PowerShellでOracle RMANスクリプトを自動化!バックアップ運用のベストプラクティスを解説

PowerShellを活用してOracle RMAN(Recovery Manager)のスクリプトを自動化することで、データベースのバックアップ運用を効率化できます。RMANはOracleデータベースのバックアップやリカバリの管理に特化したツールですが、スクリプト化や定期実行のためには、適切な環境設定と運用手法が必要です。PowerShellはその柔軟性とWindows環境との親和性から、これらのプロセスを最適化する強力な手段を提供します。本記事では、PowerShellを用いてRMANスクリプトを実行し、エラー通知やスケジューリングを含めた定期的なバックアップ運用を構築するベストプラクティスを詳しく解説します。

目次

Oracle RMANの基礎知識


Oracle RMAN(Recovery Manager)は、Oracleデータベースのバックアップとリカバリのために設計された専用ツールです。Oracle Databaseに標準で組み込まれており、信頼性の高いデータ保護を実現します。

RMANの主な機能


RMANの機能には以下のようなものがあります:

  • 完全バックアップと増分バックアップ:データベース全体または変更された部分のみを効率的にバックアップ。
  • リカバリ機能:障害発生時に、迅速かつ正確なデータベースリカバリを提供。
  • バックアップ圧縮:バックアップサイズを削減し、ストレージコストを最適化。
  • カタログデータベースの利用:バックアップとリカバリ情報を中央で管理。

RMANを使用する理由

  • 効率性:物理データのブロック単位でバックアップするため、速度が速く、ストレージ使用量を抑えることができます。
  • 自動化:スクリプトを利用した定期的な実行やエラーチェックが可能。
  • 統合性:Oracle Databaseの機能と深く統合されており、高度な整合性チェックを提供。

RMANスクリプトの概要


RMANスクリプトは、バックアップやリカバリの操作を定義した一連のコマンドで構成されます。以下は基本的なスクリプト例です:

RUN {
  ALLOCATE CHANNEL c1 TYPE DISK;
  BACKUP DATABASE FORMAT '/backup/db_%U.bkp';
  RELEASE CHANNEL c1;
}

このようなスクリプトをPowerShellと組み合わせることで、自動実行やエラー通知を含む高度なバックアップ運用が可能となります。

PowerShellを利用するメリット

PowerShellは、Windows環境でのスクリプト作成や自動化に特化した強力なツールです。Oracle RMANと組み合わせて使用することで、バックアップ運用を効率化し、管理コストを削減できます。以下に、PowerShellを利用する具体的なメリットを挙げます。

1. 自動化の効率化


PowerShellのスクリプトは、RMAN操作の実行をスケジュール化したり、複数のタスクを統合するのに適しています。たとえば、以下のような作業を自動化できます:

  • バックアップスクリプトの定期的な実行
  • 実行結果のログ取得と分析
  • エラーチェックと通知の送信

2. Windows環境との親和性


Windows環境でのタスクスケジューラやファイル操作との統合が容易です。これにより、RMANスクリプトをWindowsのジョブスケジュールに組み込み、エラー発生時にはイベントログに記録するなどの高度な操作が可能です。

3. 柔軟なエラーハンドリング


PowerShellはエラー処理のための詳細な機能を提供します。Try-Catch構文を使用して、エラー発生時の挙動を細かく制御できるため、RMAN実行時の問題にも迅速に対応可能です。

4. ログの一元管理


PowerShellスクリプトを用いることで、RMANの実行結果を一元的に管理し、必要に応じてファイルやデータベースに記録することが可能です。以下はログ出力の一例です:

$rmanLog = "C:\Logs\RMAN_$(Get-Date -Format 'yyyyMMdd_HHmmss').log"
Invoke-Expression "rman target / cmdfile='C:\Scripts\backup.rman' log=$rmanLog"

5. 実行結果の通知


PowerShellを用いることで、バックアップの成否をメールや通知ツールを使って簡単に通知できます。

例: SMTPを用いた通知

Send-MailMessage -To "[email protected]" -From "[email protected]" -Subject "RMAN Backup Status" -Body "Backup completed successfully" -SmtpServer "smtp.example.com"

