full_backup.lock"

log_info()  { echo "[$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')] [INFO]  $*" | tee -a "${LOG_FILE}"; }
log_error() { echo "[$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')] [ERROR] $*" | tee -a "${LOG_FILE}" >&2; }

#--- 防重复锁 ---
cleanup() { rm -f "${LOCK_FILE}"; }
trap cleanup EXIT

if [[ -f "${LOCK_FILE}" ]]; then
    PID=$(cat "${LOCK_FILE}")
    if kill -0 "${PID}" 2>/dev/null; then
        log_error "另一个实例正在运行 (PID: ${PID})"
        exit 1
    fi
    rm -f "${LOCK_FILE}"
fi
echo $$ > "${LOCK_FILE}"

#--- 磁盘空间检查 ---
check_disk_space() {
    local dir=$1 required_gb=$2
    local avail_gb=$(( $(df -k "${dir}" | awk 'NR==2{print $4}') / 1024 / 1024 ))
    (( avail_gb < required_gb )) && { log_error "磁盘不足: 需要${required_gb}G, 可用${avail_gb}G"; return 1; }
    log_info "磁盘检查通过: 可用${avail_gb}G"
}

check_disk_space "${EXPDP_DIR}" 20

#--- 确定参数 ---
DUMP_PREFIX="full_${DATE_TAG}"
LOG_NAME="expdp_full_${DATE_TAG}.log"

if [[ "${IS_CDB}" == "true" && -n "${PDB_NAME}" ]]; then
    log_info "模式：PDB 级别导出 PDB=${PDB_NAME}"
    DUMP_PREFIX="pdb_${PDB_NAME}_${DATE_TAG}"
    CONN_STR="system/${SYSTEM_PASS}@${CDB_SID}_${PDB_NAME}"
else
    log_info "模式：全库导出"
    CONN_STR="system/${SYSTEM_PASS} as sysdba"
fi

#--- 执行 expdp ---
log_info "执行 expdp 导出..."

expdp "${CONN_STR}" \
    FULL=y \
    DIRECTORY=BACKUP_DIR \
    DUMPFILE="${DUMP_PREFIX}_%U.dmp" \
    LOGFILE="${LOG_NAME}" \
    PARALLEL=4 \
    COMPRESSION=ALL \
    CONTENT=ALL \
    FILESIZE=30G \
    REUSE_DUMPFILES=y \
    FLASHBACK_TIME="SYSTIMESTAMP" \
    METRICS=yes \
    >> "${LOG_FILE}" 2>&1

[[ $? -ne 0 ]] && { log_error "expdp 导出失败"; exit 1; }
log_info "expdp 导出完成"

#--- 压缩打包 ---
DUMP_TOTAL_SIZE=$(du -sh "${EXPDP_DIR}/${DUMP_PREFIX}_"*.dmp | tail -1 | awk '{print $1}')
ARCHIVE_FILE="${EXPDP_DIR}/${DUMP_PREFIX}.tar.gz"
cd "${EXPDP_DIR}"
tar czf "${ARCHIVE_FILE}" "${DUMP_PREFIX}_"*.dmp "${LOG_NAME}" 2>/dev/null
ARCHIVE_SIZE=$(du -sh "${ARCHIVE_FILE}" | awk '{print $1}')
log_info "压缩包大小: ${ARCHIVE_SIZE}"

#--- SFTP 上传 ---
if [[ -n "${REMOTE_HOST}" && "${REMOTE_TYPE}" == "sftp" && -n "${REMOTE_KEY}" ]]; then
    log_info "上传到 ${REMOTE_HOST}..."
    SFTP_BATCH=$(mktemp)
    cat > "${SFTP_BATCH}" << SFTP_EOF
mkdir ${REMOTE_DIR}
cd ${REMOTE_DIR}
mkdir ${DATE_TAG}
cd ${DATE_TAG}
put "${ARCHIVE_FILE}"
put "${LOG_DIR}/${LOG_NAME}"
bye
SFTP_EOF

    sftp -o StrictHostKeyChecking=no -o ConnectTimeout=30 \
         -i "${REMOTE_KEY}" -P "${REMOTE_PORT}" \
         -b "${SFTP_BATCH}" \
         "${REMOTE_USER}@${REMOTE_HOST}" >> "${LOG_FILE}" 2>&1

    [[ $? -eq 0 ]] && log_info "上传成功" || log_error "上传失败"
    rm -f "${SFTP_BATCH}"
fi

