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深入分析Oracle数据库日志文件

作为Oracle DBA，我们有时候需要追踪数据误删除或用户的恶意操作情况，此时我们不仅需要查出执行这些操作的数据库账号，还需要知道操作是由哪台客户端（IP地址等）发出的。针对这些问题，一个最有效实用而又低成本的方法就是分析Oracle数据库的日志文件。本文将就Oracle日志分析技术做深入探讨。

一、如何分析即LogMiner解释

从目前来看，分析Oracle日志的唯一方法就是使用Oracle公司提供的LogMiner来进行， Oracle数据库的所有更改都记录在日志中，但是原始的日志信息我们根本无法看懂，而LogMiner就是让我们看懂日志信息的工具。从这一点上看，它和tkprof差不多，一个是用来分析日志信息，一个则是格式化跟踪文件。通过对日志的分析我们可以实现下面的目的：

1、查明数据库的逻辑更改；

2、侦察并更正用户的误操作；

3、执行事后审计；

4、执行变化分析。

不仅如此，日志中记录的信息还包括：数据库的更改历史、更改类型（INSERT、UPDATE、DELETE、DDL等）、更改对应的SCN号、以及执行这些操作的用户信息等，LogMiner在分析日志时，将重构等价的SQL语句和UNDO语句（分别记录在V$LOGMNR_CONTENTS视图的SQL_REDO和SQL_UNDO中）。这里需要注意的是等价语句，而并非原始SQL语句，例如：我们最初执行的是delete a where c1 cyx;，而LogMiner重构的是等价的6条DELETE语句。所以我们应该意识到V$LOGMNR_CONTENTS视图中显示的并非是原版的现实，从数据库角度来讲这是很容易理解的，它记录的是元操作，因为同样是delete a where c1 cyx;语句，在不同的环境中，实际删除的记录数可能各不相同，因此记录这样的语句实际上并没有什么实际意义，LogMiner重构的是在实际情况下转化成元操作的多个单条语句。

另外由于Oracle重做日志中记录的并非原始的对象（如表以及其中的列）名称，而只是它们在Oracle数据库中的内部编号（对于表来说是它们在数据库中的对象ID，而对于表中的列来说，对应的则是该列在表中的排列序号：COL 1, COL 2 等），因此为了使LogMiner重构出的SQL语句易于识别，我们需要将这些编号转化成相应的名称，这就需要用到数据字典（也就说LogMiner本身是可以不用数据字典的，详见下面的分析过程），LogMiner利用DBMS_LOGMNR_D.BUILD()过程来提取数据字典信息。

LogMiner包含两个PL/SQL包和几个视图：

1、dbms_logmnr_d包，这个包只包括一个用于提取数据字典信息的过程，即dbms_logmnr_d.build()过程。

2、dbms_logmnr包，它有三个过程：

add_logfile(name varchar2, options number) - 用来添加/删除用于分析的日志文件；

start_logmnr(start_scn number, end_scn number, start_time number,end_time number, dictfilename varchar2, options number) - 用来开启日志分析，同时确定分析的时间/SCN窗口以及确认是否使用提取出来的数据字典信息。

end_logmnr() - 用来终止分析会话，它将回收LogMiner所占用的内存。

与LogMiner相关的数据字典。

1、v$logmnr_dictionary，LogMiner可能使用的数据字典信息，因logmnr可以有多个字典文件，该视图用于显示这方面信息。

2、v$logmnr_parameters，当前LogMiner所设定的参数信息。

3、v$logmnr_logs，当前用于分析的日志列表。

4、v$logmnr_contents，日志分析结果。

二、Oracle9i LogMiner的增强：

1、支持更多数据/存储类型：链接/迁移行、CLUSTER表操作、DIRECT PATH插入以及DDL操作。在V$LOGMNR_CONTENTS的SQL_REDO中可以看到DDL操作的原句（CREATE USER除外，其中的密码将以加密的形式出现，而不是原始密码）。如果TX_AUDITING初始化参数设为TRUE，则所有操作的数据库账号将被记录。

2、提取和使用数据字典的选项：现在数据字典不仅可以提取到一个外部文件中，还可以直接提取到重做日志流中，它在日志流中提供了操作当时的数据字典快照，这样就可以实现离线分析。

3、允许对DML操作按事务进行分组：可以在START_LOGMNR()中设置COMMITTED_DATA_ONLY选项，实现对DML操作的分组，这样将按SCN的顺序返回已经提交的事务。

4、支持SCHEMA的变化：在数据库打开的状态下，如果使用了LogMiner的DDL_DICT_TRACKING选项，Oracle9i的LogMiner将自动对比最初的日志流和当前系统的数据字典，并返回正确的DDL语句，并且会自动侦察并标记当前数据字典和最初日志流之间的差别，这样即使最初日志流中所涉及的表已经被更改或者根本已经不存在，LogMiner同样会返回正确的DDL语句。

