用于数据库备份的一致性检验的系统和方法技术方案

一种用于对数据库的数据库备份执行一致性检查的方法无需从数据库备份中进行原始数据库的完全恢复就可执行。相反，数据库视图可被用作一种用于提供现有完全数据库备份的一部份的事务一致性视图的较小存储要求工具。该数据库视图结合数据库备份和事务日志包含了无需从数据库备份完全重组原始数据库就可在数据库备份上执行一致性检查所需的所有信息。一致性检查可对数据库视图以及数据库备份进行以验证完全数据库备份的完整性，来增加数据库恢复方案的经改进可靠性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及计算机数据库领域，尤其涉及数据库备份完整性校验系统。
技术介绍
现代数据库是帮助用户跟踪重要商业事务的关键工具。在许多情形中，数据库的遗失对企业而言是灾难性的。数据库遗失可由多种原因促成；硬件故障、软件故障、工具故障、或影响数据库的任一其它支持结构的自然灾害。因而，数据库遗失后的恢复是正常数据库管理的一个重要方面。在数据库管理的一方面中，通常会在诸如每周的周期性间隔上作完全数据库备份以提供用于恢复的主干成分。具有一功能性的完全数据库备份是对将恢复数据库所需的部分差分的每日数据库备份应用到数据库遗失之前那一天的要求。通常，数据库管理员会作每周的完全数据库备份并将该备份存储到某些类型的介质中。该介质常常是磁带。该每周的完全数据库备份是数据库恢复机制的主要成分。然而，问题仍然是存储在介质上的数据库备份是否遭到了破坏。被破坏的数据库备份可能不可被完全恢复。一种检查数据库备份成活力的现有技术方法是将该数据库备份重组到原始数据库的另一个工作副本中并对该数据库执行测试。由于现代数据库的大小可能是千兆字节的，该方法根据资源是昂贵的。通常企业不会有未使用的另一个千兆盘或临时可用的在其上可执行数据库备份完整性检查的随机存取存储器介质。然而，这样的完整性检查对于数据库备份策略是至关重要的。有关数据库的这些至关重要的测试可包括有关其内部的链接数据结构的测试。诸如B树的链接数据结构是便于有效和有组织的数据存储、数据处理、以及数据检索的数据的有效逻辑。链接数据结构的基本组件被称为元素或节点。链接数据结构中的单个节点由标识或“指向”节点链接结构中相邻节点的称为指针的特定字段链接在一起。指针有时也称为引用。因为链接数据结构的逻辑相邻节点并非必然存储在存储装置上相邻的物理位置，必须准确表示链接数据结构的每个节点。由于在存储装置上缺少从一节点到下一节点的物理相邻性的保证，如果存在无效指针就难以知道哪个节点真正是链接数据结构中的下一逻辑节点。因而，未正确指向链接数据结构内下一逻辑节点的指针可使整个链接数据结构不稳定和不可用。图1示出数据库中显示多个链接并需要多个指针的基本B树结构。数据库节点A、B、C、D和E(分别为102、104、106、108和110)可具有通过指针支持的彼此之间的分层结构关系。例如，根节点A 102具有分别带有指针152和154的两个子节点B 104和C 106。注意B和C是姐妹并可具有正向和反向指针156和158。叶节点D 108和E 110是节点B 104的子节点，且在B和D之间可具有正向和反向指针160和162，而在B和E之间具有指针164和166。节点B和E彼此是姐妹并可具有正向和反向指针168和170。如果节点B和E以及D和E之间的指针164和168分别遗失或不正确，则从节点B或D到节点E的链接将遗失。这将导致数据库中相应数据关联的遗失。一般而言，如果链接数据结构中的任一指针被破坏或以其它方式无效，使得指针未正确指向设计为下一节点或子节点的节点，则整个数据结构的完整性将受损害。受损害的数据结构将不可靠或不可用。尽管在仅有几个节点的较小链接数据结构中标识一无效指针是可能的，对于具有数百万节点的较大链接数据结构按照时间和/或计算资源任务就变得非常复杂和昂贵，而如果在各节点之间存在一个以上的无效指针则任务就更困难了。因此在数据库中校验这种指针的一致性是至关重要的。此外，在数据库备份上执行一致性检查以校验数据库备份的完整性并确保全部恢复可能是至关重要的。然而，在数据库备份上进行一致性检查仍有实际问题。图2示出包含数据文件205、206、208和日志文件210的典型数据库200。数据文件还被分成也称为页的存储块。这些存储块持有数据库中的记录，并持有与诸如B树的链接数据结构相关联的节点。