#--- 清理过期 ---
find "${EXPDP_DIR}" -name "full_*.dmp" -mtime +${RETENTION_DAYS} -delete 2>/dev/null
find "${EXPDP_DIR}" -name "full_*.tar.gz" -mtime +${RETENTION_DAYS} -delete 2>/dev/null
find "${EXPDP_DIR}" -name "pdb_*.dmp" -mtime +${RETENTION_DAYS} -delete 2>/dev/null
log_info "过期备份清理完成"

#--- 邮件通知 ---
if [[ "${NOTIFY_ENABLE}" == "true" && -n "${NOTIFY_EMAIL}" ]]; then
    echo "expdp 全库备份完成 | 主机:$(hostname) | 大小:${ARCHIVE_SIZE} | 时间:$(date)" \
        | mail -s "[SUCCESS] Oracle expdp备份完成 - ${DATE_TAG}" "${NOTIFY_EMAIL}"
fi

log_info "expdp 全库备份完成"
SCRIPT

chmod +x /backup/oracle/scripts/expdp_full_backup.sh
chown oracle:oinstall /backup/oracle/scripts/expdp_full_backup.sh

3.3 脚本要点解析

① 一致性保证 — FLASHBACK_TIME="SYSTIMESTAMP"

确保导出的数据在时间点上一致。没有这个参数，并发事务可能导致表间数据不一致。

② 并行导出 — PARALLEL=4 + DUMPFILE=full_%U.dmp

%U 自动编号为 01, 02, 03…，4 个进程同时导出。注意：需要 Enterprise Edition 许可。

③ 压缩 — COMPRESSION=ALL

压缩元数据+数据，通常可节省 60%-80% 存储空间。

④ 锁机制 — 防止多个备份实例同时运行，自动处理残留锁文件。

第四章：物理备份 — RMAN 全量 + 增量 + 归档

4.1 RMAN 核心概念

概念说明
备份集（Backup Set）RMAN 原生格式，包含备份片，只能被 RMAN 读取
镜像副本（Image Copy）数据文件逐块拷贝，可被 Oracle 直接使用
差异增量备份自上次同级或更高级别以来变化的块（默认）
累加增量备份自上次 Level 0 以来所有变化的块
BCT变更跟踪文件，加速增量备份（必须启用）

启用 BCT（强烈推荐）：

1
2

ALTER DATABASE ENABLE BLOCK CHANGE TRACKING
  USING FILE '/u01/app/oracle/change_tracking.f';

4.2 RMAN 全库备份脚本（Level 0 + Level 1）

  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
 10
 11
 12
 13
 14
 15
 16
 17
 18
 19
 20
 21
 22
 23
 24
 25
 26
 27
 28
 29
 30
 31
 32
 33
 34
 35
 36
 37
 38
 39
 40
 41
 42
 43
 44
 45
 46
 47
 48
 49
 50
 51
 52
 53
 54
 55
 56
 57
 58
 59
 60
 61
 62
 63
 64
 65
 66
 67
 68
 69
 70
 71
 72
 73
 74
 75
 76
 77
 78
 79
 80
 81
 82
 83
 84
 85
 86
 87
 88
 89
 90
 91
 92
 93
 94
 95
 96
 97
 98
 99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187

cat > /backup/oracle/scripts/rman_full_backup.sh << 'SCRIPT'
#!/bin/bash
#=============================================================
# 脚本：rman_full_backup.sh
# 功能：RMAN 全库物理备份 Level0/Level1
#       支持单机/RAC，支持10g/12c+CDB/PDB
# 用法：./rman_full_backup.sh [level0|level1]
# 调度：Level0 每周日，Level1 周一至周六
#=============================================================

set -euo pipefail
source "/backup/oracle/scripts/oracle_backup.conf"

BACKUP_LEVEL="${1:-level1}"
TIMESTAMP=$(date +%Y%m%d_%H%M%S)
DATE_TAG=$(date +%Y%m%d)
LOG_FILE="${LOG_DIR}/rman_${BACKUP_LEVEL}_${TIMESTAMP}.log"
LOCK_FILE="/tmp/rman_backup.lock"

log_info()  { echo "[$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')] [INFO]  $*" | tee -a "${LOG_FILE}"; }
log_error() { echo "[$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')] [ERROR] $*" | tee -a "${LOG_FILE}" >&2; }

cleanup() { rm -f "${LOCK_FILE}"; }
trap cleanup EXIT

if [[ -f "${LOCK_FILE}" ]]; then
    PID=$(cat "${LOCK_FILE}")
    kill -0 "${PID}" 2>/dev/null && { log_error "备份运行中(PID:${PID})"; exit 1; }
    rm -f "${LOCK_FILE}"
fi
echo $$ > "${LOCK_FILE}"

