GUÍA DE LABORATORIO Nº 1O
Actividad de Proyecto No. 12: ESTABLECER PLANES DE RESGUARDO, RESTAURACION Y CONTINGENCIA.
Estructura de contenidos.
1. Introducción...3
2. Objetivos. ...4
3. Consideraciones...5
4. Procedimiento. ...6
4.1. Generación de copias de seguridad con herramientas de PostgreSQL. ...6
4.2. Restauración de copias de seguridad con herramientas de PostgreSQL. ...12
4.2.1. Restauración de copia de seguridad con extensión “.SQL”. .12 4.2.2. Restauración de la copia de seguridad con extensión “.backup”. ...14
4.3. Automatización de copias de seguridad en PostgreSQL. ...18
1. Introducción.
Un DBA tiene como objetivo asegurar que una base de datos esté abierta y disponible cuando los usuarios lo requieran, es por ello que se debe anticipar y trabajar en las causas comunes de fallos validando las diferentes situaciones que se puedan presentar y asegurando que los datos estén protegidos.
En este laboratorio se realizarán actividades encaminadas a la generación de copias de seguridad, acompañadas de procedimientos para la restauración y recuperación de una Base de datos desde diferentes escenarios que recrean las problemáticas comunes que se pueden presentar por la intervención de los usuarios o de variables exógenas relacionadas con la operación y mantenimiento de la información.
2. Objetivos.
Objetivo General.Generar copias de seguridad, restauración y recuperación de una base de datos.
Objetivos Específicos.
• Generar copias de seguridad a través de las herramientas del SMBD asegurando la disponibilidad de los datos en todo momento. • Automatizar el proceso de creación de copias
de seguridad mediante el programador de tareas de Microsoft Windows Server 2003. • Ejecutar procesos de restauración de acuerdo
a fallas generadas en la base de datos.
• Realizar procesos de recuperación de una BD conservando condiciones normales de funcionamiento.
3. Consideraciones.
Antes de realizar los procedimientos planteados en este laboratorio, se recomienda al aprendiz haber considerado los siguientes ítems:
Ítem Descripción
Soporte Teórico Previo al desarrollo de este laboratorio debe haber revisado:
• AA12OA1. Copias de seguridad
• Material complementario de copias de seguridad, restauración y recuperación en el SMBD PostgreSQL.
Productos
requeridos Base de datos de la Secretaria de Hacienda y de Gobierno de la alcaldía de San Antonio del SENA o en su defecto el script de construcción de estas bases de datos.
Herramientas SW Se requiere tener instalada y configurada la Máquina virtual proporcionada en la plataforma con el SMBD PostgreSQL instalado.
4. Procedimiento.
El laboratorio está compuesto por tres partes fundamentales que permiten abordar los principales aspectos que deben ser tenidos en cuenta para asegurar la disponibilidad y la integridad de la información en una base de datos sobre PostgreSQL.
A continuación se describen las acciones que se deben desarrollar como parte de este laboratorio:
4.1. Generación de copias de seguridad con herramientas de PostgreSQL.
Para realizar una copia de seguridad de la base de datos de la Secretaria de Salud de la Alcaldia de San Antonio del SENA, se deberá crear una carpeta llamada “Backups_Alcaldia” dentro de la siguiente ruta de la maquina virtual C:\dataPostgreSQL, posteriormente habrá que ingresar a pgAdmin3 y abrir la base de datos “secSalud”, sobre está realizaremos clic derecho y en el menú contextual que se despliega seleccionamos la opción “Backup”, como se muestra en la ilustración 1.
Ilustración 1: Ingresando a la herramienta “Backup” desde pgAdmin3
La ventana que se abre presenta una interfaz gráfica del comando “pg_ dump” de PostgreSQL, mediante la cual se puede realizar copias de
seguridad de la base de datos que se halla seleccionado al iniciar la herramienta.
En la parte inferior de la ventana de esta herramienta gráfica se puede observar una serie de pestañas que permiten acceder a las diferentes opciones que proporciona PostgreSQL para realizar el procedimiento de crear la copia de seguridad.
En la pestaña “File Options” se ingresara en cada campo, los datos que se muestran en la Ilustración 2.
