Fundamentos de backup e recuperação de banco de dados do RMAN

Um ambiente empresarial moderno não aceita a perda de dados de forma alguma, considerando que um evento desse tipo pode causar danos enormes à empresa em questão, incluindo perdas financeiras, problemas de reputação etc. Quando se trata de administradores de bancos de dados Oracle, é praticamente necessário criar e implementar uma estratégia robusta para tarefas de backup e recuperação. Há vários métodos de backup que a própria Oracle oferece a seus usuários, mas o RMAN – Recovery Manager – é o mais discreto, uma solução emblemática de backup e recuperação com uma abordagem sofisticada, mas direta, para a proteção de dados.

O principal objetivo deste artigo é explorar os recursos do RMAN, incluindo conceitos básicos e cenários de recuperação complexos. Ele deve ser uma ótima fonte de informações tanto para iniciantes quanto para profissionais experientes, com uma ampla variedade de etapas de orientação acionáveis e percepções práticas sobre a proteção de bancos de dados Oracle. Como as empresas continuam a trabalhar com volumes de dados cada vez maiores no contexto de objetivos rigorosos de tempo de recuperação, o entendimento adequado do RMAN se torna inestimável para qualquer profissional que interaja com bancos de dados Oracle regularmente.

O valor do RMAN para bancos de dados Oracle

A seleção de uma ferramenta de backup para um ambiente Oracle pode ser um desafio para muitos administradores de bancos de dados. O Recovery Manager da Oracle é uma das muitas opções disponíveis, mas seu status geral como uma solução revolucionária o acompanha desde sua introdução no Oracle 8.

O RMAN não é apenas uma solução de backup e recuperação – é também uma abordagem integrada de proteção de banco de dados capaz de enfrentar vários desafios do gerenciamento moderno de dados. Algumas de suas vantagens mais valiosas são o design focado na recuperação, a integração direta com o banco de dados, os recursos de otimização de recursos, o tratamento inteligente de backup e muito mais.

A definição de backup e recuperação do RMAN

O Recovery Manager é um utilitário específico da Oracle capaz de se comunicar diretamente com o mecanismo do banco de dados. O profundo nível de integração do RMAN com a arquitetura Oracle permite oferecer operações em nível de bloco em vez de cópias básicas de arquivos. Ele também pode detectar e ignorar blocos de dados não alocados ou não utilizados, o que tende a reduzir significativamente o tempo de backup e o consumo de storage.

É noscenários de recuperação que o RMAN mais se destaca. Ele pode calcular caminhos de recuperação ideais durante os processos de restauração de dados com todos os backups incrementais, logs arquivados e alterações de blocos em mente. Essa inteligência em um nível de software simplifica os esforços de recuperação, eliminando completamente as suposições que, no passado, eram frequentemente associadas aos esforços de recuperação de banco de dados.

Recursos importantes do RMAN no Oracle

Como mencionado anteriormente, o RMAN não é apenas uma solução de backup e recuperação, ele pode fornecer uma forte seleção de ferramentas que auxiliam nas questões contemporâneas de gerenciamento de banco de dados. Por exemplo:

• O mecanismode rastreamento de alterações de blocos fornece um registro de todos os blocos modificados, melhorando consideravelmente a eficiência dos backups incrementais.
• Os recursosde processamento paralelo melhoram o desempenho do hardware moderno usando vários threads de CPU ou GPU ao mesmo tempo.
• O transporte de tablespace entre plataformas aprimora os recursos de migração de banco de dados de qualquer ambiente, ajudando as empresas a estabelecer locais de recuperação de desastres em diferentes plataformas.

Essa está longe de ser a lista completa de todos os recursos não convencionais do RMAN, mas deve ser suficiente para mostrar o quanto a solução vai além do conjunto tradicional de recursos de backup/recuperação.

Principais vantagens do uso do RMAN para gerenciamento de banco de dados

Alguns dos recursos do RMAN também são mais voltados para ambientes de produção e gerenciamento de bancos de dados do que para operações de backup ou recuperação, funcionando como uma poderosa estrutura de proteção de dados.

O recurso de detecção automática de corrupção funciona como um sistema de alerta antecipado para possíveis problemas com o banco de dados. A integração com o Oracle Enterprise Management pode oferecer controle centralizado sobre vários ambientes de backup.

A conformidade regulatória é outra área em que o RMAN pode brilhar mais do que se espera. Os recursos detalhados de relatório e registro do software podem ajudar as empresas a demonstrar como aderem a vários requisitos de proteção de dados. Por outro lado, o recurso de criptografia de informações funciona como uma proteção para informações confidenciais durante e após as tarefas de backup.

Comparação do RMAN com ferramentas de backup de terceiros

Apesar de existirem vários exemplos de soluções de backup de terceiros com suporte para backups Oracle, eles precisam conviver com o fato de que o RMAN sempre terá uma integração mais profunda com o ambiente.

Ao mesmo tempo, o RMAN é fornecido gratuitamente a todos os proprietários da licença do banco de dados Oracle, o que o torna um concorrente difícil para a maioria das soluções de backup de terceiros que têm etiquetas de preço separadas.