# RAC 环境
if [[ "${IS_RAC}" == "true" ]]; then
    ORACLE_SID=$(echo "${RAC_INSTANCES}" | awk '{print $1}')
    export ORACLE_SID
    log_info "RAC 环境，使用实例: ${ORACLE_SID}"
fi

log_info "RMAN ${BACKUP_LEVEL} 备份开始"

#--- 生成 RMAN 命令 ---
RMAN_CMD=$(mktemp /tmp/rman_XXXXXX.rman)

cat > "${RMAN_CMD}" << RMAN_EOF
RUN {
    CONFIGURE DEVICE TYPE DISK PARALLELISM 4 BACKUP TYPE TO COMPRESSED BACKUPSET;
    CONFIGURE RETENTION POLICY TO RECOVERY WINDOW OF 7 DAYS;
    CONFIGURE CONTROLFILE AUTOBACKUP ON;
    CONFIGURE CONTROLFILE AUTOBACKUP FORMAT
        FOR DEVICE TYPE DISK TO '${RMAN_DIR}/ctl_%F';
    CONFIGURE ARCHIVELOG DELETION POLICY TO BACKED UP 2 TIMES TO DISK;
    CONFIGURE BACKUP OPTIMIZATION ON;

    ALLOCATE CHANNEL ch1 DEVICE TYPE DISK
        FORMAT '${RMAN_DIR}/bk_${BACKUP_LEVEL}_%d_%T_%U';
    ALLOCATE CHANNEL ch2 DEVICE TYPE DISK
        FORMAT '${RMAN_DIR}/bk_${BACKUP_LEVEL}_%d_%T_%U';
    ALLOCATE CHANNEL ch3 DEVICE TYPE DISK
        FORMAT '${RMAN_DIR}/bk_${BACKUP_LEVEL}_%d_%T_%U';
    ALLOCATE CHANNEL ch4 DEVICE TYPE DISK
        FORMAT '${RMAN_DIR}/bk_${BACKUP_LEVEL}_%d_%T_%U';
RMAN_EOF

# 根据级别追加
if [[ "${BACKUP_LEVEL}" == "level0" ]]; then
    cat >> "${RMAN_CMD}" << 'RMAN_EOF'
    BACKUP INCREMENTAL LEVEL 0 DATABASE
        TAG 'LEVEL0_&DATE_TAG'
        PLUS ARCHIVELOG TAG 'ARCH_&DATE_TAG';
RMAN_EOF
    sed -i "s/&DATE_TAG/${DATE_TAG}/g" "${RMAN_CMD}"
else
    cat >> "${RMAN_CMD}" << 'RMAN_EOF'
    BACKUP INCREMENTAL LEVEL 1 DATABASE
        TAG 'LEVEL1_&DATE_TAG'
        PLUS ARCHIVELOG TAG 'ARCH_&DATE_TAG';
RMAN_EOF
    sed -i "s/&DATE_TAG/${DATE_TAG}/g" "${RMAN_CMD}"
fi

# 12c+ PDB 特定备份
if [[ "${IS_CDB}" == "true" && -n "${PDB_NAME}" ]]; then
    cat >> "${RMAN_CMD}" << RMAN_EOF
    BACKUP PLUGGABLE DATABASE ${PDB_NAME}
        TAG 'PDB_${PDB_NAME}_${DATE_TAG}';
RMAN_EOF
fi

# 公共部分
cat >> "${RMAN_CMD}" << RMAN_EOF
    -- 备份控制文件和参数文件
    BACKUP CURRENT CONTROLFILE
        TAG 'CTRL_${DATE_TAG}'
        FORMAT '${RMAN_DIR}/ctl_%d_%T_%U';

    BACKUP SPFILE
        TAG 'SPFILE_${DATE_TAG}'
        FORMAT '${RMAN_DIR}/spf_%d_%T_%U';

    -- 独立归档备份（用于异地传输）
    BACKUP ARCHIVELOG ALL DELETE INPUT
        TAG 'ARCH_IND_${DATE_TAG}'
        FORMAT '${ARCH_DIR}/arch_%d_%T_%U';

    -- 清理过期
    DELETE NOPROMPT OBSOLETE;
    DELETE NOPROMPT EXPIRED BACKUP;
    CROSSCHECK BACKUP;
    CROSSCHECK ARCHIVELOG ALL;