Ilustración 2: Pestaña “File Options” de la herramienta “Backup”
• El campo de entrada “Format” permite escoger entre los siguientes cuatro tipos de formatos para el archivo de salida del backup.
Custom Genera un archivo con extensión .backup.
Tar Genera un archivo con extensión .backup pero sin compresión.
Plain Genera un archivo con extensión .sql que se puede ejecutar desde psql.
Directori Genera una carpeta que contiene los archivos de respaldo de la base de datos.
Tabla 1: Tipos de formatos para el archivo de salida del backup.
• El campo de entrada “Encoding” permite seleccionar la tabla de caracteres que se utilizara para exportar los datos al backup.
• El campo Rolename permite seleccionar el usuario con que se creara el backap, es importante que se seleccione para este procedimiento, el mismo que tiene las credenciales de propietario de la base de datos, de no realizarse así, el backup presentara problemas de permisos de usuario cuando sea utilizado durante una restauración.
En la pestaña denominada “Dump Options #1” se aprecian tres secciones que serán configuradas cada una como indica la Ilustración 3.
Dependiendo de los tipos de objetos que seccionemos en la sección “Types of object” se activaran o desactivaran algunos cuadros de chequeo en las secciones “Don’t save” y “Queries”.
En PostgreSQL existen dos tipos de copias de seguridad los completos y los parciales; para realizar cada uno de estos se debe seguir un procedimiento particular que permita crear la copia de seguridad exitosamente.
De acuerdo a la forma que se ha configurado este backup se le denomina copia de seguridad completa, puesto que se respaldaran todos los objetos de la base de datos. Si se desea realizar una copia de seguridad parcial de la base de datos se deberá repetir este mismo procedimiento pero esta vez se selecciona en la sección “Types of object” la opción solo datos “Only data” o solo esquema “Only schema”, según se requiera.
En la pestaña denominada “Dump Options #2” se aprecian dos secciones que serán configuradas cada una como indica la Ilustración 4.
Ilustración 4: Pestaña “Dump Options #2” de la herramienta “Backup”
La sección “Disable” permite habilitar o deshabilitar mediante los cuadros de chequeo, la copia de los disparadores “Trigger” y el uso de delimitadores
de dólar “$ quoting” en la copia de seguridad de la base de datos.
En la pestaña denominada “Objects” de la Ilustración 5 se puede activar y desactivar los cuadros de chequeo correspondientes a cada uno de los objetos que se desean respaldar en la copia de seguridad. Para efectos de obtener una copia de seguridad completa de la base de datos de la “secSalud” se dejaran todos los cuadros de chequeo activados.
Ilustración 5: Pestaña “Objects” de la herramienta “Backup”
En la pestaña denominada “Messages” de la Ilustración 6 se pueden observar cada uno de los procedimientos que se realizan para generar la copia de seguridad; nótese que después de pulsar el botón “Backup” este se deshabilita hasta que termina de realizar el proceso e inmediatamente después cambia a “Done”.
La información que se suministra en la pestaña “Messages” debe ser revisada para verificar que durante el proceso de creación de la copia de seguridad no se genero ningún error. Un parámetro que nos ayuda a establecer si todo va bien, es que todos los procesos que se ejecutan durante la creación de la copia de seguridad retornen el código “0”; lo
que se visualiza al final del proceso con el siguiente mensaje “Process returned exit code 0”.
Ilustración 6: Pestaña “Messages” de la herramienta “Backup”
Hasta este punto del laboratorio se debe haberse realizado la copia de seguridad de la base de datos “secSalud” de forma correcta en un archivo llamado “secSalud.sql”, a continuación y a manera de ejemplo mostrare un caso en que el proceso de creación de la copia de seguridad falla. La ilustración 7 muestra que un proceso de la copia de seguridad retorno el código 1, lo que indica que existe un error relacionado con la compatibilidad del tipo de datos. Si leemos las ultimas seis líneas de la pestaña “Messages” podemos deducir que el error se genera a partir de que la información de la base de datos esta almacenada con una tabla de caracteres diferente a la que se esta utilizando para generar la copia de seguridad, de esta forma se puede concluir que existen datos almacenados que no tienen equivalente y por tanto no pueden ser almacenados dentro de la copia de seguridad a menos que se eliminen esos datos o se cambie la tabla de caracteres utilizada para el backup.