Também haverá outras diferenças entre o RMAN e outros concorrentes, mas muitas delas abrangem recursos específicos que seriam difíceis de apresentar de forma concisa.

Integração do RMAN do Bacula Enterprise

Entre as soluções de backup de terceiros no mercado, o Bacula Enterprise se destaca por si só devido à sofisticada integração com o RMAN que ele oferece. Em vez de substituir os recursos nativos do RMAN, o Bacula os adota e adiciona seus próprios recursos de nível empresarial à mistura – agendamento avançado, gerenciamento centralizado, coordenação de backup multiplataforma e assim por diante.

A abordagem do Bacula usa a experiência em nível de banco de dados do RMAN com vários recursos mais amplos de proteção de infraestrutura. Essa estratégia híbrida se mostra valiosa em ambientes heterogêneos em que os bancos de dados Oracle podem coexistir com outros ambientes de missão crítica. A solução pode manter a eficiência do backup em nível de bloco do RMAN e, ao mesmo tempo, usar seus próprios relatórios abrangentes, políticas de backup unificadas, deduplicação e muitos outros recursos.

Desvantagens notáveis do RMAN e quando considerar alternativas

Dito isso, o RMAN também tem sua própria lista de limitações e problemas. Ele não pode funcionar como uma solução de backup abrangente em ambientes heterogêneos, por exemplo, considerando sua posição como uma solução específica da Oracle. Nessas situações, as empresas que executam várias plataformas de banco de dados ao mesmo tempo teriam que procurar um software para complementar o RMAN nessa frente.

Os recursos de compactação e criptografia de backup tendem a causar quedas no desempenho do sistema se forem realizados durante operações com uso intensivo de recursos, especialmente em ambientes em que os recursos de hardware já são limitados. É nesse ponto que o uso de uma ferramenta de terceiros com foco em operações leves pode ser mais adequado, e os instantâneos no nível do storage também podem ajudar a evitar alguns dos problemas de desempenho mais graves.

Com tudo isso em mente, podemos dizer com segurança que os fatores mais importantes que contribuem para a decisão de usar o RMAN ou uma de suas alternativas são:

• Parâmetros e limitações da infraestrutura existente.
• Conhecimento técnico disponível.
• Requisitos organizacionais específicos.

A compreensão clara desses fatores pode ajudar os gerentes de banco de dados a tomar decisões informadas sobre sua estratégia de backup.

Configuração do RMAN para bancos de dados Oracle

Uma configuração eficiente do RMAN requer uma consideração cuidadosa de todas as características exclusivas de um ambiente de destino. Embora as configurações padrão do RMAN tendam a oferecer uma base sólida, ele ainda exige uma configuração bem informada para se tornar uma estrutura avançada de proteção de dados e não apenas um utilitário básico de backup.

Alguns dos principais fatores que contribuem para a configuração do RMAN são a alocação de recursos, o gerenciamento de armazenamento e as opções de recuperação. Cada seção tem seus próprios parâmetros que devem ser considerados, como processamento paralelo e largura de banda de E/S para alocação de recursos, políticas de retenção e configurações de compactação para gerenciamento de armazenamento e redundância de backup com automação de arquivos de controle em opções de recuperação.

Todas essas decisões de configuração inicial são extremamente importantes para o sucesso a longo prazo de uma estratégia de backup. Com planejamento suficiente, as configurações do RMAN devem otimizar a utilização dos recursos do sistema, simplificar as operações de recuperação e, ao mesmo tempo, garantir backups confiáveis.

Definições de configuração padrão do RMAN

A configuração do RMAN pronta para uso é a combinação da sabedoria da Oracle sobre um ambiente de banco de dados típico, acumulada ao longo dos anos de experiência no campo. Muitas das opções padrão priorizam a compatibilidade em detrimento da otimização do desempenho, incluindo níveis básicos de compactação, alocação automática de canais, destino de backup baseado em disco e muito mais.

Essas opções de configuração não se alinham perfeitamente com os requisitos de produção na maioria dos casos, mas garantem que o RMAN possa ser imediatamente funcional após a instalação. Dessa forma, o conhecimento de todas as configurações padrão é necessário para saber o que um gerenciador de banco de dados teria que fazer na maioria dos casos.

Outro caso de uso para a configuração padrão do RMAN é a rede de segurança , que funciona como uma opção de reserva estável para quaisquer configurações personalizadas que possam se tornar problemáticas por um motivo ou outro. Essa vantagem específica é mais importante na transição entre diferentes versões do Oracle ou na execução de algum tipo de solução de problemas.

Implementação da configuração do RMAN

As configurações do RMAN podem diferir drasticamente de um caso para outro, o que torna difícil fornecer recomendações exatas. Por isso, podemos tentar oferecer recomendações gerais que devem se adequar à maioria dos casos.

A criação de uma configuração personalizada para o RMAN requer uma abordagem metódica de todo o processo. A primeira etapa deve ser o estabelecimento de um catálogo de recuperação, que é um repositório dedicado capaz de rastrear as definições de configuração e o histórico de backup. A existência desse catálogo simplifica muito o gerenciamento em diferentes bancos de dados e ajuda a criar estratégias de backup mais complexas.