    RELEASE CHANNEL ch1;
    RELEASE CHANNEL ch2;
    RELEASE CHANNEL ch3;
    RELEASE CHANNEL ch4;
}

LIST BACKUP SUMMARY;
REPORT SCHEMA;
RMAN_EOF

#--- 执行 RMAN ---
rman target / cmdfile="${RMAN_CMD}" >> "${LOG_FILE}" 2>&1
RMAN_EXIT=$?
rm -f "${RMAN_CMD}"

if [[ ${RMAN_EXIT} -ne 0 ]]; then
    log_error "RMAN 失败，退出码: ${RMAN_EXIT}"
    [[ "${NOTIFY_ENABLE}" == "true" ]] && \
        echo "RMAN ${BACKUP_LEVEL} 失败|日志:${LOG_FILE}" | \
        mail -s "[ALERT] RMAN备份失败 - $(hostname)" "${NOTIFY_EMAIL}"
    exit ${RMAN_EXIT}
fi

RMAN_SIZE=$(du -sh "${RMAN_DIR}" | awk '{print $1}')
ARCH_SIZE=$(du -sh "${ARCH_DIR}" | awk '{print $1}')
log_info "RMAN:${RMAN_SIZE} 归档:${ARCH_SIZE}"

#--- 上传归档到远程 ---
if [[ -n "${REMOTE_HOST}" && -n "${REMOTE_KEY}" ]]; then
    # 归档日志每次都上传
    ARCH_NEW=$(find "${ARCH_DIR}" -name "arch_*" -mtime -1 -type f)
    if [[ -n "${ARCH_NEW}" ]]; then
        SFTP_B=$(mktemp)
        echo "mkdir ${REMOTE_DIR}/arch" > "${SFTP_B}"
        echo "cd ${REMOTE_DIR}/arch" >> "${SFTP_B}"
        echo "${ARCH_NEW}" | while read f; do echo "put \"${f}\"" >> "${SFTP_B}"; done
        echo "bye" >> "${SFTP_B}"
        sftp -o StrictHostKeyChecking=no -i "${REMOTE_KEY}" \
             -P "${REMOTE_PORT}" -b "${SFTP_B}" \
             "${REMOTE_USER}@${REMOTE_HOST}" >> "${LOG_FILE}" 2>&1
        rm -f "${SFTP_B}"
    fi

    # Level 0 上传完整备份集
    if [[ "${BACKUP_LEVEL}" == "level0" ]]; then
        tar czf "${RMAN_DIR}/rman_l0_${DATE_TAG}.tar.gz" \
            -C "${RMAN_DIR}" $(ls bk_level0_* 2>/dev/null) 2>/dev/null || true
        [[ -f "${RMAN_DIR}/rman_l0_${DATE_TAG}.tar.gz" ]] && {
            SFTP_B=$(mktemp)
            cat > "${SFTP_B}" << SFTP_EOF
mkdir ${REMOTE_DIR}/rman
cd ${REMOTE_DIR}/rman
put ${RMAN_DIR}/rman_l0_${DATE_TAG}.tar.gz
bye
SFTP_EOF
            sftp -o StrictHostKeyChecking=no -i "${REMOTE_KEY}" \
                 -P "${REMOTE_PORT}" -b "${SFTP_B}" \
                 "${REMOTE_USER}@${REMOTE_HOST}" >> "${LOG_FILE}" 2>&1
            rm -f "${SFTP_B}"
        }
    fi
fi

#--- 清理 + 通知 ---
find "${ARCH_DIR}" -name "arch_*" -mtime +${RETENTION_DAYS} -delete 2>/dev/null

if [[ "${NOTIFY_ENABLE}" == "true" && -n "${NOTIFY_EMAIL}" ]]; then
    echo "RMAN ${BACKUP_LEVEL} 完成|主机:$(hostname)|RMAN:${RMAN_SIZE}|归档:${ARCH_SIZE}" | \
        mail -s "[SUCCESS] RMAN ${BACKUP_LEVEL} - $(hostname) - ${DATE_TAG}" "${NOTIFY_EMAIL}"
fi

log_info "RMAN ${BACKUP_LEVEL} 备份完成"
SCRIPT

chmod +x /backup/oracle/scripts/rman_full_backup.sh
chown oracle:oinstall /backup/oracle/scripts/rman_full_backup.sh

