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         题目         部分

【DB笔试面试792】在Oracle中,ORA-01578和ORA-26040--NOLOGGING操作引起的坏块-错误解释和解决方案.


     
         答案部分          



(一)NOLOGGING操作引起的坏块(ORA-01578和ORA-26040)简介

如果只是错误ORA-01578,而没有伴随ORA-26040,那么这个坏块是由其它的原因引起的坏块,可以尝试使用RMAN的BMR(Block Media Recovery)修复。

如果数据段(表段、索引段)被定义为NOLOGGING属性,那么当NOLOGGING加APPEND、UNRECOVERABLE操作修改该数据段或者使用数据泵(DATAPUMP)impdp参数DISABLE_ARCHIVE_LOGGING:Y时,联机重做日志只会记录很少的日志信息。如果这些联机重做日志或归档日志被用来恢复数据文件,那么Oracle会将对应的数据块标志为无效(Soft Corrupt),而且下一次访问这些数据块时,会报ORA-01578和ORA-26040错误。

例如:

1SQL> select * from test_nologging;
2
3ORA-01578: ORACLE data block corrupted (file # 11, block # 84)
4ORA-01110: data file 4: '/oradata/users.dbf'
5ORA-26040: Data block was loaded using the NOLOGGING option
     


数据字典视图DBA_TABLES、DBA_INDEXES、DBA_LOBS、DBA_TAB_PARTITIONS、DBA_LOB_PARTITIONS、DBA_TAB_SUBPARTITIONS中的LOGGING列记录了NOLOGGING属性。若LOGGING='NO'则表示NOLOGGING。

数据泵DATAPUMP的impdp参数DISABLE_ARCHIVE_LOGGING:Y在执行导入时会禁止LOGGING定义,而产生NOLOGGING操作。如果相应的datafile被restored和recovered,那么接下来的涉及到目标表的查询会报错ORA-1578和ORA-26040。如果数据库是FORCE LOGGING模式,那么DISABLE_ARCHIVE_LOGGING选项不会关闭LOGGING。

impdp使用参数“DISABLE_ARCHIVE_LOGGING:Y”的一个例子:

1impdp scott/tiger directory=DATA_PUMP_DIR dumpfile=dp transform=disable_archive_logging:y
     

NOLOGGING导致的坏块不会导致RMAN备份失败。一般来说soft corrupt block不会导致RMAN备份失败,不需要设置MAXCORRUPT。数据库备份中就会含有soft corrupt block,如果使用这些备份恢复数据,那么恢复的数据也含有soft corrupt block。

除ORA-26040错误之外,当还有一些其他通用信息出现时,block dump可能会被产生。如果数据块的block dump内有byte 0xff信息或者属于某个段,ORA-1578和ORA-26040会因为介质恢复了NOLOGGING的部分导致了corruption而出现。

(二)利用RMAN、DBV检测NOLOGGING导致的坏块

DBV在检测坏块时,如果RDBMS版本小于10.2.0.4,那么DBV打印错误DBV-200,如果RDBMS版本大于或等于10.2.0.4,那么DBV打印错误DBV-201:

1DBV-00200: Block, dba 46137428, already marked corrupted
2DBV-00201: Block, DBA 46137428, marked corrupt for invalid redo application
     


RMAN的VALIDATE命令可以用来检测NOLOGGING数据块,检查结果记录在视图V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION(小于12c的版本)和V$NONLOGGED_BLOCK(12c及其以上)。

下面的例子中检查出DATAFILE 4有933坏块,查询V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION或者V$NONLOGGED_BLOCK。

1RMAN> VALIDATE DATABASE;
2...
3.....
4File Status Marked Corrupt Empty Blocks Blocks Examined High SCN
5---- ------ -------------- ------------ --------------- ----------
64    OK     933            1            6401            2275124   
7  File Name: /oracle/dbs/users.dbf
     