A configuração em si é realizada usando uma interface de linha de comando ou com a própria interface do Enterprise Manager. Algumas das decisões de personalização mais importantes que devem ser tomadas logo no início incluem:

• Estabelecimento da configuração de canais para operações paralelas.
• Configuração do algoritmo de compactação.
• Definição do destino e do formato do backup.
• Configuração da política de retenção para fins de manutenção.

Muitas empresas também ignoram a importância dos processos de documentação para todas as decisões de configuração, bem como o raciocínio adequado por trás de cada ação. Um mapa de configuração detalhado pode melhorar muito a consistência das atualizações do banco de dados e, ao mesmo tempo, facilitar a transferência de conhecimento de um membro da equipe para outro. Além disso, recomendamos incluir o impacto de cada alteração no desempenho do backup e nos recursos de recuperação, quando aplicável.

Atualização dos parâmetros de configuração do RMAN

O gerenciamento de configuração no RMAN é imediato – seu modelo dinâmico garante que todas as alterações entrem em vigor assim que forem introduzidas, sem nenhuma reinicialização do banco de dados. Essa flexibilidade possibilita a adaptação rápida ao campo em constante mudança dos requisitos de backup ou das necessidades de desempenho da empresa.

A principal ferramenta para modificação de parâmetros é sempre o CONFIGURE – ele pode ser usado para modificar as configurações de criptografia, ajustar o tamanho das partes do backup e muito mais. Todas as alterações feitas dessa forma persistem em toda e qualquer sessão do RMAN até que sejam alteradas.

Procedimentos de teste adequados também seriam uma recomendação forte para qualquer ambiente ativo, criando um ambiente de preparação para resolver possíveis problemas ou dúvidas sobre as opções de configuração. Um ambiente de teste como esse deve ajudar a analisar o impacto de cada alteração no consumo de armazenamento, no desempenho do sistema, nas janelas de backup e muito mais. Algumas empresas até criam uma matriz de teste que pode validar diferentes combinações de configuração em relação aos requisitos de backup de sua própria empresa.

Integração do RMAN com o Oracle Enterprise Manager

O Enterprise Manager que mencionamos anteriormente pode ajudar a transformar os processos de administração do RMAN de um exercício complexo de linha de comando em uma experiência de gerenciamento muito mais visual que os usuários menos experientes preferem. Essa integração específica oferece ferramentas gráficas para monitoramento de backup, operações de recuperação, gerenciamento de configuração e muito mais.

No entanto, a vantagem real do Enterprise Manager aparece em ambientes corporativos, ajudando as empresas a obter configurações consistentes do RMAN em vários bancos de dados. Esse nível específico de padronização é possível por meio de várias políticas e modelos que ainda podem ser ajustados para incluir quaisquer requisitos específicos do banco de dados.

Os recursos de monitoramento do Enterprise Manager também são impressionantes por si só, indo além dos relatórios básicos de status de backup para oferecer análise preditiva e rastreamento de recursos, entre outros recursos. Ele pode até simplificar os relatórios de conformidade devido à capacidade de oferecer trilhas de auditoria detalhadas para qualquer operação de backup ou alteração de configuração, o que torna o Enterprise Manager da Oracle extremamente útil para a maioria das empresas.

Configuração do RMAN para bancos de dados multilocatários

Considerações exclusivas sobre backup podem ser introduzidas em ambientes Oracle contemporâneos que usam a arquitetura de banco de dados multilocatário. A configuração do RMAN nesses ambientes será diferente de outros exemplos, exigindo um nível competente de conhecimento sobre bancos de dados de contêineres e bancos de dados conectáveis (CDB e PDB, respectivamente), bem como sobre como eles estão relacionados entre si.

Os bancos de dados de contêineres foram introduzidos no Oracle 12c. Cada banco de dados de contêiner é um único banco de dados físico que inclui vários bancos de dados virtuais (chamados de contêineres) que se comportam exatamente como um banco de dados normal. Como os contêineres podem ser facilmente “plugados” ou “desconectados”, eles também são chamados de bancos de dados plugáveis.

Qualquer estratégia de backup em um ambiente multilocatário teria que levar em conta os requisitos individuais de recuperação de PDB e a consistência no nível do contêiner. Felizmente, os recursos de conscientização multilocatário do RMAN podem ajudar a viabilizar operações de backup eficientes, capazes de respeitar os limites lógicos entre diferentes PDBs sem comprometer a integridade geral do backup.

Qualquer ambiente multilocatário será significativamente mais complexo do que um ambiente normal, exigindo atenção cuidadosa à alocação de recursos e à programação de backup. A implementação de programações de backup escalonadas para diferentes PDBs ajudaria a gerenciar a carga do sistema de maneira eficiente. Ao mesmo tempo, procedimentos claros para a realocação de PDBs entre plataformas e a recuperação pontual de PDBs devem ser desenvolvidos com antecedência, já que a maioria dessas tarefas exige diferentes definições de configuração do RMAN.