Ilustración 7: Error durante la generación de la copia de seguridad
4.2. Restauración de copias de seguridad con herramientas de PostgreSQL.
Dependiendo del tipo de archivo en que se genera la copia de seguridad varia el procedimiento y cambian las herramientas que se utilizan para realizar restauración; lo importante es que el resultado del procedimiento es el mismo, una copia de seguridad restaurada correctamente.
4.2.1. Restauración de copia de seguridad con extensión “.SQL”.
En el punto 1 se genero una copia de seguridad en un archivo con extensión “.SQL” que se denomino “secSalud.sql”. Para realizar la restauración de la base de datos de la secretaria de salud desde esta copia de seguridad se requiere crear una nueva base de datos con el nombre de “secSaludPlain” que pertenezca al usuario DBA.
datos con el nombre “secSaludPlain” y posteriormente abrir una interfaz para ejecutar sentencias SQL, para ello pulse el botón que tiene por icono una lupa con la sigla “SQL” .
En la ventana del “SQL Editor” que se cargo, oprima el botón que tiene por icono una carpeta , el cual corresponde a la opción abrir un archivo “Open file” y mediante el explorador de archivos diríjase hasta la ruta “C:\dataPostgreSQL\Backups_Alcaldia” donde se encuentra almacenado la copia de seguridad llamada “secSalud.sql” que se genero en el punto 1 de este laboratorio.
Luego de abrir el archivo secSalud.sql que contiene la copia de seguridad de la base de datos de la Secretaria de salud, ejecute las sentencias que se cargaron oprimiendo el botón “Execute query” que se encuentra en la parte superior de la ventana del “SQL Editor”.
Posterior a la ejecución de la copia de seguridad se debe observar que dentro de la pestaña “Messages” de la sección “Output pane” no se haya generado ningún mensaje de error, puesto que esto indicaría problemas durante la restauración.
4.2.2. Restauración de la copia de seguridad con extensión “.backup”.
Para realizar la restauración de la base de datos de la secretaria de salud desde una copia de seguridad con extensión “.backup” se requiere crear una nueva base de datos con el nombre de “secSaludCustom” que pertenezca al usuario DBA.
Tenga en cuenta que para poder realizar el procedimiento que se indica a continuación se debe haber generado previamente una copia de seguridad con extensión “.backup”, lo cual se consigue repitiendo el procedimiento indicado en punto 1, pero con la diferencia que los campos de la pestaña “File Options” quedaran configurados como indica la Ilustración 9.
Las opciones de las demás pestañas quedan configuradas igual que el procedimiento utilizado para generar la copia de seguridad anterior.
En el explorador de objetos del pgAdmin3 seleccione la base de datos “secSaludCustom” y de clic derecho para desplegar el menú contextual, posteriormente seleccione la opción “Restore”, como se muestra en la ilustración 10.
En la ventana que se carga ingrese los siguientes datos en cada campo de entrada como se indica en la Ilustración 11.
Observe que en la campo “Filename” se debe proporcionar la ruta C:\ dataPostgreSQL\Backups_Alcaldia\ que es donde se guardo el archivo de la copia de seguridad denominado “secSalud.backup”.
En la pestaña “Restore Options #1” se tiene tres secciones con parámetros que resultan útiles cuando se realizan restauraciones parciales de la base de datos. En la restauración de la copia de seguridad de la base de datos de la secretaria de salud los parámetros quedaran configurados como muestra la ilustración 12 debido a que se realizara una restauración completa de la base de datos.
Ilustración 12: Pestaña “Restore Options #1” de la herramienta “Restore”
Cuando se realiza una restauración parcial se pueden seleccionar los tipos de objetos que se requieren restaurar y excluir los que no son necesarios. En la pestaña “Restore Options #2” se tiene dos secciones “Disable” y “Miscellanous” con parámetros que pueden ser activados y desactivados mediante el uso de los cuadros de chequeo, estos resultan útiles cuando
se quiere desactivar los disparadores durante la restauración de la copia de seguridad. En la restauración de la copia de seguridad de la base de datos de la secretaria de salud los parámetros quedaran configurados como muestra la Ilustración 13.