RMAN在检测坏块时,如果RDBMS版本小于10.2.0.5和11.1.0.7,RMAN打印如下错误:

110.2.0.4 and lower, 11.1.0.6, 11.1.0.7:
2RMAN validate reports it in v$database_block_corruption with CORRUPTION_TYPE=LOGICAL
     


如果RDBMS版本大于或等于10.2.0.5和11.2.0.1,RMAN报告,查看视图V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION中CORRUPTION_TYPE=NOLOGGING的记录。

110.2.0.5 and 11.2.0.1+:
2RMAN validate reports it in v$database_block_corruption with CORRUPTION_TYPE=NOLOGGING
     


在12c及以后版本中,RMAN validate的结果不在视图V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION中,而是在视图V$NONLOGGED_BLOCK。从12.2版本开始,可以使用新的命令:“validate .. nonlogged block”去验证NOLOGGING的Block。

在以下的例子中,数据文件5和6有nologged的block:

 1RMAN> validate database nonlogged block;
 2
 3Starting validate at ...
 4using target database control file instead of recovery catalog
 5allocated channel: ORA_DISK_1
 6channel ORA_DISK_1: SID=133 device type=DISK
 7channel ORA_DISK_1: starting validation of datafile
 8channel ORA_DISK_1: validation complete, elapsed time: 00:00:35
 9
10List of Datafiles
11=================
12File Status Nonlogged Blocks Blocks Examined Blocks Skipped
13---- ------ ---------------- --------------- --------------
141        OK 0                         106363 0
152        OK 0                          78919 0
163        OK 0                          96639 0
174        OK 0                           4991 0
185        OK 400                         2559 0
196        OK 569                         2559 0
20
21Details of nonlogged blocks can be queried from v$nonlogged_block view
     


在告警日志中会更新以下信息:

1Started Nonlogged Block Replacement recovery(validate) on file 5 (ospid 26351 rcvid 10616970560844821494)
2Finished Nonlogged Block Replacement recovery(validate) on file 5. 400 blocks found
3
4Started Nonlogged Block Replacement recovery(validate) on file 6 (ospid 26351 rcvid 10616970560844821494)
5Finished Nonlogged Block Replacement recovery(validate) on file 6. 569 blocks found
     


 

(三)监控NOLOGGING操作

若执行了NOLOGGING操作,并且之后在没有备份的情况下,RMAN命令“REPORT UNRECOVERABLE”可以查询出被影响的datafile。

1RMAN> report unrecoverable;
2
3using target database control file instead of recovery catalog
4Report of files that need backup due to unrecoverable operations
5File Type of Backup Required Name
6---- ----------------------- -----------------------------------
74    full or incremental     /oracle/dbs/users.dbf
     


当初始化参数db_unrecoverable_scn_tracking设置为true(默认值,该参数在10g中是不可用的),那么V$DATAFILE中以下列会被更新;

[email protected]> select UNRECOVERABLE_CHANGE# ,
2  2  UNRECOVERABLE_TIME, 
3  3  FIRST_NONLOGGED_SCN ,
4  4  FIRST_NONLOGGED_TIME from v$datafile where file#=6;
5
6UNRECOVERABLE_CHANGE# UNRECOVERABLE_TIME  FIRST_NONLOGGED_SCN FIRST_NONLOGGED_TIM
7--------------------- ------------------- ------------------- -------------------
8              2878238 2018-04-10 10:53:47             2878238 2018-04-10 10:53:47
     


在11.2.0.4 或12.1.0.2+版本中,设置event 16490的情况下,物理备库的MRP进程会检查出NOLOGGING变化,并记录在alert log。

1ORA-16490 "logging invalidated blocks on standby due to invalidation redo"
2
3"INVD_BLKS: Invalidating (file <file number>, bno <block number>)"
4"fname: 'Datafile name'. rdba: ..."
     