A configuração bem-sucedida do RMAN é um equilíbrio delicado entre os objetivos de recuperação de longo prazo e as necessidades imediatas de backup. O processo de configuração inicial pode parecer difícil no início, mas o investimento na configuração adequada compensa durante qualquer cenário de recuperação crítica. As configurações atuais do RMAN devem ser revisadas e ajustadas regularmente para que atendam aos requisitos comerciais em constante evolução.

Práticas recomendadas para a execução de processos de backup do RMAN

A configuração técnica adequada é apenas um dos vários elementos que contribuem para o sucesso da implementação do RMAN. O melhor cenário inclui o desenvolvimento de uma estratégia abrangente capaz de se alinhar aos objetivos de recuperação de uma organização e, ao mesmo tempo, contribuir para os esforços de otimização da utilização de recursos. Certas práticas se mostraram eficazes em diferentes ambientes de banco de dados, inclusive:

• A conscientização dos recursos visa encontrar um equilíbrio entre o impacto no desempenho do sistema e o rigor do backup.
• A disciplina de documentação abrange registros detalhados de todos os procedimentos ou estratégias de backup.
• A mentalidade de recuperação em primeiro lugar , que influencia os processos de backup a serem projetados com base em cenários de recuperação futuros e não apenas na conclusão do backup.
• Metodologia de monitoramento com validação proativa do sucesso do backup.

O objetivo principal desta seção será abranger diferentes práticas recomendadas para a implementação de backup do RMAN.

Criar uma estratégia de backup confiável

Uma estratégia de backup sólida não seria possível sem entender os RPOs e RTOs de sua empresa. É muito difícil subestimar a importância dessas métricas – elas moldam todos os aspectos de uma abordagem de backup, sejam políticas de retenção, agendamento e tudo o mais.

Começar com o mapeamento dos níveis de criticidade do banco de dados é uma boa maneira de abordar a criação da estratégia de backup. Frequências de backup e períodos de retenção variados devem ser atribuídos a diferentes tipos de informações – esquemas, tablespaces ou PDBs. Essa abordagem geralmente exige o uso de uma estratégia de backup em camadas que ofereça backups mais frequentes para dados de missão crítica, enquanto outras informações que não são tão importantes podem ter o backup feito em um cronograma um pouco mais relaxado.

O gerenciamento de mudanças é outro aspecto importante de uma estratégia de backup. Todos os procedimentos de backup devem ser capazes de se adaptar ao crescimento geral do banco de dados, bem como à evolução dos requisitos de recuperação, às mudanças de horário comercial e muito mais. É altamente recomendável realizar revisões regulares da estratégia para garantir que a abordagem atual de backup esteja alinhada com as necessidades comerciais necessárias e, ao mesmo tempo, incorporar novos recursos e capacidades do RMAN.

Escolha um tipo de backup para o RMAN

Há dois tipos principais de backup usados pelo RMAN: completo e incremental. As vantagens e as deficiências de ambos são bem conhecidas no setor de backup, sendo que os backups completos oferecem uma cobertura mais abrangente das informações, mas também consomem muito armazenamento, enquanto os backups incrementais podem copiar apenas os blocos de dados que foram alterados desde o último backup de qualquer momento, simplificando os requisitos de armazenamento e desempenho, mas tornando qualquer processo de recuperação significativamente mais desafiador. Os backups diferenciais também são mencionados nesse contexto de tempos em tempos, fornecendo um ambiente de captura de alterações semelhante a um backup incremental sem a necessidade de coletar todas as instâncias de um desses backups para um único processo de recuperação.

Deve-se observar que a implementação do RMAN de um backup incremental não monitora apenas alterações simples no nível do arquivo – ela usa o rastreamento de alterações em bloco para reduzir ao máximo os possíveis requisitos de armazenamento e os períodos de tempo de backup.

Aqui está uma abordagem que deve funcionar com bastante competência na maioria dos bancos de dados Oracle:

• Backups incrementais de nível 0 – linha de base da funcionalidade, equivalente a um backup completo, de certa forma.
• Backup incremental cumulativo de nível 1 – captura toda e qualquer alteração feita desde o último backup de nível 0.
• Diferencial de nível 1 – registro das alterações desde o último backup incremental de qualquer variação.

Semelhante a muitos outros aspectos dos processos de backup, a melhor aposta é tentar encontrar um equilíbrio entre os diferentes tipos de backup em uma única estratégia, com padrões de backup facilmente ajustáveis quando houver necessidade.

Uso de tags para gerenciamento de backup

O sistema de marcação do RMAN é um mecanismo poderoso para o gerenciamento do ciclo de vida e a organização do backup. A implementação cuidadosa de tags pode permitir a realização de sequências complexas de seleção de backup durante qualquer operação de recuperação. Uma nomenclatura de marcação consistente que se alinhe à sua estratégia de backup é uma necessidade aqui, com elementos valiosos como tipo de backup, ambiente, finalidade, condições especiais e muitos outros.

As tags são praticamente inestimáveis em cenários de recuperação pontual ou se os conjuntos de backups tiverem de ser gerenciados em vários bancos de dados. A estratégia adequada de marcação pode melhorar os processos de gerenciamento de backup e, ao mesmo tempo, reduzir o risco de erro do operador em ambientes de recuperação cheios de estresse.

