Oracle 物理结构（四） 文件-控制文件

一、什么是控制文件

控制文件是Oracle数据库中十分重要的文件。Oracle启动时，首先会读取参数文件，读取了参数文件，实例所需要的共享内存和后台进程就可以启动了，这就是数据库实例的nomunt阶段。完成这个步骤后，就需要通过参数文件中的control_file参数，找到数据库的控制文件，然后打开控制文件，对控制文件进行校验。这就是Oracle数据库实例启动过程中的Mount阶段。

二、控制文件包含哪些信息

控制文件中包含了Oracle数据库十分重要的信息，其中包括整个数据库的物理结构、所有数据文件、REDO LOG文件等信息。但个案控制文件还包含其他重要信息，比如归档模式下的日志归档情况、rman备份时的catalog信息等。

通过如下语句查询控制文件包含的信息

select s.TYPE,s.RECORD_SIZE,s.RECORDS_TOTAL,s.RECORDS_USED from v$controlfile_record_section s;

三、控制文件的管理

四、重建控制文件

控制文件（control file）是一个相当小的文件（最多能增长到64M左右），其中包含Oracle需要的其他文件的一个目录。参数文件告知实例控制文件的位置，控制文件则告知示例数据库和在线重做日志文件的位置。控制文件还告知了Oracle其他一些事情，如已发生检查点的有关信息、数据库名（必须和db_name参数匹配）、创建数据库的时间戳、归档重做日志的历史（有时这会让控制文件变大）、RMAN信息等。

控制文件应该通过硬件（RAID）多路保存，如果不支持镜像，则要通过Oracle多路保存。应该有不止一个副本，而且它们应该保存在不同的磁盘上，以防止万一出现磁盘故障而丢失控制文件。丢失控制文件并不是致命的，但是会使恢复变得困难很多。

如果丢失了所有的控制文件并且没有任何的备份，我们可以通过重建控制文件来打开数据库。其中，重建控制文件至少需要以下信息：

1.数据库名

2.字符集

3.数据文件名称

4.初始化参数，包括MAXLOGFILES、MAXLOGMEMBERS、MAXDATAFILES、MAXINSTANCES、MAXLOGHISTORY等；

1.环境准备

数据库版本

我们在Oracle11g中进行测试。

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1.SQL>

2.SQL> select * from v$version;

3.

4.BANNER

5.--------------------------------------------------------------------------------

6.Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.3.0 - Production

7.PL/SQL Release 11.2.0.3.0 - Production

8.CORE 11.2.0.3.0 Production

9.TNS for Linux: Version 11.2.0.3.0 - Production

10.NLSRTL Version 11.2.0.3.0 - Production

11.

12.SQL>

删除控制文件

1.通过查询control_files初始化参数，获取控制文件路径；

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1.SQL>

2.SQL> show parameter control_files

3.

4.NAME TYPE VALUE

5.------------------------------------ ----------- ------------------------------

6.control_files string /u01/app/oracle/oradata/HOEGH/

7.control01.ctl, /u01/app/oracle

8./oradata/HOEGH/control02.ctl

9.SQL>

2.然后，使用rm命令删除控制文件；

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1.[oracle@HOEGH ~]$ rm /u01/app/oracle/oradata/HOEGH/control01.ctl

2.[oracle@HOEGH ~]$ rm /u01/app/oracle/oradata/HOEGH/control02.ctl

3.[oracle@HOEGH ~]$

3.此时，强制关闭数据库，然后重启数据库，报ORA-00205错误。需要注意的是，此时执行shutdown immediate命令，数据库无法正常关闭，只能关闭到mounted状态；需要使用shutdown abort命令强制关闭数据库。

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1.SQL>

2.SQL> shutdown immediate

3.Database closed.

4.ORA-00210: cannot open the specified control file

5.ORA-00202: control file: \'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/control01.ctl\'

6.ORA-27041: unable to open file

7.Linux Error: 2: No such file or directory

8.Additional information: 3

9.