4.3 独立归档日志备份脚本

归档日志备份频率应高于数据库备份（建议每 1-4 小时一次），以最小化 RPO。

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55

cat > /backup/oracle/scripts/rman_arch_backup.sh << 'SCRIPT'
#!/bin/bash
#=============================================================
# 脚本：rman_arch_backup.sh
# 功能：RMAN 归档日志独立备份
# 调度：每 1-4 小时
#=============================================================
set -euo pipefail
source "/backup/oracle/scripts/oracle_backup.conf"

TIMESTAMP=$(date +%Y%m%d_%H%M%S)
DATE_TAG=$(date +%Y%m%d)
LOG_FILE="${LOG_DIR}/rman_arch_${TIMESTAMP}.log"
LOCK_FILE="/tmp/rman_arch.lock"

log_info() { echo "[$(date '+%H:%M:%S')] [INFO] $*" | tee -a "${LOG_FILE}"; }

cleanup() { rm -f "${LOCK_FILE}"; }
trap cleanup EXIT
[[ -f "${LOCK_FILE}" ]] && exit 1
echo $$ > "${LOCK_FILE}"

[[ "${IS_RAC}" == "true" ]] && export ORACLE_SID=$(echo "${RAC_INSTANCES}" | awk '{print $1}')

log_info "归档日志备份开始"

rman target / cmdfile=/dev/stdin >> "${LOG_FILE}" 2>&1 << RMAN_EOF
RUN {
    ALLOCATE CHANNEL ch1 DEVICE TYPE DISK FORMAT '${ARCH_DIR}/arch_%d_%T_%U';
    ALLOCATE CHANNEL ch2 DEVICE TYPE DISK FORMAT '${ARCH_DIR}/arch_%d_%T_%U';

    BACKUP ARCHIVELOG ALL NOT BACKED UP 1 TIMES
        TAG 'ARCH_${DATE_TAG}';

    BACKUP CURRENT CONTROLFILE
        TAG 'CTRL_ARCH_${DATE_TAG}'
        FORMAT '${RMAN_DIR}/ctl_%d_%T_%U';

    DELETE NOPROMPT ARCHIVELOG ALL BACKED UP 2 TIMES TO DISK;
    CROSSCHECK ARCHIVELOG ALL;
    DELETE NOPROMPT EXPIRED ARCHIVELOG ALL;

    RELEASE CHANNEL ch1;
    RELEASE CHANNEL ch2;
}
RMAN_EOF

[[ $? -ne 0 ]] && { log_info "归档备份失败"; exit 1; }

find "${ARCH_DIR}" -name "arch_*" -mtime +${RETENTION_DAYS} -delete 2>/dev/null
log_info "归档备份完成"
SCRIPT

chmod +x /backup/oracle/scripts/rman_arch_backup.sh
chown oracle:oinstall /backup/oracle/scripts/rman_arch_backup.sh

4.4 RMAN 初始化配置（首次执行前）

1
2
3
4
5
6
7
8

# rman target /
RMAN> CONFIGURE DEVICE TYPE DISK PARALLELISM 4 BACKUP TYPE TO COMPRESSED BACKUPSET;
RMAN> CONFIGURE RETENTION POLICY TO RECOVERY WINDOW OF 7 DAYS;
RMAN> CONFIGURE CONTROLFILE AUTOBACKUP ON;
RMAN> CONFIGURE CONTROLFILE AUTOBACKUP FORMAT FOR DEVICE TYPE DISK TO '/backup/oracle/rman/ctl_%F';
RMAN> CONFIGURE ARCHIVELOG DELETION POLICY TO BACKED UP 2 TIMES TO DISK;
RMAN> CONFIGURE BACKUP OPTIMIZATION ON;
RMAN> SHOW ALL;

第五章：crontab 定时任务配置

5.1 crontab 配置

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

# 以 oracle 用户编辑
crontab -e
#=============================================
# Oracle 备份定时任务（crontab 基础版）
#=============================================

# 环境变量（crontab 不继承 .bash_profile）
ORACLE_SID=orcl
ORACLE_HOME=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1
ORACLE_BASE=/u01/app/oracle
PATH=/usr/local/bin:/bin:/usr/bin:${ORACLE_HOME}/bin
LD_LIBRARY_PATH=${ORACLE_HOME}/lib

# 归档日志备份 - 每4小时
0 */4 * * * /backup/oracle/scripts/rman_arch_backup.sh >> /backup/oracle/logs/cron_arch.log 2>&1

# RMAN Level0 全量 - 每周日凌晨2:00
0 2 * * 0 /backup/oracle/scripts/rman_full_backup.sh level0 >> /backup/oracle/logs/cron_rman.log 2>&1

