Oracle 11g新特性:Rman备份跳过自由区间

作者：盖国强 来源:eygle.com

在以前的Oracle版本中，如果一个Segment分配的空间被格式化，即使后来释放了这个空间，RMAN的备份仍然要备份这个空间.
看一下Oracle10g中的测试：

SQL> create tablespace eygle datafile '/opt/oracle/oradata/test97/eygle01.dbf' size 50M;

Tablespace created.

SQL> alter user eygle default tablespace eygle;

User altered.

SQL> connect eygle/eygle
Connected.

SQL> create table eygle as select * from dba_objects;

Table created.

SQL> insert into eygle select * from dba_objects;

9969 rows created.

SQL> /                         

9969 rows created.

SQL> /

9969 rows created.

SQL> /

9969 rows created.

SQL> commit;

Commit complete.

SQL> col segment_name for a30
SQL> select segment_name,bytes/1024/1024 from dba_segments where segment_name='EYGLE';

SEGMENT_NAME                  BYTES/1024/1024
------------------------------ ---------------
EYGLE                                        5

这个对象占用的区间情况：

SQL> select segment_name,block_id,blocks from dba_extents where segment_name='EYGLE';

SEGMENT_NAME                    BLOCK_ID    BLOCKS
------------------------------ ---------- ----------
EYGLE                                  9          8
EYGLE                                  17          8
EYGLE                                  25          8
EYGLE                                  33          8
EYGLE                                  41          8
EYGLE                                  49          8
EYGLE                                  57          8
EYGLE                                  65          8
EYGLE                                  73          8
EYGLE                                  81          8
EYGLE                                  89          8

SEGMENT_NAME                    BLOCK_ID    BLOCKS
------------------------------ ---------- ----------
EYGLE                                  97          8
EYGLE                                105          8
EYGLE                                113          8
EYGLE                                121          8
EYGLE                                129          8
EYGLE                                137        128
EYGLE                                265        128
EYGLE                                393        128
EYGLE                                521        128

20 rows selected.

我们备份一下这个数据文件：

RMAN> backup datafile 9 format '/opt/oracle/obak/%U';

Starting backup at 07-SEP-07
using target database control file instead of recovery catalog
allocated channel: ORA_DISK_1
channel ORA_DISK_1: sid=139 devtype=DISK
channel ORA_DISK_1: starting full datafile backupset
channel ORA_DISK_1: specifying datafile(s) in backupset
input datafile fno=00009 name=/opt/oracle/oradata/test97/eygle01.dbf
channel ORA_DISK_1: starting piece 1 at 07-SEP-07
channel ORA_DISK_1: finished piece 1 at 07-SEP-07
piece handle=/opt/oracle/obak/01irbtb1_1_1 tag=TAG20070907T165703 comment=NONE
channel ORA_DISK_1: backup set complete, elapsed time: 00:00:15
Finished backup at 07-SEP-07

RMAN> exit

这个备份文件大约有5M左右：

$ ls -l obak/* 
-rw-r-----  1 oracle  dba      5341184 Sep  7 16:57 obak/01irbtb1_1_1

我们进行一下Move操作：

SQL> alter table eygle move tablespace eygle;

Table altered.

该测试表的存储空间此时发生了变化：

SQL> select segment_name,block_id,blocks from dba_extents where segment_name='EYGLE';

SEGMENT_NAME                    BLOCK_ID    BLOCKS
------------------------------ ---------- ----------
EYGLE                                649          8
EYGLE                                657          8
EYGLE                                665          8
EYGLE                                673          8
EYGLE                                681          8
EYGLE                                689          8
EYGLE                                697          8
EYGLE                                705          8
EYGLE                                713          8
EYGLE                                721          8
EYGLE                                729          8

SEGMENT_NAME                    BLOCK_ID    BLOCKS
------------------------------ ---------- ----------
EYGLE                                737          8
EYGLE                                745          8
EYGLE                                753          8
EYGLE                                761          8
EYGLE                                769          8
EYGLE                                777        128
EYGLE                                905        128
EYGLE                                1033        128
EYGLE                                1161        128
EYGLE                                1289        128

21 rows selected.

再作一次备份：

$ rman target /

Recovery Manager: Release 10.2.0.1.0 - Production on Fri Sep 7 16:57:59 2007

Copyright (c) 1982, 2005, Oracle.  All rights reserved.

connected to target database: TEST97 (DBID=765011863)

RMAN> backup datafile 9 format '/opt/oracle/obak/%U';

Starting backup at 07-SEP-07
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 full datafile backupset
channel ORA_DISK_1: specifying datafile(s) in backupset
input datafile fno=00009 name=/opt/oracle/oradata/test97/eygle01.dbf
channel ORA_DISK_1: starting piece 1 at 07-SEP-07
channel ORA_DISK_1: finished piece 1 at 07-SEP-07
piece handle=/opt/oracle/obak/02irbtd5_1_1 tag=TAG20070907T165813 comment=NONE
channel ORA_DISK_1: backup set complete, elapsed time: 00:00:08
Finished backup at 07-SEP-07