5、在日志中记录更多列信息的能力：例如对于UPDATE操作不仅会记录被更新行的情况，还可以捕捉更多前影信息。

6、支持基于数值的查询：Oracle9i LogMiner在支持原有基于元数据（操作、对象等）查询的基础上，开始支持基于实际涉及到的数据的查询。例如涉及一个工资表，现在我们可以很容易地查出员工工资由1000变成2000的原始更新语句，而在之前我们只能选出所有的更新语句。

三、Oracle8i/9i的日志分析过程

LogMiner只要在实例起来的情况下都可以运行，LogMiner使用一个字典文件来实现Oracle内部对象名称的转换，如果没有这个字典文件，则直接显示内部对象编号，例如我们执行下面的语句：

delete from "C"."A" where "C1" = ‘gototop’ and ROWID = AAABg1AAFAAABQaAAH;

如果没有字典文件，LogMiner分析出来的结果将是：

delete from "UNKNOWN"."OBJ# 6197" where "COL 1" = HEXTORAW(d6a7d4ae) and ROWID

= AAABg1AAFAAABQaAAH;

相关问答

Q1: 怎么样在Oracle中写操作系统文件，如写日志

必须配置Utl_file_dir初始化参数，并保证日志路径与Utl_file_dir路径一致或者是其中一个

CREATE OR REPLACE PROCEDURE sp_Write_log(text_context VARCHAR2)

IS

file_handle utl_file.file_type;

Write_content VARCHAR2(1024);

Write_file_name VARCHAR2(50);

BEGIN

Q2: Oracle中怎样用自治事务保存日志表

数据库事务是一种单元操作，要么是全部操作都成功，要么全部失败。在Oracle中，一个事务是从执行第一个数据治理语言(DML)语句开始，直到执行一个COMMIT语句，提交保存这个事务，或者执行一个ROLLBACK语句，放弃此次操作结束。 事务的“要么全部完成，要么什么都没完成”的本性会使将错误信息记入数据库表中变得很困难，因为当事务失败重新运行时，用来编写日志条目的INSERT语句还未完成。 针对这种困境，Oracle提供了一种便捷的方法，即自治事务。自治事务从当前事务开始，在其自身的语境中执行。它们能独立地被提交或重新运行，而不影响正在运行的事务。正因为这样，它们成了编写错误日志表格的理想形式。在事务中检测到错误时，您可以在错误日志表格中插入一行并提交它，然后在不丢失这次插入的情况下回滚主事务。 因为自治事务是与主事务相分离的，所以它不能检测到被修改过的行的当前状态。这就似乎在主事务提交之前，它们一直处于单独的会话里，对自治事务来说，它们是不可用的。然而，反过来情况就不同了：主事务能够检测到已经执行过的自治事务的结果。 要创建一个自治事务，您必须在匿名块的最高层或者存储过程、函数、数据包或触发的定义部分中，使用PL/SQL中的PRAGMA AUTONOMOUS_TRANSACTION语句。在这样的模块或过程中执行的SQL Server语句都是自治的。 触发无法包含COMMIT语句，除非有PRAGMA AUTONOMOUS_TRANSACTION标记。但是，只有触发中的语句才能被提交，主事务则不行。 列表A展示了对一个简单但灵活的错误日志表格所作的CREATE TABLE和CREATE SEQUENCE语句。 CREATE TABLE errorlog ( errorlog_id NUMBER, logged_on TIMESTAMP DEFAULT SYSTIMESTAMP, logged_by VARCHAR2(30) DEFAULT USER, num1 NUMBER, num2 NUMBER, num3 NUMBER, text1 VARCHAR2(1000), text2 VARCHAR2(1000), text3 VARCHAR2(1000) ); CREATE SEQUENCE errorlog_seq START WITH 1 INCREMENT BY 1; 列表B是一个独立的存储过程，用于更新错误日志表格。 CREATE OR REPLACE PROCEDURE log_error ( n1 IN NUMBER:=NULL, t1 IN VARCHAR:=NULL, n2 IN NUMBER:=NULL, t2 IN VARCHAR:=NULL, n3 IN NUMBER:=NULL, t3 IN VARCHAR:=NULL ) IS PRAGMA AUTONOMOUS_TRANSACTION; BEGIN INSERT INTO errorlog (errorlog_id, num1, num2, num3, text1, text2, text3) VALUES (errorlog_seq.NEXTVAL, n1, n2, n3, t1, t2, t3); COMMIT; END; 该过程接受最多三个数字和三个文本变量，然后将它们和时间戳以及调用过程的用户一起储存在表格中。 要测试这个过程，就要更新(UPDATE)或删除(DELETE)表格中的某些行;这就引发了主事务。然后执行存储过程，将您选择的要记入日志的数据传递给它。

Q3: 已经在oracle数据库中建好了日志记录表，我怎么把系统里的用户操作添加进去，是每个方法写一个SQL语句？

1：在程序中把操作用SQL记录到日志表中

2：在被操作的数据表建触发器，在触发器中记录用户操作情况