# RMAN Level1 增量 - 周一至周六凌晨2:00
0 2 * * 1-6 /backup/oracle/scripts/rman_full_backup.sh level1 >> /backup/oracle/logs/cron_rman.log 2>&1

# expdp 逻辑备份 - 每周三、周日凌晨4:00
0 4 * * 0,3 /backup/oracle/scripts/expdp_full_backup.sh >> /backup/oracle/logs/cron_expdp.log 2>&1

# 日志清理 - 每周日凌晨6:00
0 6 * * 0 find /backup/oracle/logs -name "*.log" -mtime +30 -delete 2>/dev/null

⚠️ crontab 注意事项： ① 环境变量必须显式设置，crontab 不加载 .bash_profile ② 路径使用绝对路径 ③ 确保 oracle 用户对脚本和目录有执行权限

5.2 验证 crontab

1
2
3
4

crontab -l                                    # 查看当前任务
systemctl status crond                        # 检查 crond 服务
su - oracle -c "/backup/.../rman_full_backup.sh level1"  # 手动测试
tail -f /var/log/cron                         # 查看 crontab 日志

第六章：进阶版 — systemd 系统服务

crontab 的不足：无法设资源限制、不支持依赖管理、错过执行不会补跑、日志分散。systemd timer + service 是更现代的替代方案。

6.1 RMAN Level 0 服务 + 定时器

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40

# /etc/systemd/system/oracle-rman-level0.service
cat > /etc/systemd/system/oracle-rman-level0.service << 'EOF'
[Unit]
Description=Oracle RMAN Level 0 Full Backup
After=network.target

[Service]
Type=oneshot
User=oracle
Group=oinstall
Environment=ORACLE_SID=orcl
Environment=ORACLE_HOME=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1
Environment=ORACLE_BASE=/u01/app/oracle
Environment=PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1/bin
Environment=LD_LIBRARY_PATH=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1/lib
ExecStart=/backup/oracle/scripts/rman_full_backup.sh level0
LimitNOFILE=65536
TimeoutStartSec=7200
PrivateTmp=true
StandardOutput=journal
StandardError=journal
SyslogIdentifier=oracle-rman-level0
Restart=no
EOF

# /etc/systemd/system/oracle-rman-level0.timer
cat > /etc/systemd/system/oracle-rman-level0.timer << 'EOF'
[Unit]
Description=Oracle RMAN Level 0 Weekly Timer
Requires=oracle-rman-level0.service

[Timer]
OnCalendar=Sun *-*-* 02:00:00
Persistent=true
RandomizedDelaySec=300
AccuracySec=60

[Install]
WantedBy=timers.target
EOF

6.2 RMAN Level 1 服务 + 定时器

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38

cat > /etc/systemd/system/oracle-rman-level1.service << 'EOF'
[Unit]
Description=Oracle RMAN Level 1 Incremental Backup
After=network.target

[Service]
Type=oneshot
User=oracle
Group=oinstall
Environment=ORACLE_SID=orcl
Environment=ORACLE_HOME=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1
Environment=ORACLE_BASE=/u01/app/oracle
Environment=PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1/bin
Environment=LD_LIBRARY_PATH=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1/lib
ExecStart=/backup/oracle/scripts/rman_full_backup.sh level1
LimitNOFILE=65536
TimeoutStartSec=7200
PrivateTmp=true
StandardOutput=journal
StandardError=journal
SyslogIdentifier=oracle-rman-level1
Restart=no
EOF

cat > /etc/systemd/system/oracle-rman-level1.timer << 'EOF'
[Unit]
Description=Oracle RMAN Level 1 Daily Timer
Requires=oracle-rman-level1.service

[Timer]
OnCalendar=Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat *-*-* 02:00:00
Persistent=true
RandomizedDelaySec=300
AccuracySec=60

[Install]
WantedBy=timers.target
EOF

6.3 归档日志备份（每4小时）

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38

cat > /etc/systemd/system/oracle-rman-arch.service << 'EOF'
[Unit]
Description=Oracle Archive Log Backup
After=network.target

[Service]
Type=oneshot
User=oracle
Group=oinstall
Environment=ORACLE_SID=orcl
Environment=ORACLE_HOME=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1
Environment=ORACLE_BASE=/u01/app/oracle
Environment=PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1/bin
Environment=LD_LIBRARY_PATH=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1/lib
ExecStart=/backup/oracle/scripts/rman_arch_backup.sh
LimitNOFILE=65536
TimeoutStartSec=3600
PrivateTmp=true
StandardOutput=journal
StandardError=journal
SyslogIdentifier=oracle-rman-arch
Restart=no
EOF

cat > /etc/systemd/system/oracle-rman-arch.timer << 'EOF'
[Unit]
Description=Oracle Archive Log Backup Timer
Requires=oracle-rman-arch.service