PowerShellの柔軟性により、RMANを中心としたOracleデータベースのバックアップ運用を高度にカスタマイズし、効率的に管理することができます。

Oracle環境でのPowerShell設定方法

PowerShellを使用してOracle RMANスクリプトを実行するためには、事前に適切な環境を構築する必要があります。この章では、環境設定の手順を詳しく説明します。

1. Oracleクライアントのインストール


PowerShellを介してOracleデータベースと連携するためには、Oracleクライアントをインストールする必要があります。

  1. Oracle公式サイトから適切なバージョンのOracle Instant Clientをダウンロードします。
  2. クライアントをインストール後、以下の環境変数を設定します:
  • PATH: C:\Oracle\instantclient(インストール先フォルダ)
  • ORACLE_HOME: C:\Oracle\instantclient
  • TNS_ADMIN: C:\Oracle\network\admin(TNS設定ファイルのディレクトリ)

2. RMANスクリプトの準備


Oracle RMANで使用するスクリプトファイルを作成します。以下は基本的なバックアップスクリプトの例です:

RUN {
    ALLOCATE CHANNEL c1 TYPE DISK;
    BACKUP DATABASE FORMAT '/backup/db_%U.bkp';
    RELEASE CHANNEL c1;
}

このスクリプトをC:\Scripts\backup.rmanのような場所に保存します。

3. PowerShellの準備


PowerShellからRMANを実行するためには、Invoke-ExpressionやStart-Processを使用します。以下は基本的なコマンドの例です:

# RMAN実行のコマンド
$rmanPath = "C:\Oracle\instantclient\rman.exe"
$cmdFile = "C:\Scripts\backup.rman"
$logFile = "C:\Logs\RMAN_Backup_$(Get-Date -Format 'yyyyMMdd_HHmmss').log"

# RMANスクリプトを実行
Invoke-Expression "$rmanPath target / cmdfile='$cmdFile' log='$logFile'"

4. TNS設定の確認


TNS設定ファイル(tnsnames.ora)を正確に構成して、データベース接続情報を定義します。以下はTNS設定例です:

ORCL =
  (DESCRIPTION =
    (ADDRESS = (PROTOCOL = TCP)(HOST = 192.168.1.100)(PORT = 1521))
    (CONNECT_DATA =
      (SERVICE_NAME = ORCL)
    )
  )

5. 接続テスト


設定が正しいか確認するために、以下のコマンドで接続をテストします:

$sqlplusPath = "C:\Oracle\instantclient\sqlplus.exe"
Invoke-Expression "$sqlplusPath / as sysdba"

接続成功後、exitコマンドでSQL*Plusを終了します。

6. タスクスケジューラとの連携


Windowsタスクスケジューラを使用してPowerShellスクリプトを定期実行できるよう設定します。スケジューラにPowerShellスクリプトを登録し、定期バックアップを自動化します。

これらの手順により、PowerShellとOracle環境の統合が完了し、RMANスクリプトの自動実行が可能になります。

PowerShellスクリプトでRMANを呼び出す方法

PowerShellを使用してRMANスクリプトを実行することで、Oracleデータベースのバックアップやリカバリ操作を自動化できます。この章では、PowerShellスクリプトでRMANを呼び出す具体的な方法を解説します。

1. 基本的なスクリプト構成


以下のPowerShellスクリプトは、RMANスクリプトを呼び出してバックアップを実行する基本的な例です:

# RMAN実行ファイルのパス
$rmanPath = "C:\Oracle\instantclient\rman.exe"

# RMANスクリプトファイルのパス
$cmdFile = "C:\Scripts\backup.rman"

# ログファイルのパス
$logFile = "C:\Logs\RMAN_Backup_$(Get-Date -Format 'yyyyMMdd_HHmmss').log"

# RMANスクリプト実行
Invoke-Expression "$rmanPath target / cmdfile='$cmdFile' log='$logFile'"

2. パラメータ化したスクリプト


スクリプトを汎用的にするために、パラメータを使用して柔軟性を高めます:

param(
    [string]$rmanPath = "C:\Oracle\instantclient\rman.exe",
    [string]$cmdFile = "C:\Scripts\backup.rman",
    [string]$logDir = "C:\Logs"
)

