SQL Server 2008高可用性(High Availability)简介(2)—Database Snapshots
一： 简介
数据库快照是数据库（源数据库）的只读、静态视图。多个快照可以位于一个源数据库中，并且可以作为数据库始终驻留在同一服务器实例上。创建快照时，每个数据库快照在事务上与源数据库一致。在被数据库所有者显式删除之前，快照始终存在。
快照可用于报表。另外，如果源数据库出现用户错误，还可将源数据库恢复到创建快照时的状态。丢失的数据仅限于创建快照后数据库更新的数据。
运行原理: 数据库快照在数据页级运行。在第一次修改源数据库页之前，先将原始页从源数据库复制到快照。此过程称为“写入时复制操作”。快照将存储原始页，保留它们在创建快照时的数据记录。对已修改页中的记录进行后续更新不会影响快照的内容。对要进行第一次修改的每一页重复此过程。这样，快照将保留自创建快照后经修改的所有数据记录的原始页。
注：只有 SQL Server 2005 Enterprise Edition 和更高版本才提供数据库快照功能，所有恢复模式都支持数据库快照。
二：数据库快照的典型用法及工作方式
1. 数据库快照的典型用法:
- 维护历史数据以生成报表。
- 使用为了实现可用性目标而维护的镜像数据库来减轻报表负载。
- 使数据免受管理失误所带来的影响。
- 在进行重大更新（例如，大容量更新或架构更改）之前，可创建数据库快照以保护数据。一旦进行了错误操作，可以使用快照将数据库恢复到生成快照时的状态。
- 使数据免受用户失误所带来的影响。
- 管理测试数据库
提示:数据库快照与源数据库相关。因此，使用数据库快照还原数据库不能代替备份和还原策略。严格按计划执行备份仍然至关重要。如果必须将源数据库还原到创建数据库快照的时间点，请实施允许您执行该操作的备份策略。
2. 数据库快照的工作方式
了解快照中的稀疏文件：为了存储复制的原始页，快照使用一个或多个“稀疏文件”。最初，稀疏文件实质上是空文件，不包含用户数据并且未被分配存储用户数据的磁盘空间。随着源数据库中更新的页越来越多，文件的大小也不断增长。创建快照时，稀疏文件占用的磁盘空间很少。然而，由于数据库随着时间的推移不断更新，稀疏文件会增长为一个很大的文件。
快照的工作方式：
(1) 写操作
第一次写入时会把原始页页复制到快照。
(2) 读操作
无更新页之前的读过程
有更新页之后的读过程，可以看到快照读取的是创建快照时的那一页。
(3) 较多的读写之后
随着源数据库中更新的页越来越多，拷贝到快照中的页页越来越多，文件的大小也不断增长。
快照保存的是数据更新之前的那份拷贝，所以通过快照读取的数据是数据更新之前的那一份，数据丢失就可以恢复到创建快照的这个时间点。
三：应用实例
1. 快照的命名
创建数据库快照之前，考虑如何命名它们是非常重要的。每个数据库快照都需要一个唯一的数据库名称。为了便于管理，数据库快照的名称可以包含标识数据库的信息，例如：
- 源数据库的名称。
- 该新名称用于快照的指示信息。
- 快照的创建日期和时间、序列号或一些其他的信息（例如一天中的某个时间）以区分给定的数据库上的连续快照。
如：
以6个小时为间隔(06：00-18：00之间)创建快照：
AdventureWorks2008_snapshot_0600
AdventureWorks2008_snapshot_1200
AdventureWorks2008_snapshot_1800
或者不太精确的命名：
AdventureWorks2008_snapshot_morning
AdventureWorks2008_snapshot_noon
AdventureWorks2008_snapshot_evening
2. 创建数据库快照
语法示例：
CREATE DATABASE AdventureWorks2008_dbss1800 ON ( NAME = AdventureWorks2008_Data, FILENAME = ‘D:\DATA\AdventureWorks2008_data_1800.ss' )
AS SNAPSHOT OF AdventureWorks2008;
.Snapshot Name: AdventureWorks2008_dbss1800
.NAME: source database data file name
.FILENAME: snapshot sparse file name
3. 删掉数据库快照
DROP DATABASE AdventureWorks2008_dbss1800
四：数据库快照的限制
1. 对源数据库的限制
- 不能对数据库进行删除、分离或还原。
- 源数据库的性能受到影响。由于每次更新页时都会对快照执行“写入时复制”操作，导致源数据库上的 I/O 增加。
- 不能从源数据库或任何快照中删除文件。
- 源数据库必须处于联机状态，除非该数据库在数据库镜像会话中是镜像数据库。
- 不能将源数据库配置为可缩放共享数据库。
- 若要在镜像数据库中创建数据库快照，数据库必须处于同步镜像状态。
2. 数据库快照的限制
- 数据库快照必须与源数据库在相同的服务器实例上创建和保留。
- 始终对整个数据库拍摄数据库快照。
- 数据库快照与源数据库相关。因此，使用数据库快照还原数据库不能代替备份和还原策略。严格按计划执行备份仍然至关重要。如果必须将源数据库还原到创建数据库快照的时间点，请实施允许您执行该操作的备份策略。
- 当将源数据库中更新的页强制压入快照时，如果快照用尽磁盘空间或者遇到其他错误，则该快照将成为可疑快照并且必须将其删除。
- 快照为只读。
- 禁止对 model 数据库、master 数据库和 tempdb 数据库创建快照。
- 不能从数据库快照中删除文件。
- 不能备份或还原数据库快照。
- 不能附加或分离数据库快照。
注：更多的限制请参照MSDN。
四:总结
数据库快照只是提供数据恢复的一种方式，在遇到灾难发生时， 数据可以恢复到创建快照的那个时间点。恢复操作可以恢复最近出现的严重用户错误，如删除表等。不能代替完整的备份还原策略。
