Oracle的闪回特性

Oracle的闪回特性在Oracle 9i之前的版本中，如果用户因为误操作delete或update了数据并最终提交，为了恢复这些用户错误，我们必须通过逻辑备份或者物理备份进行恢复来纠正这些错误，这种方法是极其复杂和低效的。

为了提高数据库的可用性，简化用户的数据恢复，从Oracle 9i开始，Oracle将闪回flashback引入到数据库中，闪回功能类似播放机中的回退功能，通过回退，我们可以找会正确的数据，纠正犯下的错误。

从Oracle 9i到Oracle 10g以及Oracle 11g，Oracle在不停地增加和强化闪回功能，在这一章中，我们将全面介绍Oracle的闪回特性。

1.Oracle 9i的闪回查询特性从Oracle 9i开始Oracle 引入了闪回查询（Flashback Query）的特性，通过闪回查询我们可以按照时间戳或SCN来向前查询，获取修改之前的数据镜像，再通过insert等操作就可以恢复数据。

闪回查询依赖于回滚段中存储的数据前镜像，在Oracle 9i以前的版本中，通常只要事务提交后，前镜像数据就可以被覆盖，空间可以重用；在Oracle 9i中Oracle引入了自动回滚段管理（Automatic Undo Management，简称AUM）的新特性，在AUM模式下，我们可以通过调整undo_retention参数来设置数据库UNDO信息的保留时间，只要前镜像没有被覆盖，那么闪回就是可能的，但是需要注意的是，UNDO信息的保留还同UNDO表空间中的空间有关，如果空间紧张，为了满足事务的需要，非会动的前镜像信息是可以被覆盖的。

可以使用select 语句的as of子句来进行闪回查询，具体语法如下：As of scn/timestamp expr通过关键词as of 可以对表、视图、物化视图进行Flashback Query，可以指定SCN或者timestamp，其中timestamp是9i中引入的新的数据类型，精确到毫秒的时间单位。

2.闪回查询的使用以下通过一个示例来说明如何使用Oracle 的这个新特性。

首先记录一下当前的时间戳，然后删除测试表中的两条数据并提交：SQL> create table test as select * from dba_users;表已创建。

SQL> select count(*) from dba_users;COUNT(*)----------8SQL> select systimestamp from dual;SYSTIMESTAMP---------------------------------------------------------------------------22-3月-11 08.32.38.140000 下午+08:00SQL> delete from test;已删除8行。

SQL> commit;提交完成。

SQL> select count(*) from test;COUNT(*)----------现在可以根据删除的估算时间向前推移查询，通过适当的时间估计，数据可以通过前镜像被很容易的查询回来：SQL> select count(*) from test as of timestamp (systimestamp - interval '60' second);COUNT(*)----------8也可以获得当前的SCN，通过估算，减小SCN向前进行查询尝试，也可以获取删除之前的数据：SQL> select dbms_flashback.get_system_change_number scn from dual;SCN----------897064SQL> select count(*) from test as of scn 897020;COUNT(*)----------8SQL>3.SMON_SCN_TIME与闪回查询在闪回恢复操作中，有一个重要的数据结构起着关键性的作用，这个对象就是SMON_SCN_TIME。

3.1 SMON_SCN_TIMESMON_SCN_TIME是Oracle 10g数据库的系统表，记录一个时间戳和当前的SCN，这个表共保存144000条记录，也就是5天的信息，通过这张表，数据库可以对5天之内的SCN 和时间进行粗略的对应和转换。

这个表被用于进行辅助恢复等功能，闪回查询就依赖于这个系统表，SMON_SCN_TIME 是数据库的一个内部表，Oracle在不同版本中都可能变更这个表的内部和作用。

在Oracle 10g之前，SMON_SCN_TIME由SMON来获取和记录SCN信息的，从Oracle 10g开始，LGWR首先会在SGA中记录SCN与时间的对应关系（由于LGWR至少每3秒就会被激活一次，所以现在smon_scn_time能够支持大于3秒的闪回），SMON则定期检查SGA是否内存中记录的映射大于磁盘的，如果有就刷新记录到磁盘。

看一下Oracle 10g中这个表的结构，从数据库创建脚本sql.bsq文件中可以找到这个对象的创建过程：rem create the scn<->time tracking table that smon will maintainrem as a circular queue - notice that we populate the entirerem table with at least 144000 entries (enough for 5 days).remrem -"thread" is for backward compatibility and is always 0rem -"orig_thread" is for upgrade/downgraderem - scn_wrp, scn_bas, and time_dp are for backward compatibilityrem and not queried by the ktf layer.以上的注释部分说明了这个表的用途，也就是通过这个表构建了scn->time的跟踪关系，而且对于不同的实例，根据thread号进行区分一遍每个实例都能维护一个SCN到时间的映射关系。

以下创建过程首先创建了一个cluster，然后再创建了smon_scn_time表：create cluster smon_scn_to_time (thread number /* thread, compatibility */)/create index smon_scn_to_time_idx on cluster smon_scn_to_time/create table smon_scn_time (thread number, /* thread, compatibility */time_mp number, /* time this recent scn represents */time_dp date, /* time as date, compatibility */scn_wrp number, /* scn.wrp, compatibility */scn_bas number, /* scn.bas, compatibility */num_mappings number,tim_scn_map raw(1200),scn number default 0, /* scn */orig_thread number default 0 /* for downgrade */) cluster smon_scn_to_time (thread)/create unique index smon_scn_time_tim_idx on smon_scn_time(time_mp)/create unique index smon_scn_time_scn_idx on smon_scn_time(scn)/观察一下smon_scn_time中的字段项，其中time_mp代表最新的SCN对应的时间。

在Oracle10g中，这个时间取自系统的内核时间。

Time_dp则代表time_mp转换后的系统时间，这个时间是用户可读的。

Scn_wrp与scn_bas加起来代表SCN，scn_wrp代表SCN的高位，scn_bas代表SCN的低位，我们先来取当前的SCN来验证一下：SQL> select dbms_flashback.get_system_change_number scn from dual;SCN----------899100SQL> select scn_wrp,scn_bas,scn from smon_scn_time where scn=(select max(scn) from smon_scn_time);SCN_WRP SCN_BAS SCN---------- ---------- ----------0 898804 898804这个记录的SCN和获得的系统SCN相差无几，也就是time_mp/time_dp时间数据库对应的SCN。

3.2 SCN_TO_TIMESTAMP与TIMESTAMP_TO_SCNOracle 10g提供了两个新函数对于SCN和时间戳进行相互转换，这两个函数是SCN_TO_TIMESTAMP、TIMESTAMP_TO_SCN，通过对SCN和时间戳进行转换，Oracle 极大地方便了很多备份和恢复过程。

来看一下这两个函数的用法，首先通过的dbms_flashback.get_system_change_number可以获得系统当前的SCN值：SQL> select dbms_flashback.get_system_change_number scn from dual;SCN----------899410SQL> select scn_to_timestamp(899410) timestamp from dual;TIMESTAMP------------------------------------------------------------------22-3月-11 09.39.18.000000000 下午SQL> select timestamp_to_scn(scn_to_timestamp(899410)) timestamp from dual;TIMESTAMP----------899410通过这两个函数，最终Oracle将SCN和时间的关系建立起来，在Oracle 10g之前，是没有办法通过函数转换得到SCN和时间的对应关系的（一般也可以通过logmnr分析日志获得）。