(四)识别数据块什么时候被标志为NOLOGGING

识别数据块什么时候被标志为NOLOGGING,可以将trace文件中数据块SCN或者V$DATABASE_BLOCK_CORUPTION视图中CORRUPTION_CHANGE#值转换为时间:

① 使用trace文件中数据块SCN,例如:

1  Start dump data blocks tsn: 60 file#: 4 minblk 84 maxblk 84
2  buffer tsn: 3 rdba: 0x02c00054 (11/84)
3  scn: 0x0771.4fa24eb5 seq: 0xff flg: 0x04 tail: 0x4eb500ff
     


提取SCN值0x0771.4fa24eb5,删除'.',然后转换0x07714fa24eb到十进制511453045995。

② 使用V$DATABASE_BLOCK_CORUPTION视图中CORRUPTION_CHANGE#值

如果运行RMAN validate命令后,V$DATABASE_BLOCK_CORUPTION视图中corruption_type='NOLOGGING' (10.2.0.5 和 11.2.0.1+),那么CORRUPTION_CHANGE#列的值就是十进制的SCN值。可以使用下面的方法获得SCN Timestamp时间:

1SELECT SCN_TO_TIMESTAMP(&&DECIMAL_SCN) FROM DUAL;
     


如果运行RMAN VALIDATE:

1SELECT FILE#, BLOCK#, SCN_TO_TIMESTAMP(CORRUPTION_CHANGE#)
2FROM V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION
3WHERE CORRUPTION_TYPE='NOLOGGING';
     


在12c中:

1SELECT FILE#, BLOCK#, SCN_TO_TIMESTAMP(NONLOGGED_START_CHANGE#) FROM V$NONLOGGED_BLOCK;
     


如果查询GV$ARCHIVED_LOG或GV$LOG_HISTORY,那么会遇到错误ORA-08181:

1ALTER SESSION SET NLS_DATE_FORMAT = 'DD-MON-YY HH24:MI:SS';
2SELECT FIRST_TIME, NEXT_TIME
3FROM GV$ARCHIVED_LOG
4WHERE &DECIMAL_SCN BETWEEN FIRST_CHANGE# AND NEXT_CHANGE#;
5或
6SELECT FIRST_TIME
7FROM GV$LOG_HISTORY
8WHERE &DECIMAL_SCN BETWEEN FIRST_CHANGE# AND NEXT_CHANGE#;
     

 

如果运行RMAN VALIDATE:

 1ALTER SESSION SET NLS_DATE_FORMAT = 'DD-MON-YY HH24:MI:SS';
 2
 3SELECT FILE#, BLOCK#, FIRST_TIME, NEXT_TIME
 4FROM V$ARCHIVED_LOG, V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION
 5WHERE CORRUPTION_CHANGE# BETWEEN FIRST_CHANGE# AND NEXT_CHANGE#
 6AND CORRUPTION_TYPE='NOLOGGING';
 7
 8或
 9
10SELECT FILE#,BLOCK#,FIRST_TIME
11FROM   V$LOG_HISTORY, V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION
12WHERE  CORRUPTION_CHANGE# BETWEEN FIRST_CHANGE# AND NEXT_CHANGE#
13  AND CORRUPTION_TYPE='NOLOGGING';
14
1512C:
16
17ALTER SESSION SET NLS_DATE_FORMAT = 'DD-MON-YY HH24:MI:SS';
18
19SELECT FILE#, BLOCK#, FIRST_TIME, NEXT_TIME
20FROM V$NONLOGGED_BLOCK, V$ARCHIVED_LOG
21WHERE NONLOGGED_START_CHANGE# BETWEEN FIRST_CHANGE# AND NEXT_CHANGE#;
22
23或
24
25SELECT FILE#, BLOCK#, FIRST_TIME
26FROM V$NONLOGGED_BLOCK, V$LOG_HISTORY
27WHERE NONLOGGED_START_CHANGE# BETWEEN FIRST_CHANGE# AND NEXT_CHANGE#;
     


 