Ilustración 13: Pestaña “Restore Options #2” de la herramienta “Restore”
En la pestaña “Objects” se visualiza el esquema de los objetos que contiene tiene la copia de seguridad que se va a restaurar, para que estos se carguen en pantalla se debe presionar el botón “Display objects” En la pestaña de “Messages” se visualiza todos los procesos que se ejecutan durante la restauración de la copia de seguridad.
La información que suministra la pestaña “Messages” debe ser revisada para verificar que durante el proceso de restauración de la copia de seguridad no se genero ningún error. Un parámetro que nos ayuda a establecer si todo va bien, es que todos los procesos que se ejecutan durante la restauración de la copia de seguridad retornen el código “0”; lo que se visualiza al final del proceso con el siguiente mensaje “Process returned exit code 0”.
Ilustración 14: Pestaña “Messages” de la herramienta “Restore” 4.3. Automatización de copias de seguridad en PostgreSQL.
La automatización de copias de seguridad es un procedimiento que permite crear respaldos de la base de datos de forma programada en PostgreSQL, para que esto se pueda realizar correctamente, se debe afinar la configuración del SMBD realizando las siguientes acciones:
Verificar que en la ruta C:\Documents and Settings\Administrador\Datos de programa\postgresql se encuentre el archivo “pgpass.conf” con los siguientes datos en su interior:
host: puerto: basededatos: usuario: contraseña localhost 5432 * postgres especializacion Observe que si se utiliza un “*” en el campo de “base de datos”, el usuario indicado en esta línea podrá acceder a todas las bases de datos con esta configuración; si se desea que solo acceda a una base de datos especifica se debe suministrar en este campo el nombre correspondiente a la misma. Después de ingresar las credenciales de acceso a la base de datos en el archivo “pgpass.conf” proceda a crear el script que genera la copia de
seguridad; para ello diríjase a “C:\dataPostgreSQL” y cree un directorio llamado “Backups”, posteriormente abra la aplicación “bloc de notas” y en un documento de texto transcriba el siguiente script:
1. @echo off
2. SET PG_BIN=”C:\Archivos de programa\PostgreSQL\9.1\bin\ pg_dump.exe” 3. SET PG_HOST=localhost 4. SET PG_PORT=5432 5. SET PG_DATABASE=secsalud 6. SET PG_USER=postgres 7. SET PGPASSWORD=especializacion 8. SET PG_PATH=C:\dataPostgreSQL\Backups 9. SET FECHAYHORA=%date:/=-%-%time:~0,8% 10. SET FECHAYHORA=%FECHAYHORA::=-% 11. SET FECHAYHORA=%FECHAYHORA: =0% 12. SET PG_FILENAME=%PG_PATH%\%PG_DATABASE%-%FECHAYHORA%.sql 13. %PG_BIN% -i -h %PG_HOST% -p %PG_PORT% -U %PG_U
Si desea generar las copias de seguridad automatizas con la extensión “.backup” cambie la linea 13 del script anterior por la siguiente:
SET PG_FILENAME=%PG_PATH%\%PG_DATABASE%-%FECHAYHORA%.backup
Guarde este archivo dentro de la ruta “C:\dataPostgreSQL\Backups” con el nombre “ScriptBackup” y la extensión “.bat”, verifique posteriormente que el archivo se encuentra ubicado en la carpeta indicada con el siguiente nombre y extensión “ScriptBackup.bat”, tal como indica la ilustración 15:
Para realizar la automatización de la copia de seguridad diríjase a “Inicio→Accesorios→Herramientas del sistema→Tareas programadas” y en la ventana que se carga pulse doble clic sobre la opción “Agregar tarea programada”.
Ilustración 16: Interfaz para administrar tareas en Microsoft Windows Server 2003
Se abrirá un cuadro de dialogo con el asistente para la programación de nuevas tareas de Microsoft Windows Server 2003, en el cual se debe pulsar el botón “siguiente”.
En la ventana que muestra a continuación pulse el botón “Examinar”:
Ilustración 18: Ventana 2 del asistente para programar tareas
En el explorador de archivos que se carga, diríjase hasta la ruta “C:\ dataPostgreSQL\Backups\ScriptBackup.bat” donde se encuentra almacenado el script con la sentencia que crea la copia de seguridad, selecciónelo y luego presione el botón “Abrir”.