Implemente a compactação para otimizar o armazenamento de backup do RMAN

A compactação é outra ferramenta popular que é comumente mencionada no contexto da otimização do armazenamento em diferentes ambientes, incluindo bancos de dados. O RMAN pode fornecer vários algoritmos de compactação para escolha, oferecendo diferentes níveis de economia de armazenamento ao custo de maior uso da CPU. Selecionar o nível de compactação apropriado para seu ambiente específico é a etapa mais difícil aqui.

Os ambientes Oracle modernos podem oferecer a Advanced Compression Option, um recurso que oferece taxas de compactação superiores com desempenho de backup aceitável. No entanto, ele não torna obsoletos os recursos do RMAN, especialmente em ambientes que se preocupam com os custos totais de licenciamento.

Algumas empresas podem se beneficiar mais do uso de uma abordagem híbrida que utiliza diferentes graus de compactação para diferentes programações ou tipos de dados. Os backups de arquivos de dados funcionariam melhor com compactação moderada como um equilíbrio entre os requisitos de janela de backup e a economia de armazenamento, enquanto os backups de registros de arquivos são normalmente sequenciais de leitura e podem ser mais compactados do que os dados normais com poucas desvantagens.

Os recursos atuais da infraestrutura de negócios também devem ser levados em conta, especialmente se já houver algum recurso de compactação incorporado no sistema. Recomenda-se um teste completo para encontrar a combinação mais adequada de RMAN e compactação em nível de storage em cada caso específico.

Realização de backups de banco de dados usando o RMAN

É necessária uma combinação de precisão técnica e consciência operacional para executar corretamente os backups de banco de dados do RMAN. As sequências de comando podem parecer simples em um primeiro momento, mas precisam ser criadas com a compreensão adequada de todos os tipos de nuances no comportamento do RMAN e de como ele interage com os ambientes de banco de dados.

A implementação da operação de backup geralmente se baseia em quatro fatores principais: necessidades de verificação, otimizações de desempenho, requisitos de monitoramento e coordenação de recursos. Todos esses fatores contribuem para a execução bem-sucedida dos comandos de backup e recuperação do RMAN.

Backup de banco de dados com comandos do RMAN

O RMAN é conhecido por sua flexibilidade de sintaxe de comando. Esses comandos podem se adaptar a diferentes requisitos de backup, mantendo padrões de sintaxe consistentes, seja em backups completos do banco de dados ou em estratégias incrementais complexas.

O comando BACKUP DATABASE é a base de qualquer processo de execução de backup, mas a essência da personalização está em trabalhar com modificadores de comando e entender suas implicações. Como exemplo, podemos usar um único comando para uma abordagem de backup aprimorada:

Cada um desses parâmetros tem sua própria finalidade em uma tarefa de backup.

• A compactação do backup otimiza o uso total do armazenamento.
• A especificação da tag permite a identificação clara do comando para uso futuro.
• Os registros de arquivamento garantem a capacidade de recuperação dos dados.
• O comandoExcluir entrada ajuda no gerenciamento automático da retenção do registro de arquivamento.

O domínio da estrutura de comandos no RMAN permite que o usuário final lide com vários cenários complexos – backups de várias seções, criação de cópias de imagens, backups granulares etc. É altamente recomendável realizar uma documentação completa dos comandos mais usados, com anotações detalhadas, para sua própria conveniência e para fins de transferência de conhecimento.

Escolha do destino do banco de dados para a operação de backup

O RMAN pode ser muito flexível quando se trata de direcionar bancos de dados – um recurso inestimável em ambientes corporativos. A especificação adequada do destino é fundamental para o sucesso do backup, independentemente do tipo de processo de backup.

Dito isso, a fase de conexão teria que considerar todos os tipos de métodos de autenticação diferentes e os privilégios necessários. A autenticação no lado do sistema operacional pode ajudar a simplificar a criação de scripts e a autenticação de arquivos de senha pode estar mais próxima das políticas de segurança da empresa.

Na maioria dos casos, recomenda-se o armazenamento externo seguro de senhas feito especificamente para operações automatizadas, de modo que o gerenciamento do banco de dados seja simplificado e, ao mesmo tempo, mantenha sua eficiência operacional. Veja como isso pode ser feito:

Escolha entre disco e fita como armazenamento de backup

A maioria das estratégias modernas de backup usa camadas de armazenamento para tipos de dados variados. O RMAN é excelente no gerenciamento desses diversos ambientes com a ajuda do recurso de configuração de canais. Dois dos ambientes de armazenamento legado mais comuns que podemos usar como exemplos são o disco e a fita.

• Os backups baseados em disco oferecem recuperação rápida com possíveis problemas de redundância e armazenamento.
• Os backups em fita são ótimos para retenção de longo prazo de baixo custo, mas podem não ser particularmente rápidos ou convenientes para informações relevantes.

