当数据库损坏无法启动，我们该如何进入紧急模式？

在数据库管理的日常工作中,最令人心惊胆战的场景莫过于数据库无法正常启动，当数据库因为文件损坏、日志丢失或其他严重错误而陷入瘫痪时，常规的启动流程往往会失败，在这种危急关头，“紧急模式”便成为数据库管理员（DBA）手中挽救数据的最后一道防线，它是一种特殊的数据库状态，旨在绕过某些常规的启动检查和恢复流程，以最小的访问权限打开数据库，从而允许管理员进行诊断和修复操作。

什么是数据库紧急模式？

紧急模式并非一个所有数据库系统都明确命名的标准功能,但它代表了一种通用的故障恢复理念，其核心目标是：在数据库遭受严重损坏，无法以常规方式（即“在线模式”）启动时，提供一种受限的访问方式。

在这种模式下,数据库通常会处于以下状态：

只读访问：绝大多数情况下，紧急模式不允许任何数据修改操作（DML），以防止对已损坏的数据造成二次伤害。
限制性连接：只有具有特定权限（如sysadmin角色）的管理员才能连接到数据库。
跳过部分恢复：数据库引擎会跳过一些常规的、可能导致启动失败的恢复步骤，例如重做日志（Redo Log）的完整应用或一致性检查。

启动紧急模式的目的不是为了正常运行业务,而是为了“抢救”，它为管理员打开了一个宝贵的窗口，用以执行关键任务，如导出未损坏的数据、运行数据库一致性检查工具（如SQL Server的DBCC CHECKDB）来评估损坏程度，或者执行特定的修复命令。

主流数据库中的紧急模式实现

不同的数据库管理系统对这一概念的实现方式和命名各不相同,下面我们将以三种主流数据库为例，详细说明如何启动和使用紧急模式。

Microsoft SQL Server

SQL Server对紧急模式的支持最为直接和明确，它是一种官方定义的数据库状态，当数据库处于SUSPECT（可疑）状态时，DBA通常会尝试将其切换到紧急模式。

启动步骤：

连接到数据库实例：使用SQL Server Management Studio (SSMS) 或 sqlcmd，以sysadmin角色的成员身份连接到SQL Server实例，注意，此时你无法直接连接到那个损坏的数据库，只能连接到master等其他系统数据库。
执行ALTER DATABASE命令：在查询窗口中，执行以下T-SQL命令，将目标数据库设置为紧急模式。
```
ALTER DATABASE [YourDatabaseName] SET EMERGENCY;
GO
```

紧急模式下的操作：

成功执行后,数据库状态会从SUSPECT变为EMERGENCY，你可以：

只读访问数据：你可以查询数据库中的表，尝试将关键数据导出到新的、健康的表中或导出到其他数据库。

运行DBCC CHECKDB：这是评估损坏程度的关键步骤。

DBCC CHECKDB ('YourDatabaseName') WITH NO_INFOMSGS, ALL_ERRORMSGS;
GO

后续处理：

DBCC CHECKDB会报告所有发现的问题，根据报告，你有几个选择：

修复数据库：如果损坏不严重，可以尝试使用REPAIR_ALLOW_DATA_LOSS选项进行修复。此选项名称意味着它可能会导致部分数据丢失，这是最后的手段。
```
DBCC CHECKDB ('YourDatabaseName', REPAIR_ALLOW_DATA_LOSS);
GO
```

重建事务日志：如果问题出在事务日志文件上，可以尝试重建日志。

ALTER DATABASE [YourDatabaseName] SET SINGLE_USER WITH ROLLBACK IMMEDIATE;
GO
-- 重建日志文件（路径需根据实际情况修改）
DBCC CHECKDB ('YourDatabaseName', REPAIR_ALLOW_DATA_LOSS);
GO
ALTER DATABASE [YourDatabaseName] SET MULTI_USER;
GO

下表小编总结了SQL Server数据库的主要状态：

状态	描述
ONLINE	数据库正常可用，可进行读写操作。
OFFLINE	数据库已离线，不可访问。
RESTORING	数据库正在被还原。
RECOVERING	数据库正在等待恢复进程完成。
SUSPECT	数据库文件可能已损坏，无法完成恢复，无法启动。
EMERGENCY	紧急模式，允许管理员以只读方式访问数据库进行诊断。

MySQL / MariaDB

MySQL/MariaDB没有名为“紧急模式”的内置状态，但通过--skip-grant-tables选项可以实现类似的目标，尤其是在需要重置丢失的root密码或修复权限表时。

启动步骤：

停止MySQL服务：
```
sudo systemctl stop mysqld
```
以安全模式启动MySQL：手动启动MySQL服务，并添加--skip-grant-tables选项，这会跳过权限验证系统的加载。
```
sudo mysqld_safe --skip-grant-tables &
```
无密码连接：你可以无需密码直接以root用户连接。
```
mysql -u root
```
执行修复操作：连接后，你可以重置密码、修复权限表等，重置root密码：
```
FLUSH PRIVILEGES;
ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED BY 'NewStrongPassword';
EXIT;
```
正常重启服务：完成操作后，终止安全模式进程，并正常启动MySQL服务。
```
sudo pkill mysqld_safe
sudo systemctl start mysqld
```

Oracle Database

Oracle数据库的对应概念是MOUNT状态，当数据库启动时，它会经历NOMOUNT -> MOUNT -> OPEN三个阶段。MOUNT状态允许数据库读取控制文件，但还不打开数据文件和重做日志文件，这对于执行某些恢复操作至关重要。

启动步骤：

连接到实例：使用SQL*Plus或类似工具，以SYSDBA身份连接。
```
sqlplus / as sysdba
```
启动到MOUNT状态：
```
STARTUP MOUNT;
```
执行恢复或维护操作：在MOUNT状态下，你可以执行诸如：
- 完全数据库恢复（RECOVER DATABASE）。
- 启用或禁用归档模式（ALTER DATABASE ARCHIVELOG;）。
- 执行基于时间点的恢复。
打开数据库：完成操作后，将数据库打开到正常状态。
```
ALTER DATABASE OPEN;
```

重要注意事项与最佳实践

备份优先：在对损坏的数据库执行任何修复操作之前，务必、务必、务必对现有的数据文件（.mdf, .ndf, .ldf等）进行一次物理备份，任何修复操作都有可能导致数据进一步丢失。
数据丢失风险：必须清醒地认识到，进入紧急模式并执行修复操作本身就是一种高风险行为，目标是“挽救”而非“完美恢复”，接受部分数据丢失的可能性。
寻求专业帮助：如果你对操作没有十足的把握，或者数据极其重要，最好联系数据库专家或官方技术支持，错误的操作可能让情况变得更糟。
详细记录：记录下你执行的每一步命令和操作结果，这不仅有助于你回溯问题，也是事后复盘和报告的重要依据。

当数据库损坏无法启动，我们该如何进入紧急模式？

什么是数据库紧急模式？