此时的备份集大小变为10M，也就是说Move之前和之后的空间都被RMAN备份了下来：

$ ls -l obak/*
-rw-r-----  1 oracle  dba      5341184 Sep  7 16:57 obak/01irbtb1_1_1
-rw-r-----  1 oracle  dba      10608640 Sep  7 16:58 obak/02irbtd5_1_1

再来看一下RMAN的报告:

$ rman target /

Recovery Manager: Release 10.2.0.1.0 - Production on Fri Sep 7 17:32:26 2007

Copyright (c) 1982, 2005, Oracle.  All rights reserved.

connected to target database: TEST97 (DBID=765011863)

RMAN> list backup of tablespace eygle;

using target database control file instead of recovery catalog

List of Backup Sets
===================

BS Key  Type LV Size      Device Type Elapsed Time Completion Time
------- ---- -- ---------- ----------- ------------ ---------------
1      Full    5.09M      DISK        00:00:07    07-SEP-07     
        BP Key: 1  Status: AVAILABLE  Compressed: NO  Tag: TAG20070907T165703
        Piece Name: /opt/oracle/obak/01irbtb1_1_1
  List of Datafiles in backup set 1
  File LV Type Ckp SCN    Ckp Time  Name
  ---- -- ---- ---------- --------- ----
  9      Full 3167484    07-SEP-07 /opt/oracle/oradata/test97/eygle01.dbf

BS Key  Type LV Size      Device Type Elapsed Time Completion Time
------- ---- -- ---------- ----------- ------------ ---------------
2      Full    10.11M    DISK        00:00:07    07-SEP-07     
        BP Key: 2  Status: AVAILABLE  Compressed: NO  Tag: TAG20070907T165813
        Piece Name: /opt/oracle/obak/02irbtd5_1_1
  List of Datafiles in backup set 2
  File LV Type Ckp SCN    Ckp Time  Name
  ---- -- ---- ---------- --------- ----
  9      Full 3167631    07-SEP-07 /opt/oracle/oradata/test97/eygle01.dbf

这显然不是我们期望的结果，如果释放的空间能够跳过，那将是一个理想的状态。
我们看看Oracle11g中Oracle的行为。

首先创建测试用户和测试表：

[oracle@test126 obak]$ sqlplus "/ as sysdba"

SQL*Plus: Release 11.1.0.6.0 - Production on Fri Sep 7 16:43:27 2007
Copyright (c) 1982, 2007, Oracle.  All rights reserved.


Connected to:
Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.1.0.6.0 - Production
With the Partitioning, OLAP and Data Mining options

SQL> create user eygle identified by eygle default tablespace eygle;

User created.

SQL> grant connect,resource,dba to eygle;

Grant succeeded.

SQL> connect eygle/eygle
Connected.
SQL> create table eygle as select * from dba_objects;

Table created.

SQL> insert into eygle select * from dba_objects;

12063 rows created.

SQL> insert into eygle select * from dba_objects;

12063 rows created.

SQL> insert into eygle select * from dba_objects;

12063 rows created.

SQL> insert into eygle select * from dba_objects;

12063 rows created.

SQL> commit;

Commit complete.

当前空间使用大约7M：

SQL> col segment_name for a30
SQL> select segment_name,bytes/1024/1024 from dba_segments where segment_name='EYGLE';

SEGMENT_NAME                  BYTES/1024/1024
------------------------------ ---------------
EYGLE                                        7

SQL> select segment_name,block_id,blocks from dba_extents where segment_name='EYGLE';

SEGMENT_NAME                    BLOCK_ID    BLOCKS
------------------------------ ---------- ----------
EYGLE                                  9          8
EYGLE                                  17          8
EYGLE                                  25          8
EYGLE                                  33          8
EYGLE                                  41          8
EYGLE                                  49          8
EYGLE                                  57          8
EYGLE                                  65          8
EYGLE                                  73          8
EYGLE                                  81          8
EYGLE                                  89          8

SEGMENT_NAME                    BLOCK_ID    BLOCKS
------------------------------ ---------- ----------
EYGLE                                  97          8
EYGLE                                105          8
EYGLE                                113          8
EYGLE                                121          8
EYGLE                                129          8
EYGLE                                137        128
EYGLE                                265        128
EYGLE                                393        128
EYGLE                                521        128
EYGLE                                649        128
EYGLE                                777        128

22 rows selected.

此时进行一次备份，备份大约占用了7M空间：

RMAN> backup datafile 5 format '/opt/oracle/obak/%U';

Starting backup at 07-SEP-07
using channel ORA_DISK_1
channel ORA_DISK_1: starting full datafile backup set
channel ORA_DISK_1: specifying datafile(s) in backup set
input datafile file number=00005 name=/opt/oracle/oradata/wapdbs/eygle01.dbf
channel ORA_DISK_1: starting piece 1 at 07-SEP-07
channel ORA_DISK_1: finished piece 1 at 07-SEP-07
piece handle=/opt/oracle/obak/03irbsmv_1_1 tag=TAG20070907T164623 comment=NONE
channel ORA_DISK_1: backup set complete, elapsed time: 00:00:01
Finished backup at 07-SEP-07

RMAN> exit


Recovery Manager complete.
[oracle@test126 obak]$ ll
total 6928
-rw-r----- 1 oracle dba 6955008 Sep  7 16:46 03irbsmv_1_1

对数据表进行Move操作：

SQL> alter table eygle move tablespace eygle;

Table altered.