Uma abordagem híbrida também é possível na maioria desses casos, com muitas opções de configuração a serem consideradas. Por exemplo, veja como podemos configurar o número de processos em que cada tipo de backup pode trabalhar ao mesmo tempo:

Como em muitos outros exemplos, a chave aqui é conhecer os limites e os recursos de sua infraestrutura atual. Um aumento no paralelismo pode beneficiar os sistemas de disco de alto desempenho, enquanto a fita tem um certo limite de r/w, o que exige um ajuste cuidadoso do desempenho para evitar possíveis problemas com o streaming.

Agendamento de backup com o RMAN

A automação pode ajudar a transformar as tarefas manuais de backup em processos muito mais gerenciáveis e repetíveis. Embora o RMAN em si não tenha recursos de agendamento incorporados, ele pode ser facilmente integrado aos recursos do sistema operacional ou às ferramentas de agendamento da empresa para obter resultados semelhantes.

Uma estrutura de agendamento abrangente para o RMAN deve levar em conta as restrições de largura de banda da rede, a disponibilidade do sistema de armazenamento, os padrões de carga de trabalho do banco de dados, as janelas de manutenção e muito mais.

O desenvolvimento de scripts é uma parte importante do tópico de gerenciamento de automação. Os scripts personalizados podem ser usados como ferramentas de automação se outros meios não estiverem disponíveis ou não puderem alcançar os resultados necessários. Eles podem incluir praticamente qualquer coisa, sejam mecanismos de registro, tratamento robusto de erros, notificações de script de backup etc. Uma recomendação sobre documentação completa e detalhada sobre o tópico também se aplica aqui, exigindo controle de versão adequado e rastreamento de todas as decisões de agendamento (com sua lógica).

Solução de problemas de erros durante a execução do backup do RMAN

Mesmo as tarefas de backup mais bem planejadas encontram problemas regularmente. O desenvolvimento de uma abordagem sistemática para a solução de problemas – uma combinação dos recursos de diagnóstico integrados do RMAN e do monitoramento mais amplo do sistema – é a chave infalível para o sucesso.

Uma boa primeira etapa seria tentar entender melhor os níveis de saída de mensagens do RMAN. Veja como é possível configurar os detalhes de registro apropriados em um backup do RMAN:

Também seria aconselhável desenvolver um manual de solução de problemas para categorizar os problemas mais comuns – desafios de estado do banco de dados, problemas de armazenamento, restrições de recursos, desafios relacionados à rede e outros. O monitoramento proativo, por outro lado, pode ajudar a localizar e resolver a maioria dos problemas comuns antes que eles possam ter qualquer impacto nos processos de backup ou recuperação.

O sucesso na execução do backup é uma combinação de consciência operacional e conhecimento técnico. Muitas oportunidades de otimização podem ser encontradas por meio de revisões e análises regulares, e o mesmo pode ser dito de muitos problemas em potencial capazes de interromper a capacidade de recuperação.

Restauração e recuperação do banco de dados Oracle com o RMAN

O verdadeiro valor de qualquer estratégia de backup do RMAN surge somente em situações em que ocorre algum tipo de falha no banco de dados. Para o sucesso da maioria das operações de recuperação, é necessária uma combinação de tomada de decisão calma sob pressão e conhecimento técnico. Situações potencialmente catastróficas podem ser transformadas em desafios técnicos gerenciáveis com uma compreensão adequada do que o RMAN pode oferecer em termos de recuperação de dados.

Guia de restauração de banco de dados

Qualquer processo de restauração deve começar com a avaliação dos danos, seguida da seleção de uma estratégia de recuperação. O RMAN pode até identificar os conjuntos de backup necessários e otimizar a sequência de restauração automaticamente, mostrando sua inteligência como solução de backup e recuperação.

O padrão mais comum de restauração de dados inclui os seguintes comandos:

Dito isso, muitas situações do mundo real costumam ter muito mais nuances, exigindo uma abordagem completamente diferente em cada caso. Com isso em mente, podemos recomendar a criação de uma árvore de decisão que possa abranger diferentes cenários de falha, incluindo:

• Problemas com arquivos de controle
• Perda de tablespace ou de arquivo de dados
• Lacunas no registro de arquivamento
• Falha completa no banco de dados
• Corrupção de arquivos temporários

Todos os procedimentos e planos de recuperação devem vir acompanhados de instruções claras e detalhadas com comandos específicos, resultados esperados e pontos de decisão nos quais pode ser necessário que o operador ofereça seu próprio julgamento para a tomada de decisões.

Recuperação de arquivo de dados com o RMAN

A recuperação de arquivos de dados é considerada o cenário de recuperação mais comum para o RMAN, pois as falhas parciais do banco de dados – e as recuperações subsequentes – são muito mais comuns do que as falhas completas do banco de dados. Os recursos de recuperação em nível de bloco que o RMAN pode oferecer possibilitam a realização de operações de recuperação direcionadas da seguinte maneira:

A relação entre a disponibilidade do banco de dados e a recuperação de arquivos de dados é muito importante nesses cenários. Certas operações de recuperação podem ser realizadas mesmo quando o banco de dados permanece parcialmente disponível para minimizar o impacto nos negócios – seja a recuperação de tablespaces não críticos, a recuperação paralela de vários arquivos de dados, a recuperação de blocos on-line após pequenas corrupções etc.