# ログファイル名を生成
$logFile = Join-Path $logDir "RMAN_Backup_$(Get-Date -Format 'yyyyMMdd_HHmmss').log"

# RMANスクリプト実行
Invoke-Expression "$rmanPath target / cmdfile='$cmdFile' log='$logFile'"

このスクリプトを呼び出す際に、必要なパスを引数として指定できます。

3. エラーハンドリングの追加


エラーハンドリングを導入し、スクリプト実行中の障害に対応します:

try {
    Invoke-Expression "$rmanPath target / cmdfile='$cmdFile' log='$logFile'"
    Write-Host "RMANスクリプトが正常に実行されました: $logFile"
} catch {
    Write-Error "RMANスクリプトの実行中にエラーが発生しました: $_"
}

4. ログファイルの管理


ログファイルのサイズが増加しないよう、古いログを定期的に削除する機能を追加します:

# 古いログを削除する日数
$logRetentionDays = 30

# 古いログファイルを削除
Get-ChildItem -Path $logDir -Filter "*.log" | Where-Object {
    $_.LastWriteTime -lt (Get-Date).AddDays(-$logRetentionDays)
} | Remove-Item -Force

5. スケジューリングとの連携


Windowsタスクスケジューラを使用して、定期的にこのPowerShellスクリプトを実行します:

  1. Windowsタスクスケジューラを開き、新しいタスクを作成。
  2. アクションに「プログラムの開始」を選択し、以下の内容を入力:
  • プログラム/スクリプト:powershell.exe
  • 引数の追加:-File "C:\Scripts\RunRman.ps1"

これにより、バックアップが自動化され、RMANとPowerShellの統合が完了します。

定期バックアップを実現するスケジューリングの手法

定期的なバックアップはデータベース運用の重要な要素です。PowerShellスクリプトをWindowsタスクスケジューラと組み合わせることで、Oracle RMANスクリプトをスケジュール化し、効率的なバックアップ運用を実現できます。以下にその手法を解説します。

1. スケジューラ設定の基本


Windowsタスクスケジューラは、指定した時間や間隔でスクリプトを自動的に実行するためのツールです。以下は設定の概要です:

  1. タスクスケジューラを起動し、「タスクの作成」を選択します。
  2. 「全般」タブでタスク名を入力(例:Oracle RMAN Backup)。
  3. 「トリガー」タブで実行頻度(毎日、毎週など)を指定します。
  4. 「操作」タブで以下を設定します:
  • プログラム/スクリプト:powershell.exe
  • 引数の追加:-File "C:\Scripts\RunRman.ps1"

2. スクリプトのスケジューリング例


バックアップを夜間に実行する場合のスケジュール例を示します。

  • 頻度: 毎日
  • 時間: 午前2時
  • タスク設定の例:
  トリガー:毎日午前2時に実行
  アクション:PowerShellスクリプトの実行

3. PowerShellスクリプトの準備


タスクスケジューラで実行するスクリプトは以下のように作成します:

# RMAN実行ファイルのパス
$rmanPath = "C:\Oracle\instantclient\rman.exe"

# RMANスクリプトファイルのパス
$cmdFile = "C:\Scripts\backup.rman"

# ログファイルの保存先
$logDir = "C:\Logs"
$logFile = Join-Path $logDir "RMAN_Backup_$(Get-Date -Format 'yyyyMMdd_HHmmss').log"

# ログディレクトリが存在しない場合は作成
if (!(Test-Path $logDir)) {
    New-Item -ItemType Directory -Path $logDir
}

# RMANスクリプト実行
try {
    Invoke-Expression "$rmanPath target / cmdfile='$cmdFile' log='$logFile'"
    Write-Host "バックアップが成功しました: $logFile"
} catch {
    Write-Error "バックアップ中にエラーが発生しました: $_"
}

4. スケジュールタスクのテスト


設定したタスクが正しく動作するかを確認するため、手動でタスクを実行します:

  1. タスクスケジューラ内で作成したタスクを右クリック。
  2. 「実行」を選択してスクリプトが正常に動作するか確認します。
  3. ログファイルを確認して、RMANの実行結果を確認します。

5. 実行状況のモニタリング


タスクスケジューラでタスクの状態を監視することで、バックアップが正しく実行されているかを把握できます。問題が発生した場合は、以下を確認してください:

  • タスク履歴(タスクスケジューラの「履歴」タブ)
  • PowerShellスクリプトのエラーログ

6. タスクのバックアップ頻度の調整


スケジュールはデータベースの使用状況やバックアップ要件に応じて調整可能です:

  • 日次バックアップ(高頻度の更新がある場合)
  • 週次バックアップ(更新が少ない場合)
  • 増分バックアップ(完全バックアップの補助として)

これらの設定により、定期的なバックアップのスケジューリングが効率的に行えます。

エラーハンドリングと通知設定

バックアップ運用において、エラーを検知し適切に対応する仕組みは不可欠です。PowerShellスクリプトを活用すれば、RMAN実行中のエラーをハンドリングし、通知を送信する仕組みを簡単に実装できます。この章では、エラーハンドリングと通知設定の具体的な方法を解説します。

1. エラーハンドリングの基本


PowerShellは、Try-Catch構文を使用してエラーハンドリングを実現します。以下の例では、RMANスクリプト実行中のエラーを検知してログに記録します:

# RMAN実行例
try {
    Invoke-Expression "$rmanPath target / cmdfile='$cmdFile' log='$logFile'"
    Write-Host "RMANスクリプトが正常に実行されました: $logFile"
} catch {
    # エラー発生時の処理
    Write-Error "RMANスクリプトの実行中にエラーが発生しました: $_"
    # エラーログを記録
    Add-Content -Path "C:\Logs\Error_Log.txt" -Value "$(Get-Date): $_"
}

2. 通知設定の概要


エラーが発生した場合に管理者へ通知する仕組みを追加することで、迅速な対応が可能となります。PowerShellのSend-MailMessageコマンドレットを利用してメール通知を設定します。

3. 通知設定の実装例


以下は、バックアップ成功時と失敗時に異なる内容の通知を送信するスクリプト例です:

# 通知用のSMTP設定
$smtpServer = "smtp.example.com"
$fromEmail = "[email protected]"
$toEmail = "[email protected]"

try {
    Invoke-Expression "$rmanPath target / cmdfile='$cmdFile' log='$logFile'"
    # 成功通知
    $subject = "RMAN Backup Success"
    $body = "RMANバックアップが正常に終了しました。ログファイル: $logFile"
    Send-MailMessage -From $fromEmail -To $toEmail -Subject $subject -Body $body -SmtpServer $smtpServer
    Write-Host "成功通知を送信しました。"
} catch {
    # 失敗通知
    $subject = "RMAN Backup Failure"
    $body = "RMANバックアップの実行中にエラーが発生しました。エラーメッセージ: $_"
    Send-MailMessage -From $fromEmail -To $toEmail -Subject $subject -Body $body -SmtpServer $smtpServer
    Write-Error "エラー通知を送信しました。"
    # エラーログを記録
    Add-Content -Path "C:\Logs\Error_Log.txt" -Value "$(Get-Date): $_"
}

4. ログファイルの添付


通知メールにログファイルを添付することで、詳細なエラー情報を即座に確認できます。以下はその例です:

$attachment = $logFile
Send-MailMessage -From $fromEmail -To $toEmail -Subject $subject -Body $body -SmtpServer $smtpServer -Attachments $attachment

5. 通知のテスト


スクリプトの通知機能が正しく動作するかを確認するために、バックアップ成功時と失敗時のシナリオをシミュレーションし、メールが送信されることをテストします。

6. エラーハンドリングと通知設定のベストプラクティス

  • 詳細なログ記録:エラー内容や発生箇所を正確に記録する。
  • 通知先の設定:複数の管理者へ通知を送信することで対応の遅延を防ぐ。
  • 再試行の実装:エラー発生時に一定回数再試行する仕組みを組み込む。