En el cuadro de texto del nombre de la tarea ingrese “ScriptBackup” y seleccione como periodo de ejecución “Diariamente”, luego pulse el botón “Siguiente”.
Ilustración 20: Ventana 4 del asistente para programar tareas
Indique en al siguiente ventana que la tarea programada se ejecutara en una fecha y hora próxima al momento en que usted esta desarrollando este laboratorio, esto para efectos de poder verificar si la automatización de la tarea funciona correctamente, luego pulse el botón “Siguiente”.
En el primer cuadro de texto proporcione el nombre de usuario “Administrador” y la contraseña de acceso al sistema operativo que se halla definido, luego pulse el botón “Siguiente”. Recuerde que para ejecutar esta parte del procedimiento es indispensable que la cuenta “Administrador” tenga asignada una clave de acceso diferente a nulo.
Ilustración 22: Ventana 6 del asistente para programar tareas
Para finalizar el procedimiento de crear la tarea programada que automatizara la creación de las copias de seguridad, el asistente muestra un resumen con los datos de la nueva tarea, además proporciona un cuadro de chequeo que al ser seleccionado abre la ventana de propiedades avanzadas después pulsar el botón “Siguiente”.
n la pestaña “Configuración” de la ventana de opciones avanzadas se deben desmarcar las opciones “No iniciar la tarea si el equipo funciona con baterías” y “Detener la tarea si se inicia el modo de batería”, luego pulse el botón “Aplicar”.
Ilustración 24: Opciones avanzadas del programador de tareas
En la pestaña “Seguridad” de la ventana de opciones avanzadas se debe verificar que el usuario “Administrador” posee los permisos como indica la siguiente ilustración, luego pulse el botón “Aceptar”.
Ilustración 25: Opciones avanzadas del programador de tareas
Finalizado el procedimiento descrito anteriormente, se visualizara en la ventana de tareas programadas los datos de la nueva tarea.
Ilustración 26: Programador de tareas
Luego de que la tarea programada se haya ejecutado automáticamente, la ventana de tareas programadas visualizara la siguiente información.
Ilustración 27: Programador de tareas
En la carpeta ubicada en la ruta C:\dataPostgreSQL\Backups quedaran almacenados los archivos que contienen las copias de seguridad que genera automáticamente cada vez que se ejecuta la tarea programada.
5. Evidencias a entregar.
Las evidencias correspondientes a este laboratorio son:
• Backup completo de la base de datos de la Secretaría de Gobierno. El aprendiz debe enviar el archivo resultante de la copia de seguridad y un videotutorial que sirva de insumo para otras personas en la forma como se debe desarrollar este tipo de prácticas. El videotutorial debe propender en tener un tamaño inferior a 100 MB a efectos de enviar el archivo resultante a través de herramientas dispuestas en la Web. • Realizar un backup parcial de la base de datos de la Secretaria de
Hacienda, a partir de una situación expuesta por el aprendiz en donde se evidencie la necesidad de utilizar esta copia de seguridad durante una restauración. Para lo anterior se debe generar un documento que exponga la situación y muestre el desarrollo de la práctica creando la copia de seguridad (hacer uso de captura de pantallas). Los archivos resultantes de la copia de seguridad y del caso expuesto con la solución, deben ser enviados en el enlace dispuesto para la actividad.
• Realizar un videotutorial en el que se visualice el procedimiento realizado para automatizar el proceso de copias de seguridad en Microsoft Windows Server 2003. Para desarrollar este punto se debe crear una tarea programada que realice una copia de seguridad de la base de datos de la Secretaria de Salud, la cual debe ejecutarse en una fecha y hora próxima al momento en que usted esta desarrollando este laboratorio, esto para efectos de poder capturar en el vídeo la ejecución y resultado de la tarea programada.
• Generar el proceso de restauración completo de la base de datos de la Secretaria de Gobierno a partir de los archivos generados con la evidencia del Backup Completo. El aprendiz debe enviar un videotutorial con los pasos a seguir en el proceso de restauración de la base de datos. El videotutorial debe propender en tener un tamaño inferior a 100 MB a efectos de enviar el archivo resultante a través de herramientas dispuestas en la Web.
