SQL Server差异备份的备份/还原原理

记住一点：差异备份是基于最后一次完整备份的差异，而不是基于最后一次差异的差异

备份过程：

1-完整备份之后有无对数据库做过修改，如果有，记录数据库的最后LSN（Last LSN）

如果完整备份之后无对数据库做过修改，那么差异备份就没有意义了

2-做差异备份时根据差异位图读取差异页面内容
注意：差异位图记录了自从最后一次完整备份以来数据库中有变化的页面，这样在做差异备份时候就不用扫全库页面，只需要读取有差异的页面

3-在备份之前，数据库会做一次检查点，备份时把最后一次检查点的LSN记录进去备份文件

4-把最后LSN也记录进去备份文件

5-这时候数据库的BOOTPAGE存放了数据库最后一次完整备份的Checkpoint LSN

这时候备份文件里会存放几个LSN值

FirstLSN
LastLSN
CheckpointLSN
DatabaseBackupLSN
DifferentialBaseLSN

BOOTPAGE里只有DifferentialBaseLSN有值

总体来说，差异备份文件里会存放

（1）下面的LSN值

FirstLSN
LastLSN
CheckpointLSN
DatabaseBackupLSN
DifferentialBaseLSN

（2）活动日志

（3）差异页面

还原过程：

DifferentialBaseLSN作用：要还原差异备份先要还原一个完整备份，使用NORECOVERY选项，再还原差异备份，当还原差异备份的时候，数据库根据差异备份文件里的DifferentialBaseLSN的值跟

数据库BOOTPAGE保存的DifferentialBaseLSN的值进行比较，如果对不上，那么这个差异备份不能还原，另外一个是作为差异备份还原的基准LSN，差异备份文件里的CheckpointLSN如果小于DifferentialBaseLSN

那么也是没有必要还原

1-将页面从差异备份文件里读出来，然后读出页头的LSN号，跟差异备份文件里的CheckpointLSN进行比较，如果大于CheckpointLSN 并小于LastLSN，那么拿出差异备份文件里的活动日志对改页面进行redo和undo
如果小于CheckpointLSN ，那么这个页面不需要还原，因为数据库里面的页面版本比差异备份文件里的页面还要新
活动日志里的日志记录也保存了页面编号，对于页面的redo和undo是比较方便的

2-把redo和undo完毕的页面写回数据库

差异备份的缺点
差异备份基于最后一次完整备份的差异，那么，对于一个繁忙的数据库，在一段时间内做了几次差异备份，无论这中间有多少次Checkpoint，SQL Server依然将这些
基于完整备份的差异页面放入差异备份文件，按道理来说，一个页面在一次Checkpoint之后，如果没有再发生任何修改，那么是不需要放入差异备份文件里面的（如果是基于最后一次差异的差异）
因为差异位图无法基于差异的差异，这样会导致，有时候差异备份文件比完整备份文件还要大

--脚本SELECT DB_ID('sss')DBCC fileheader(16)BACKUP DATABASE [sss] TO DISK='c:\sss_full.bak' RESTORE FILELISTONLY FROM DISK ='c:\sss_full.bak' RESTORE HEADERONLY FROM DISK ='c:\sss_full.bak' 1585000000012200042 --backuplsn1686000000056400078 --ckpt lsn1686000000060800001 --last lsnCREATE TABLE tessssss(id INT)goINSERT tessssss SELECT 1 UNION ALL SELECT 2BACKUP DATABASE [sss] TO DISK='c:\sss_diff.bak' WITH Differential RESTORE HEADERONLY FROM DISK ='c:\sss_diff.bak'1686000000056400078 --backuplsn1686000000056400078 --diff lsn1686000000065400151 --ckpt lsn1686000000071800001 --last lsnINSERT tessssss SELECT 3 UNION ALL SELECT 4BACKUP DATABASE [sss] TO DISK='c:\sss_diff2.bak' WITH Differential RESTORE HEADERONLY FROM DISK ='c:\sss_diff2.bak'1686000000056400078 --backuplsn1686000000056400078 --diff lsn1686000000071900004 --ckpt lsn1686000000072300001 --last lsn--FirstLSN--LastLSN--CheckpointLSN--DatabaseBackupLSN--DifferentialBaseLSN