10.

11.SQL> select status from v$instance;

12.

13.STATUS

14.------------

15.MOUNTED

16.

17.SQL>

18.SQL> shutdown abort

19.ORACLE instance shut down.

20.SQL>

21.

22.

23.

24.SQL>

25.SQL> startup

26.ORACLE instance started.

27.

28.Total System Global Area 941600768 bytes

29.Fixed Size 1348860 bytes

30.Variable Size 515902212 bytes

31.Database Buffers 419430400 bytes

32.Redo Buffers 4919296 bytes

33.ORA-00205: error in identifying control file, check alert log for more info

34.

35.

36.SQL>

2.获取数据库名

首先生成文本格式的参数文件；

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1.SQL>

2.SQL> create pfile from spfile;

3.

4.File created.

5.

6.SQL>

打开参数文件，查看db_name参数值，即为数据库名称。

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1.[oracle@hoegh dbs]$ cat initHOEGH.ora

2.HOEGH.__db_cache_size=419430400

3.HOEGH.__java_pool_size=4194304

4.HOEGH.__large_pool_size=4194304

5.HOEGH.__oracle_base=\'/u01/app/oracle\'#ORACLE_BASE set from environment

6.HOEGH.__pga_aggregate_target=377487360

7.HOEGH.__sga_target=566231040

8.HOEGH.__shared_io_pool_size=0

9.HOEGH.__shared_pool_size=130023424

10.HOEGH.__streams_pool_size=0

11.*.audit_file_dest=\'/u01/app/oracle/admin/HOEGH/adump\'

12.*.audit_trail=\'db\'

13.*.compatible=\'11.2.0.0.0\'

14.*.control_files=\'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/control01.ctl\',\'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/control02.ctl\'

15.*.db_block_size=8192

16.*.db_domain=\'\'

17.*.db_name=\'HOEGH\'

18.*.diagnostic_dest=\'/u01/app/oracle\'

19.*.dispatchers=\'(PROTOCOL=TCP) (SERVICE=HOEGHXDB)\'

20.*.memory_max_target=943718400

21.*.memory_target=943718400

22.*.open_cursors=300

23.*.processes=150

24.*.remote_login_passwordfile=\'EXCLUSIVE\'

25.*.undo_tablespace=\'UNDOTBS1\'

26.[oracle@hoegh dbs]$

3.启动到nomount状态，获取字符集

由于需要执行查询语句select userenv('language') from dual;来获取字符集，因此需要将数据库启动到nomount状态。

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1.SQL>

2.SQL> startup nomount

3.ORACLE instance started.

4.

5.Total System Global Area 941600768 bytes

6.Fixed Size 1348860 bytes

7.Variable Size 515902212 bytes

8.Database Buffers 419430400 bytes

9.Redo Buffers 4919296 bytes

10.SQL>

11.SQL> select userenv(\'language\') from dual;

12.

13.USERENV(\'LANGUAGE\')

14.----------------------------------------------------

15.AMERICAN_AMERICA.US7ASCII

16.

17.SQL>

18.SQL>

4.获取数据文件名称

通过ls命令获取数据文件列表。

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1.[oracle@hoegh HOEGH]$ ls -lh

