【云原生进阶之数据库技术】第二章-Oracle-原理-4.6.3.8-闪回事务技术

1 闪回事务(Flashback Transaction)

到目前为止，介绍的所有功能均不会直接将数据恢复为“以前”的样子。闪回查询只是查看，闪回数据归档只是延伸了闪回查询的时间窗口，闪回事务查询虽然提供了撤销SQL，但是否执行及如何执行还需要管理员进一步手动操作。

若是管理员决定撤销某个或某些事务，Oracle提供一个专门用来撤销事务的工具——闪回事务。

1.1 闪回事务概念概述

闪回事务又名撤销事务（Backout Transaction），能够撤销一个或多个事务的修改，其功能由一个名为DBMS_FLASHBACK.TRANSACTION_BACKOUT的存储过程实现。该存储过程的工作原理是自动分析重做日志，挖掘出变更前的值用以构建撤销SQL（Undo SQL），然后执行撤销SQL最后达到撤销事务的目的。

为使用该功能，至少需要事先启用主键补充日志。另外，为了能够跟踪外键依赖还需要启用外键补充日志。

闪回事务是利用存储过程dbms_flashback.transaction_backout 来回滚某个事务。其回退的原理是利用undo日志逻辑撤销事务的影响，并根据选项决定是否一并撤销依赖其的子事务。

1.2 事务的依赖性

在继续讨论此功能前，首先应了解一个概念：事务的依赖性。比如，两个事务TX1和TX2，符合以下3个条件的任意一个就可以认为TX2依赖TX1：

WAW依赖（Write After Write）：在TX1修改了表的某行之后，TX2又修改了同一行。
主键依赖：在一张拥有主键的表中TX1首先删除了一行，之后TX2又插入了具有相同主键值的另一行。
外建依赖：由于TX1的修改（insert或update）而产生了新的可被外键参考的字段值，之后TX2修改（insert或update）外键字段时利用了TX1所产生的字段值。

了解事务依赖性有助于解决在撤销事务时遇到的矛盾，以主键依赖为例，试想若直接将事务TX1撤销并且不理会事务TX2，岂不是会出现主键值重复的行？

1.3 闪回事务的限制

TRANSACTION_BACKOUT存储过程的OPTIONS参数就是为了解决事务依赖性问题而存在的。假设被撤销的事务是TX1，若其具有依赖事务，则称为TX2。OPTIONS参数有4种可选值：

NOCASCADE：TX1不可以被任何其他事务依赖（即TX2必须不存在），否则撤销操作报错。
CASCADE：将TX1和TX2一起撤销。
NOCASCADE_FORCE：忽略TX2，只将TX1撤销，如果没有约束上的冲突操作将成功，否则约束报错导致撤销失败。
NONCONFILICT_ONLY：在不影响TX2的前提下，撤销TX1的修改。会首先过滤一下TX1的撤销SQL，确保它们不会作用在TX2修改的行上。

闪回事务有一定的限制条件：

表的结构不能改变(事务提交后未对表进行DDL变更)。
事务中不能使用大字段类型(bfile/blob/clob/nclob)。
无法使用LogMiner不支持的特性。

因为事务之前可能存在依赖性，dbms_flashback.transaction_backout可以通过选项来控制是否一同闪回其依赖事务。

dbms_flashback.transaction_backout语法:




DBMS_FLASHBACK.TRANSACTION_BACKOUT



numtxns            NUMBER,



xids               XID_ARRAY,                     -- 通过事务ID列表来闪回




options            NUMBER default NOCASCADE,      -- 闪回选项，取值可以为cascade/nocascade/nocascade_force/nonconflict_only




timeHint           TIMESTAMP default MINTIME);    -- timeHint可以替换为scnhint，提示事务开始前的时间或SCN




DBMS_FLASHBACK.TRANSACTION_BACKOUT



numtxns           NUMBER,



txnnames          TXNAME_ARRAY,              -- 通过事务名称列表来闪回




options           NUMBER default NOCASCADE,  -- 闪回选项，取值可以为cascade/nocascade/nocascade_force/nonconflict_only




timehint          TIMESTAMP MINTIME );       -- timeHint可以替换为scnhint，提示事务开始前的时间或SCN

1.4 闪回事务示例

employees表中employee_id为206的记录示例，salary初始值为10000，第一个事务更新为1000，第二个事务在第一个事务基础上将salary乘以2（依赖事务）。

首先通过闪回版本查询，找到记录206在近期的所有事务ID(XID)，SCN较小的update即第一个事务。





SELECT xid,commit_scn,commit_timestamp,operation




FROM flashback_transaction_query




WHERE xid IN (




SELECT versions_xid FROM  VERSIONS BETWEEN TIMESTAMP




TO_TIMESTAMP('2021-12-18 03:35:58', 'YYYY-MM-DD HH24:MI:SS') AND




TO_TIMESTAMP('2021-12-18 03:37:58', 'YYYY-MM-DD HH24:MI:SS')




where employee_id=206);  -- 指定查询该条记录上的事务。

通过找到的XID(示例中为'0A00000062050000')，先用默认的选项闪回（nocascade）。因为第二个事务在第一个事务基础上将salary值乘2（闪回的目标事务存在被依赖关系），因此无法单独闪回第一个事务，执行报错。

将选项设置为dbms_flashback.cascade，Oracle会先闪回子事务，再闪回目标事务。可以看到salary值恢复到了初始值10000，事务1和事务2的效果全部都消失了。

闪回事务后，系统并不会自动提交（依然会占有锁，其他会话看不到闪回结果）。通过查询闪回后的结果，我们发现结果已经恢复到了原始状态，需要显式提交让结果持久化。

以上即是闪回单个事务的示例，多个事务的闪回只需要将xids参数用逗号分隔，numtxns修改为要闪回的事务数量即可。

参考链接

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