Oracle重做日志那些事儿，实例带你一步步看透它的原理和应用

想象一下,你正在玩一个大型的在线角色扮演游戏，你辛苦打怪一整天，获得了无数金币和顶级装备，突然，服务器断电了！当你重新登录时，你发现角色不仅没有丢失进度，反而正好站在掉线前的位置，身上的装备和金币一分不少，你是不是会感叹这服务太贴心了？

Oracle数据库就能为你提供这样的“贴心服务”，而实现这个功能的核心功臣，重做日志”，我们就用最直白的方式，一步步拆解它到底是怎么工作的。

第一部分：重做日志是什么？为什么需要它？

重做日志就是数据库的“记账本”，想象一个超市，它有一个存放所有商品的仓库（这相当于Oracle的数据文件，数据最终存放的地方），但超市收银台不能每卖一包烟、一瓶水都跑去仓库翻找、记录，那样太慢了，所以收银员会先把每一笔交易快速记在一个小本子上（卖出可乐一瓶，收入3元”），这个“小本子”就是重做日志。

为什么需要这个小本子呢？

1. 保证数据不丢：就像开头的游戏例子，万一数据库服务器突然断电，内存里还没来及保存到硬盘的数据就没了，但没关系，因为所有的“交易记录”已经快速写到了重做日志文件里，重启数据库后，Oracle会拿出这个“记账本”，把上面记录的操作重新做一遍，这样丢失的数据就恢复回来了，这叫前滚恢复。
2. 提高数据库速度：直接修改仓库（数据文件）里的货物摆放是很慢的，因为硬盘读写速度有限，而先在“小本子”（重做日志）上记账就快多了，数据库可以先把很多修改操作在内存里完成，然后找个空闲时间，批量地把“小本子”上的记录同步到“仓库”里，这个内存区域叫数据库缓冲区缓存，而批量同步的过程叫检查点。

第二部分：重做日志是怎么工作的？一个生动的例子

我们来模拟一个用户操作：你要把张三的工资从5000元涨到8000元。

1. 第一步：收到指令，你执行了一条SQL语句：UPDATE 员工表 SET 工资=8000 WHERE 姓名='张三';
2. 第二步：在“工作台”上修改，数据库不会直接去硬盘找张三的数据，它先把张三所在的那条数据从“仓库”（数据文件）调到“工作台”（数据库缓冲区缓存）上，工作台上的张三工资数据变成了8000元，但仓库里的还是5000元。
3. 第三步：赶紧“记账”，在确认修改成功的同时，数据库会立刻做一件至关重要的事：把“将张三的工资从5000改为8000”这个操作细节，一字不差地写到“记账本”（重做日志缓冲区，是内存里的一块临时日志区域）里。注意：记账的速度必须非常快。
4. 第四步：正式“入账”，数据库的日志写入进程会定时行动，把“记账本”草稿（重做日志缓冲区）里的内容，快速、连续地抄写到永久的“账本文件”（在线的重做日志文件）里，直到这一步，你的涨工资操作才算真正被记录下来了，即使现在断电也不怕了。
5. 第五步：闲时“入库”，过了一会儿，数据库觉得现在不忙，就会启动数据库写入进程，这个进程负责把“工作台”（缓冲区缓存）里那些已经被“记账”的脏数据（比如张三的新工资），批量地写回到“仓库”（数据文件）里，让硬盘上的数据和内存里的数据保持一致。

这个过程的核心要点是：先记账，后改库，写日志的速度远高于直接写数据文件，既保证了速度，又保证了安全。

第三部分：重做日志的日常管理和应用

你可能会问,这个“记账本”会不会无限变大？当然不会，Oracle采用了一种“轮换使用”的机制，我们会创建好几个重做日志文件（比如3个），组成一个循环队列。

假设有LOG1, LOG2, LOG3三个文件。

• 一开始,数据库向LOG1里写记录。
• 当LOG1写满了,就切换到LOG2继续写。
• LOG2写满了,切换到LOG3。
• LOG3也写满了怎么办？再切换回LOG1。

但这里有个问题：直接覆盖LOG1，里面的旧记录不就没了吗？是的，所以在此之前，数据库会派另一个叫归档进程的伙计，把即将被覆盖的LOG1文件完整地复制一份，保存为归档日志，这样，我们就拥有了一份完整的、按时间顺序排列的“历史账本”。

这个归档功能极其重要,它意味着：

• 可以实现任意时间点的恢复：比如今天中午12点，有人误删了重要数据，你不仅可以恢复到故障前的那一刻，甚至可以精确地恢复到12点整误操作发生前的那一秒钟。
• 搭建备库：你可以把这些归档日志 continuously 地应用到另一台服务器上的数据库，让它和主数据库保持实时同步，这就是数据库容灾的基础。

总结一下

重做日志就是Oracle的“安全卫士”和“加速器”，它通过先记录改变、后应用改变的方式，在确保数据万无一失的前提下，极大地提升了数据库的性能，理解重做日志和归档日志的工作原理，是管理和维护Oracle数据库的基石，无论是日常的性能调优（比如优化日志写入速度），还是至关重要的备份恢复策略，都离不开对它的深刻理解，希望这个一步步的实例讲解，能帮你真正看透它的原理和应用。