数据库200的典型数据库备份250不必包含组成数据库200的所有逐个数据文件205、206、208的备份。相反，数据库备份仅需包含当前使用的来自数据文件的某些(可能不同)顺序和格式的块。例如，数据库备份250包含备份文件220，它是原始数据库200中数据文件205-208的备份。数据文件205可包含成千上万的页但仅有一些页(如图2所示使用描述性数字标记“数据文件页”)可由数据库200使用。在图2示例中，数据库备份250中的备份文件220将仅包含来自数据文件205的两个页；即2053和2052。类似的情形还对数据文件206和208存在。因而，数据库备份可以不是方便或兼容的环境或不是用于一致性检查的形式。日志文件210A一般可与数据库200的数据库备份250相关联以提供当数据库备份被置于存储介质上时改变数据库200的任一事务的细节。使用现有技术的原理，为了检查数据库备份，数据库必须从该数据库备份进行重组，事务日志必须应用于重组数据库备份以将数据库恢复到数据库备份操作完成时所存在的状态，然后必须进行一致性检查。执行这类数据库备份校验所需的盘或随机存取存储空间至少与原始数据库一样大，并且由于现有技术的一致性检查是耗时的而需要大量时间，因为在校验诸如链接指针的项并寻找包含存储器分配映射和数据库模式元数据的页中需要多次通过数据库。当使用诸如磁带的序列介质用于数据库备份时，该任务会变得更令人恐惧。因而，需要允许校验完全数据库备份的完整性的存储空间和时间有效方法的系统或方法。本专利技术解决了前述需要并用在此所述的附加优点来处理它们。
技术实现思路
本专利技术实现了一种系统和方法，用以执行数据库与数据库备份的一致性检查同时使用比原始数据库少得多的存储空间。在数据库备份上执行一致性检查对校验数据库备份的完整性有用，从而如果原始数据库的重组有必要可由系统管理员作全面恢复。该方法包括对仅包含数据库模式元数据的数据库视图创建和数据库视图的随后创建所需的页的标识。一旦创建了数据库视图，通过加入该数据库备份的事务日志并执行重做操作以及选定的取消操作，可将数据库视图带到一事务一致点。涉及重做或取消的页也可置入数据库视图中。一旦建立事务一致数据库视图，可通过从具有已校正数据的数据库备份或数据视图中读取页的正确版本来在包含于数据库备份中的数据库上执行一次或多次一致性检查。通过确认数据库备份的完整性并因而确保可从数据库的完全备份中执行恢复，本专利技术增加对恢复策略可靠性的测量。在使用图3讨论示例性数据库视图之后，将结合图4-5讨论示例性方法和实施例。还结合图6讨论示例性计算环境。附图说明结合附图阅读前面的
技术实现思路
和以下说明性实施例的详细描述，能得到更好的理解。为了说明本专利技术各实施例，在附图中示出本专利技术的示例性结构；然而，本专利技术并不限于所揭示的特定方法和装置。在附图中图1是必须确认正确性的典型数据库结构的框图；图2是典型数据库备份的框图；图3是示出本专利技术的数据库视图方面的框图；图4是示出数据库视图的示例性页的框图；图5是本专利技术一方法的示例性流程图；图6是其中可实现本专利技术各方面的示例性计算环境的框图。具体实施例方式纵览本专利技术一实施例实现了一种方法，用以执行包含在数据库备份中的数据库一致性检查的同时使用比原始数据库少的存储空间。在本专利技术环境中，术语存储空间可以是参照图6的示例性计算环境讨论的任一存储形式，包括但不限于，顺序存储、盘存储、以及随机存取存储及其等效实体。根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在数据库备份上执行一致性检查的方法，其特征在于，所述方法包括：产生要从数据库备份中检索的页列表；通过读取所述数据库备份来检索所述列表中的所述页；从所述数据库备份创建一数据库视图，其中所述数据库视图比包含在所述 数据库备份中的所述数据库需要较少的存储空间；将事务日志和所述被检索页复制到所述数据库视图中；将所述数据库视图恢复到事务一致状态；以及通过从所述数据库备份和所述数据库视图中读取所有数据库页来在所述数据库备份上执行一致性 检查。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：PS兰达尔，MJ兹威林，
申请(专利权)人：微软公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]