2.total 1.8G

3.-rw-r----- 1 oracle oinstall 314M May 30 11:07 example01.dbf

4.-rw-r----- 1 oracle oinstall 51M May 30 11:07 redo01.log

5.-rw-r----- 1 oracle oinstall 51M May 30 11:07 redo02.log

6.-rw-r----- 1 oracle oinstall 51M May 30 11:07 redo03.log

7.-rw-r----- 1 oracle oinstall 541M May 30 11:07 sysaux01.dbf

8.-rw-r----- 1 oracle oinstall 721M May 30 11:07 system01.dbf

9.-rw-r----- 1 oracle oinstall 30M Oct 13 2014 temp01.dbf

10.-rw-r----- 1 oracle oinstall 96M May 30 11:07 undotbs01.dbf

11.-rw-r----- 1 oracle oinstall 5.1M May 30 11:07 users01.dbf

12.[oracle@hoegh HOEGH]$

5.生成创建控制文件脚本

这样，创建控制文件所需的基本信息都已经有了，我们来生成创建控制文件脚本。

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1.STARTUP NOMOUNT

2.CREATE CONTROLFILE REUSE DATABASE \"HOEGH\" NORESETLOGS ARCHIVELOG

3.MAXLOGFILES 5

4.MAXLOGMEMBERS 3

5.MAXDATAFILES 100

6.MAXINSTANCES 1

7.MAXLOGHISTORY 226

8.LOGFILE

9.GROUP 1 \'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/redo01.log\' SIZE 50M,

10.GROUP 2 \'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/redo02.log\' SIZE 50M,

11.GROUP 3 \'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/redo03.log\' SIZE 50M

12.DATAFILE

13.\'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/system01.dbf\',

14.\'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/sysaux01.dbf\',

15.\'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/undotbs01.dbf\',

16.\'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/users01.dbf\',

17.\'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/example01.dbf\',

18.\'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/temp01.dbf\'

19.CHARACTER SET US7ASCII

20.;

6.重建控制文件

需要注意的是，在执行上述创建脚本时会报错，系统提示临时文件不属于数据文件，如下所示：

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1.SQL> @/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/CreateControlFile.sql

2.ORA-01081: cannot start already-running ORACLE - shut it down first

3.CREATE CONTROLFILE REUSE DATABASE \"HOEGH\" NORESETLOGS ARCHIVELOG

4.*

5.ERROR at line 1:

6.ORA-01503: CREATE CONTROLFILE failed

7.ORA-01160: file is not a data file

8.ORA-01110: data file : \'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/temp01.dbf\'

9.

10.

11.SQL>

修改脚本并重新执行，重建控制文件后，数据库会打开到mount状态。

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1.SQL>

2.SQL> @/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/CreateControlFile.sql

3.ORACLE instance started.

4.

5.Total System Global Area 941600768 bytes

6.Fixed Size 1348860 bytes

7.Variable Size 515902212 bytes

8.Database Buffers 419430400 bytes

9.Redo Buffers 4919296 bytes

10.

11.Control file created.

12.

13.SQL>

14.SQL> select status from v$instance;

15.

16.STATUS

17.------------

18.MOUNTED

19.

20.SQL>

7.打开数据库

在打开数据库时，会报错，提示system01数据文件需要执行介质恢复，我们执行recover database即可。

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1.SQL>

2.SQL> alater database open;

3.SP2-0734: unknown command beginning \"alater dat...\" - rest of line ignored.

4.SQL>

5.SQL> alter database open;

6.alter database open

7.*

8.ERROR at line 1:

9.ORA-01113: file 1 needs media recovery

10.ORA-01110: data file 1: \'/u01/app/oracle/oradata/HOEGH/system01.dbf\'

11.

12.

13.SQL>

14.SQL> recover database;

15.Media recovery complete.

16.SQL>

17.SQL> alter database open;

18.

19.Database altered.

20.

21.SQL>

22.SQL> select * from v$version;

23.

24.BANNER

25.--------------------------------------------------------------------------------

26.Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.3.0 - Production

27.PL/SQL Release 11.2.0.3.0 - Production

28.CORE 11.2.0.3.0 Production

29.TNS for Linux: Version 11.2.0.3.0 - Production

30.NLSRTL Version 11.2.0.3.0 - Production

31.

32.SQL>

33.SQL> select tablespace_name from dba_tablespaces;

TABLESPACE_NAME

------------------------------

SYSTEM

SYSAUX

UNDOTBS1

TEMP

USERS

EXAMPLE

6 rows selected.

8.总结

下面总结一下重建控制文件的步骤：

1.获取数据库名；

2.获取字符集名；

3.获取数据文件名；

4.重建控制文件；

5.执行介质恢复；

6.打开数据库。