SQL> select segment_name,block_id,blocks from dba_extents where segment_name='EYGLE';

SEGMENT_NAME                    BLOCK_ID    BLOCKS
------------------------------ ---------- ----------
EYGLE                                905          8
EYGLE                                913          8
EYGLE                                921          8
EYGLE                                929          8
EYGLE                                937          8
EYGLE                                945          8
EYGLE                                953          8
EYGLE                                961          8
EYGLE                                969          8
EYGLE                                977          8
EYGLE                                985          8

SEGMENT_NAME                    BLOCK_ID    BLOCKS
------------------------------ ---------- ----------
EYGLE                                993          8
EYGLE                                1001          8
EYGLE                                1009          8
EYGLE                                1017          8
EYGLE                                1025          8
EYGLE                                1033        128
EYGLE                                1161        128
EYGLE                                1289        128
EYGLE                                1417        128
EYGLE                                1545        128
EYGLE                                1673        128

22 rows selected.

再进行RMAN备份：

[oracle@test126 obak]$ rman target /

Recovery Manager: Release 11.1.0.6.0 - Production on Fri Sep 7 16:48:07 2007

Copyright (c) 1982, 2007, Oracle.  All rights reserved.

connected to target database: WAPDBS (DBID=2306709702)

RMAN> backup datafile 5 format '/opt/oracle/obak/%U';

Starting backup at 07-SEP-07
using target database control file instead of recovery catalog
allocated channel: ORA_DISK_1
channel ORA_DISK_1: SID=139 device type=DISK
channel ORA_DISK_1: starting full datafile backup set
channel ORA_DISK_1: specifying datafile(s) in backup set
input datafile file number=00005 name=/opt/oracle/oradata/wapdbs/eygle01.dbf
channel ORA_DISK_1: starting piece 1 at 07-SEP-07
channel ORA_DISK_1: finished piece 1 at 07-SEP-07
piece handle=/opt/oracle/obak/04irbsqo_1_1 tag=TAG20070907T164823 comment=NONE
channel ORA_DISK_1: backup set complete, elapsed time: 00:00:01
Finished backup at 07-SEP-07

RMAN> exit


Recovery Manager complete.

我们注意到新的备份大约占用了7M空间，和之前的备份大致相同：

[oracle@test126 obak]$ ll
total 13544
-rw-r----- 1 oracle dba 6955008 Sep  7 16:46 03irbsmv_1_1
-rw-r----- 1 oracle dba 6881280 Sep  7 16:48 04irbsqo_1_1

列举一下RMAN的备份集：

RMAN> list backup of tablespace eygle;

using target database control file instead of recovery catalog

List of Backup Sets
===================


BS Key  Type LV Size      Device Type Elapsed Time Completion Time
------- ---- -- ---------- ----------- ------------ ---------------
1      Full    104.00K    DISK        00:00:01    07-SEP-07     
        BP Key: 1  Status: AVAILABLE  Compressed: NO  Tag: TAG20070907T163650
        Piece Name: /opt/oracle/obak/01irbs52_1_1
  List of Datafiles in backup set 1
  File LV Type Ckp SCN    Ckp Time  Name
  ---- -- ---- ---------- --------- ----
  5      Full 216444    07-SEP-07 /opt/oracle/oradata/wapdbs/eygle01.dbf

BS Key  Type LV Size      Device Type Elapsed Time Completion Time
------- ---- -- ---------- ----------- ------------ ---------------
2      Full    6.63M      DISK        00:00:01    07-SEP-07     
        BP Key: 2  Status: AVAILABLE  Compressed: NO  Tag: TAG20070907T164623
        Piece Name: /opt/oracle/obak/03irbsmv_1_1
  List of Datafiles in backup set 2
  File LV Type Ckp SCN    Ckp Time  Name
  ---- -- ---- ---------- --------- ----
  5      Full 216842    07-SEP-07 /opt/oracle/oradata/wapdbs/eygle01.dbf

BS Key  Type LV Size      Device Type Elapsed Time Completion Time
------- ---- -- ---------- ----------- ------------ ---------------
3      Full    6.55M      DISK        00:00:00    07-SEP-07     
        BP Key: 3  Status: AVAILABLE  Compressed: NO  Tag: TAG20070907T164823
        Piece Name: /opt/oracle/obak/04irbsqo_1_1
  List of Datafiles in backup set 3
  File LV Type Ckp SCN    Ckp Time  Name
  ---- -- ---- ---------- --------- ----
  5      Full 217011    07-SEP-07 /opt/oracle/oradata/wapdbs/eygle01.dbf

在Oracle11g中，Oracle能够真正的跳过哪些Free的空间，从而使得备份集大大缩小。