[Timer]
OnCalendar=*-*-* 00,04,08,12,16,20:00:00
Persistent=true
RandomizedDelaySec=60
AccuracySec=30

[Install]
WantedBy=timers.target
EOF

6.4 expdp 逻辑备份（每周三、日）

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38

cat > /etc/systemd/system/oracle-expdp-backup.service << 'EOF'
[Unit]
Description=Oracle expdp Logical Backup
After=network.target

[Service]
Type=oneshot
User=oracle
Group=oinstall
Environment=ORACLE_SID=orcl
Environment=ORACLE_HOME=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1
Environment=ORACLE_BASE=/u01/app/oracle
Environment=PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1/bin
Environment=LD_LIBRARY_PATH=/u01/app/oracle/product/12.2.0/dbhome_1/lib
ExecStart=/backup/oracle/scripts/expdp_full_backup.sh
LimitNOFILE=65536
TimeoutStartSec=7200
PrivateTmp=true
StandardOutput=journal
StandardError=journal
SyslogIdentifier=oracle-expdp-backup
Restart=no
EOF

cat > /etc/systemd/system/oracle-expdp-backup.timer << 'EOF'
[Unit]
Description=Oracle expdp Backup Timer
Requires=oracle-expdp-backup.service

[Timer]
OnCalendar=Sun,Wed *-*-* 04:00:00
Persistent=true
RandomizedDelaySec=300
AccuracySec=60

[Install]
WantedBy=timers.target
EOF

6.5 启用和管理

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

# 重载配置
systemctl daemon-reload

# 启用 + 启动所有定时器
systemctl enable --now oracle-rman-level0.timer
systemctl enable --now oracle-rman-level1.timer
systemctl enable --now oracle-rman-arch.timer
systemctl enable --now oracle-expdp-backup.timer

# 查看定时器状态
systemctl list-timers | grep oracle

# 手动触发测试
systemctl start oracle-rman-level1.service

# 查看日志
journalctl -u oracle-rman-level0 -f
journalctl -u oracle-rman-level1 --since "today"

6.6 systemd vs crontab 对比

特性crontabsystemd timer
依赖管理❌ 不支持✅ After/Requires
资源限制❌ 不支持✅ LimitCPU/Memory/NOFILE
错过执行❌ 不执行✅ Persistent=true 自动补跑
随机延迟❌ 不支持✅ RandomizedDelaySec
日志管理分散在各文件✅ journalctl 统一管理
故障处理❌ 不支持✅ Restart/OnFailure
查看任务crontab -lsystemctl list-timers
安全加固❌ 无✅ PrivateTmp/ProtectSystem

💡 生产建议：RAC 环境或对运维规范有要求的场景，强烈推荐 systemd 方案。

第七章：备份验证与恢复演练

备份不做验证，等于没备份。可以日常准备一套虚拟机，安装好基本数据库软件，做恢复环境应急（打好快照），两套，一套安装好实例（逻辑恢复），一套仅安装数据库（RMAN恢复），在生产环境，切勿轻易做操作，测试环境验证后再逐步生产，数据安全第一！！！

7.1 expdp 恢复

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

# 全库导入
impdp system/password \
    DIRECTORY=BACKUP_DIR \
    DUMPFILE=full_20240101_%U.dmp \
    FULL=y \
    LOGFILE=impdp_full_restore.log \
    PARALLEL=4

# 仅导入指定模式
impdp system/password \
    DIRECTORY=BACKUP_DIR \
    DUMPFILE=full_20240101_%U.dmp \
    SCHEMAS=hr,scott \
    LOGFILE=impdp_schema_restore.log

# 仅导入指定表
impdp system/password \
    DIRECTORY=BACKUP_DIR \
    DUMPFILE=full_20240101_%U.dmp \
    TABLES=hr.employees,scott.dept \
    LOGFILE=impdp_table_restore.log

7.2 RMAN 恢复

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

# 完全恢复
rman target /
RMAN> STARTUP MOUNT;
RMAN> RESTORE DATABASE;
RMAN> RECOVER DATABASE;
RMAN> ALTER DATABASE OPEN;

# 不完全恢复（到指定时间点）
rman target /
RMAN> STARTUP MOUNT;
RMAN> RUN {
    SET UNTIL TIME "TO_DATE('2024-01-01 12:00:00','YYYY-MM-DD HH24:MI:SS')";
    RESTORE DATABASE;
    RECOVER DATABASE;
}
RMAN> ALTER DATABASE OPEN RESETLOGS;