(五)SYSAUX表空间、AWR、EM等出现NOARCHIVELOG和NOLOGGING问题

如果数据库版本是11.1.0.6或11.1.0.7或11.2.0.1,对NOLOGGING对象执行过DIRECT PATH操作,并且后续执行了RECOVER DATABASE命令,即使数据库FORCE LOGGING是打开的情况下,会出现ORA-1578和ORA-26040错误。这种问题经常发生在SYSAUX表空间中的AWR或EM对象。请参考Note 1071869.1。注意数据库当前版本可能已经大于11.1或者11.2.0.1但是问题可能是在升级之前产生的。这个约束在11.2.0.2以上版本中取消,这个问题在10g不会发生。

RDBMS版本变化:

RDBMS版本

变化

10.2.0.4+

DBverify报告NOLOGGING block错误信息 "DBV-00201: Block, DBA <rdba>, marked corrupt for invalid redo application"

10.2.0.5, 10.2.0.1+

RMAN validate命令检查NOLOGGING block,在v$database_block_coruption视图中记录corruption_type='NOLOGGING'

11g+

引入db_unrecoverable_scn_tracking参数

11.1.0.6 or 11.1.0.7 or 11.2.0.1

NOARCHIVELOG模式数据库,对NOLOGGING对象执行了DIRECT PATH操作,并且以后手动恢复数据库,即使打开了FORCE LOGGING,也会报ORA-1578 和 ORA-26040。这个约束在11.2.0.2以上版本取消,这个问题在10g不会发生。

12c

RMAN validate的结果不在视图v$database_block_corruption中,而是在视图v$nonlogged_block

12.2

以下RMAN命令被引入:

RMAN> validate [database / datafile] nonlogged block;

RMAN> recover [database / datafile] nonlogged block; -> 对于 Standby 数据库

 

(六)解决方法

NOLOGGING操作引起的坏块是不能修复的,比如“Media Recovery”或“RMAN blockrecover”都无法修复这种坏块。可行的方法是在NOLOGGING操作之后立刻备份对应的数据文件。

如果错误是执行RMAN DUPLICATE或RESTORE之后产生的,那么在源库打开FORCE LOGGING,然后再重新运行RMAN DUPLICATE或RESTORE。

1alter database force logging;
     

如果错误出现在物理STANDBY数据库,那么可以从主库恢复被影响的数据文件(只有当主库没有这个问题的情况下)。参考文档Doc ID 958181.1。在Oracle 12c中可以使用RMAN选项RECOVER NONLOGGED BLOCK with DATAFILE、TABLESPACE、DATABASE。例如:

1RMAN> RECOVER DATABASE NONLOGGED BLOCK;
     

为了避免这个问题发生,在主库强制生产日志:

1ALTER DATABASE FORCE LOGGING;
     

如果同一个datafile的数据块在主库出现nologging坏块,但是备库没有,可以通过手动跳过(dbms_repair)坏块或者设置event 10231。主库出现nologging坏块可能是由于主库执行过备份恢复或者之前是备库,执行了switchover。

如果NOLOGGING数据块位于空闲数据块(DBA_FREE_SPACE视图可以查询到),那么DBVerify检查会发现这个问题,报错DBV-00201或者在V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION视图中显示。对于这种情况,可以等待到这个数据块被重用时会自动格式化或者手动强制格式化。

如果是索引,那么可以重新创建(drop/create)索引。如果是表,那么可以使用存储过程DBMS_REPAIR.SKIP_CORRUPT_BLOCKS跳过坏块,然后考虑是否重建表。

在删除有坏块的段之后,这个坏块就处于空闲状态,后续可以被分配给其他对象或段,当这个坏块被分配给其它对象或段时,这个数据块被重新格式化。如果V$DATABASE_BLOCK_CORRUPTION视图中还是显示为坏块,那么可以手动运行RMAN VALIDATE来清除视图中的信息。

如果是LOB,那么请参考Note 293515.1。