Recuperação de mídia de bloco no RMAN

A recuperação de mídia de bloco está no lado mais complexo quando se trata de recursos do RMAN. Em vez de recuperar arquivos de dados inteiros, o BMR pode ter como alvo blocos específicos que foram corrompidos ou modificados de outra forma. Essa abordagem resulta na redução do tempo de recuperação de problemas de corrupção localizados, mas também exige uma consideração cuidadosa dos seguintes fatores:

• Disponibilidade do bloco de backup
• Impacto na carga de trabalho do banco de dados
• Métodos de identificação de corrupção de blocos
• Implicações no tempo de recuperação

As verificações regulares de corrupção também devem ser implementadas como parte da rotina de manutenção de backup e recuperação:

Essa abordagem proativa exige a identificação de possíveis problemas de corrupção de blocos antes que eles possam afetar as operações críticas. Dessa forma, a resolução do problema é transformada em uma recuperação programada em vez de uma resposta de emergência de última hora.

Planejamento de recuperação de desastres com o RMAN

A recuperação de desastres não é apenas os procedimentos técnicos de recuperação – é um elemento substancial do planejamento da continuidade dos negócios. O RMAN oferece a base técnica para a recuperação de desastres, mas também precisa de uma preparação abrangente e de testes regulares para ser eficaz.

Os elementos mais importantes da recuperação de desastres no contexto do RMAN são:

• Validação do RTO.
• Confirmação do RPO.
• Planejamento da capacidade de armazenamento.
• Requisitos de largura de banda da rede.
• Preparação e manutenção do local de recuperação.

Os recursos de recuperação entre plataformas do RMAN são especialmente valiosos em cenários de recuperação de desastres em que o site de recuperação de destino pode funcionar usando sistemas operacionais ou hardware diferentes. Todos esses cenários devem ser testados regularmente usando comandos específicos, como:

Validação de backup antes da restauração

A validação de backup em situações de recuperação não é apenas uma prática recomendada – é uma necessidade essencial que elimina a possibilidade de os problemas de backup serem descobertos durante um período de crise. Uma estratégia de validação abrangente pode ser construída com base na seguinte estrutura:

Esses dois comandos podem ser usados para realizar uma verificação extensa sem os processos reais de restauração de dados – verificando as somas de verificação dos blocos, a viabilidade da sequência de recuperação, a consistência dos metadados, a integridade do conjunto de backups e muito mais.

Os esforços regulares de validação também devem incluir outros tipos de comandos semelhantes: coleta de métricas de desempenho, testes aleatórios de conjuntos de backup, atualizações de documentação e simulações completas de recuperação.

Uma combinação de execução técnica e comunicação eficaz é a melhor maneira de abordar a implementação do RMAN. As partes interessadas devem estar cientes de todo o progresso da recuperação, bem como dos possíveis desafios ou dos tempos previstos para a resolução de problemas. Cada tarefa de recuperação deve ser documentada minuciosamente, abrangendo todos os problemas inesperados e a forma como foram resolvidos, para que a organização possa criar uma base de conhecimento para uso futuro.

Próximas etapas após a implementação do RMAN

A implementação bem-sucedida do RMAN também não é o fim da “jornada” geral em um ambiente de backup e recuperação. Quando se trata de esforços de proteção de banco de dados, a implementação bem-sucedida é apenas o começo. A atenção contínua ao monitoramento, à manutenção e à otimização é vital para qualquer implementação competente do RMAN, resultando em uma infinidade de possíveis vantagens: melhorias no desempenho, aprimoramentos no gerenciamento de storage, adoção de novas tecnologias, melhor refinamento de processos etc.

Monitoramento e manutenção de backup do RMAN

O monitoramento eficaz de backup não é apenas o simples rastreamento do sucesso ou fracasso de um processo de backup. O monitoramento abrangente deve abranger métricas de consumo de armazenamento, tendências de desempenho e padrões de utilização de recursos ao mesmo tempo. Aqui está um exemplo de como essas métricas operacionais básicas podem ser implementadas:

É importante olhar além das métricas operacionais padrão para ver picos de utilização de recursos, tendências de duração de backup, variações de tempo de recuperação, padrões de eficiência de compactação e crescimento do consumo de storage. Na verdade, não é incomum que soluções de monitoramento personalizadas sejam implementadas para bancos de dados, combinando o conjunto de recursos de relatório interno do RMAN com uma gama mais ampla de métricas do sistema.

Implementação do RMAN Recovery Catalog para melhor gerenciamento

O Recovery Catalog é um recurso do RMAN – um esquema criado em um banco de dados separado, capaz de armazenar metadados sobre outros bancos de dados Oracle para aprimorar os processos de backup e recuperação de diferentes maneiras. O uso do RMAN Recovery Catalog introduz uma variedade de recursos aprimorados para ambientes corporativos, tais como

• Proteção aprimorada de metadados
• Retenção ampliada do histórico de backup
• Relatórios detalhados de backup
• Gerenciamento de backup entre bancos de dados
• Scripts armazenados sofisticados, entre outros.