# 验证备份完整性（不实际恢复）
RMAN> RESTORE DATABASE VALIDATE;
RMAN> RESTORE ARCHIVELOG ALL VALIDATE;

7.3 备份验证脚本

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34

cat > /backup/oracle/scripts/backup_verify.sh << 'VERIFY'
#!/bin/bash
source "/backup/oracle/scripts/oracle_backup.conf"
VERIFY_LOG="${LOG_DIR}/backup_verify_$(date +%Y%m%d).log"

echo "========== Oracle 备份验证报告 ==========" | tee "${VERIFY_LOG}"
echo "时间: $(date)" | tee -a "${VERIFY_LOG}"

echo -e "\n[1] 最近的 RMAN 备份:" | tee -a "${VERIFY_LOG}"
rman target / << RMAN_EOF >> "${VERIFY_LOG}" 2>&1
LIST BACKUP SUMMARY;
REPORT NEED BACKUP;
RMAN_EOF

echo -e "\n[2] 验证备份集完整性:" | tee -a "${VERIFY_LOG}"
rman target / << RMAN_EOF >> "${VERIFY_LOG}" 2>&1
VALIDATE BACKUPSET ALL;
RMAN_EOF

echo -e "\n[3] expdp 备份文件:" | tee -a "${VERIFY_LOG}"
ls -lh ${EXPDP_DIR}/full_*.dmp 2>/dev/null | tail -5 | tee -a "${VERIFY_LOG}"

echo -e "\n[4] 磁盘空间:" | tee -a "${VERIFY_LOG}"
df -h /backup/oracle | tee -a "${VERIFY_LOG}"

echo -e "\n[5] 远程存储连通性:" | tee -a "${VERIFY_LOG}"
sftp -o ConnectTimeout=10 -i "${REMOTE_KEY}" \
     -P "${REMOTE_PORT}" \
     "${REMOTE_USER}@${REMOTE_HOST}" <<< "bye" >> "${VERIFY_LOG}" 2>&1

echo -e "\n========== 验证完成 ==========" | tee -a "${VERIFY_LOG}"
VERIFY

chmod +x /backup/oracle/scripts/backup_verify.sh

第八章：常见问题与最佳实践

8.1 FAQ

Q1: expdp 报错 ORA-39002 / ORA-39070 目录对象不存在？

1
2

SELECT * FROM dba_directories WHERE directory_name = 'BACKUP_DIR';
GRANT READ, WRITE ON DIRECTORY BACKUP_DIR TO system;

Q2: RMAN 备份空间不足怎么办？

1
2

RMAN> DELETE OBSOLETE;
RMAN> CONFIGURE RETENTION POLICY TO RECOVERY WINDOW OF 3 DAYS;

Q3: RAC 环境备份应该连哪个实例？

连任意一个实例即可。BACKUP ARCHIVELOG ALL 会自动备份所有实例的归档日志。建议配置 NFS 共享归档日志目录。

Q4: 12c CDB 下如何只备份某个 PDB？

1
2
3
4
5

# RMAN 方式
RMAN> BACKUP PLUGGABLE DATABASE pdb1;

# expdp 方式
expdp system/password@pdb1 FULL=y ...

Q5: crontab 脚本不执行？

检查清单：① crontab -l 确认任务存在 ② systemctl status crond ③ 脚本 chmod +x ④ 使用绝对路径 ⑤ crontab 中设置环境变量 ⑥ /var/log/cron 看执行记录

8.2 最佳实践清单

  • 备份恢复演练

    ：每月至少一次恢复验证

  • Block Change Tracking

    ：启用 BCT 加速增量备份

  • 并行度

    ：PARALLEL 设为 CPU 核数的一半

  • 压缩

    ：RMAN 和 expdp 都开启压缩

  • 监控告警

    ：备份失败必须通知 DBA

  • 异地存储

    ：至少一份备份在不同物理位置

  • 磁盘空间监控

    ：剩余 <20% 告警

  • 备份窗口

    ：RMAN 和 expdp 错开执行时间

  • 日志保留

    ：保留至少 30 天

  • 配置版本化

    ：备份脚本纳入 Git 管理

  • 锁机制

    ：防止并发运行

  • RAC 环境

    ：用 systemd 管理，避免 crontab 多节点重复