No entanto, sua implementação requer um planejamento cuidadoso, sendo que comandos como estes são a abordagem mais superficial da implementação do catálogo:

O verdadeiro potencial do Recovery Catalog aparece quando ele é combinado com estratégias de backup corporativo, podendo transformar scripts armazenados em procedimentos padronizados com execução consistente em vários bancos de dados sem perder a flexibilidade de cada banco de dados específico.

Tecnologia Flashback e seu valor no RMAN

A tecnologia de flashback da Oracle pode complementar o conjunto de recursos tradicionais de backup e recuperação do RMAN, permitindo a recuperação rápida de erros lógicos sem a necessidade de realizar a restauração completa do banco de dados. Ela também pode ser usada para criar uma estratégia de recuperação em camadas para resolver erros lógicos em diferentes níveis:

• O Flashback Database oferece recuperação point-in-time em todo o sistema.
• O Flashback Table oferece recuperação de objetos direcionados.
• O Flashback Drop cuida da exclusão acidental de objetos.
• O Flashback Query é usado para fins de investigação de dados.

A sinergia entre os dois oferece cobertura abrangente de dados de diferentes maneiras. Enquanto o RMAN lida com a corrupção física e a recuperação de desastres, o Flashback pode lidar com erros lógicos e com os resultados de erros cometidos pelos usuários finais. A combinação de abordagens minimiza o tempo total de recuperação, e há muitas opções de personalização para acomodar diferentes cenários de recuperação.

Conclusão

Como exploramos neste artigo, o RMAN é a pedra angular dos recursos de proteção de banco de dados da Oracle – uma estrutura robusta para uma infinidade de operações de backup e recuperação. O RMAN oferece as ferramentas necessárias para proteger os ativos de dados críticos de suas organizações, desde a configuração inicial até os cenários avançados de recuperação.

No entanto, o sucesso com o RMAN requer mais do que apenas conhecimento técnico – requer uma abordagem estratégica, uma combinação de testes regulares, planejamento cuidadoso, monitoramento contínuo, investimento no conhecimento da equipe e capacidade de adaptação às necessidades comerciais em evolução.

Todos os usuários Oracle devem considerar como as tecnologias emergentes e as mudanças nos requisitos de negócios podem afetar as implantações atuais do RMAN. Recomenda-se ficar de olho nos vários desenvolvimentos em integração de nuvem, automação, recursos avançados de segurança, otimizações de desempenho e assim por diante.

O mais importante é que já deve estar claro que a implementação do RMAN não se trata de concluir o processo em questão, mas sim de criar uma base e melhorá-la continuamente com o passar do tempo. Atualizar a configuração da implementação existente e, ao mesmo tempo, adicionar novos recursos quando aplicável é a melhor maneira de abordar qualquer esforço de implementação do RMAN em bancos de dados Oracle.

Perguntas frequentes

Quais são as diferenças entre o RMAN e o Data Pump nos backups de bancos de dados Oracle?

Embora ambas as ferramentas suportem tecnicamente operações de proteção de dados, suas finalidades são completamente diferentes. O RMAN tem um foco muito maior no backup físico e na recuperação no nível do bloco do banco de dados, oferecendo um conjunto abrangente de recursos de recuperação de desastres. O Data Pump, por outro lado, é mais voltado para backups lógicos – uma ótima ferramenta para migração de dados e atualizações de versão com movimentos seletivos de dados.

É possível realizar migrações de banco de dados entre plataformas com o RMAN?

O comando CONVERT DATABASE do RMAN é compatível com a migração de bancos de dados entre plataformas. Ele permite que os usuários movam bancos de dados entre diferentes arquiteturas de hardware ou sistemas operacionais com conversão automática de formato de dados. Deve-se observar, porém, que as plataformas de destino e de origem devem ser explicitamente suportadas pela Oracle – e ainda há algumas limitações nesse processo que podem afetar as versões do banco de dados ou os conjuntos de caracteres em determinadas situações.

O RMAN pode lidar com backups de bancos de dados Oracle distribuídos e de grande escala?

Gerenciar ambientes de banco de dados de grande escala usando processamento paralelo, cópia proxy ou backups de tamanho de seção é a especialidade do RMAN. Ele pode até mesmo coordenar backups em clusters RAC para ambientes distribuídos, gerenciar bancos de dados de contêineres multilocatários e lidar com configurações do Data Guard de maneira eficiente. A parte importante aqui é a configuração adequada do canal e a alocação de recursos para otimizar o desempenho do backup em uma infraestrutura distribuída.

O RMAN é adequado para trabalhar em backups de bancos de dados Oracle baseados em nuvem?

O RMAN oferece suporte total a estratégias de backup baseadas na nuvem para bancos de dados que já são executados na nuvem ou para bancos de dados que usam o armazenamento em nuvem como destino de backup. Ele usa uma combinação de recursos nativos de integração com a nuvem e o Cloud Backup Module da Oracle para gravar diretamente nos serviços de armazenamento em nuvem e, ao mesmo tempo, fornecer a funcionalidade principal de backup e recuperação.