これにより、バックアップ運用時の問題に迅速かつ適切に対応できる環境が整います。

セキュリティを考慮したスクリプト運用

PowerShellを使用してOracle RMANスクリプトを運用する際には、セキュリティ対策が重要です。データベース接続情報やスクリプトの実行環境を適切に保護することで、機密情報の漏洩や不正アクセスのリスクを軽減できます。この章では、セキュリティを強化するための具体的な方法を解説します。

1. 認証情報の保護

1.1 認証情報をスクリプト内に直接記述しない


データベース接続のユーザー名やパスワードをスクリプト内に直接記述するのは避けるべきです。以下のように、セキュアストリングを使用して外部ファイルに保存します:

# 認証情報を保存
$securePassword = ConvertTo-SecureString "your_password" -AsPlainText -Force
$credential = New-Object System.Management.Automation.PSCredential ("username", $securePassword)
Export-Clixml -InputObject $credential -Path "C:\Secure\cred.xml"

保存したファイルをスクリプトで読み込んで利用します:

# 認証情報を読み込み
$credential = Import-Clixml -Path "C:\Secure\cred.xml"
$username = $credential.UserName
$password = $credential.GetNetworkCredential().Password

1.2 Windows Credential Managerの活用


WindowsのCredential Managerを利用して、認証情報をセキュアに管理します:

# 認証情報を保存
cmdkey /add:"target_server" /user:"username" /pass:"password"

# 認証情報を使用
$username = "username"
$password = (Get-StoredCredential -Target "target_server").Password

2. ファイル権限の管理

2.1 スクリプトファイルのアクセス制限


PowerShellスクリプトやログファイルのアクセス権限を限定することで、不正な読み取りや改ざんを防ぎます:

# ファイルの権限を変更
icacls "C:\Scripts\backup.rman" /inheritance:r /grant:r "Administrators:F"

2.2 ディレクトリの保護


バックアップファイルやログファイルが保存されるディレクトリも適切に保護します:

# ディレクトリの権限設定
icacls "C:\Logs" /inheritance:r /grant:r "Administrators:F"

3. スクリプト実行環境のセキュリティ強化

3.1 実行ポリシーの設定


PowerShellの実行ポリシーを制限的に設定し、未承認のスクリプトが実行されないようにします:

Set-ExecutionPolicy -ExecutionPolicy RemoteSigned -Scope CurrentUser

3.2 管理者権限での実行


PowerShellスクリプトを実行する際には、管理者権限での実行が必要な場合があります。以下のコマンドをスクリプトの冒頭に追加することで、自動的に昇格を促すことができます:

if (-not ([Security.Principal.WindowsPrincipal] [Security.Principal.WindowsIdentity]::GetCurrent()).IsInRole([Security.Principal.WindowsBuiltInRole] "Administrator")) {
    Start-Process powershell.exe "-File $PSCommandPath" -Verb RunAs
    exit
}

4. ログ情報の暗号化


バックアップやエラーログには機密情報が含まれる場合があります。これを暗号化して保存することで、情報漏洩を防ぎます:

# 暗号化してログを保存
$logContent = "Backup completed successfully"
$encryptedLog = ConvertTo-SecureString $logContent -AsPlainText -Force
$encryptedLog | Out-File "C:\Logs\EncryptedLog.txt"

5. ネットワークセキュリティの強化


データベースサーバーとの通信にSSL/TLSを使用し、ネットワーク経由での認証情報の漏洩を防ぎます。TNS設定でSSLを有効にし、セキュアな接続を確立してください。

これらの対策を実施することで、PowerShellを使用したRMANスクリプト運用のセキュリティを大幅に向上させることができます。

実践例:運用シナリオと応用テクニック

ここでは、PowerShellを使用してOracle RMANスクリプトを実行し、定期バックアップ運用を最適化する具体的なシナリオと応用テクニックを紹介します。

1. 運用シナリオ:夜間バックアップの自動化


多くのシステムでは、夜間に定期バックアップを実施します。このシナリオの目的は、以下を実現することです:

  • バックアップの自動実行
  • ログファイルの生成と管理
  • 成功/失敗時の通知

PowerShellスクリプト例:

# パスと設定
$rmanPath = "C:\Oracle\instantclient\rman.exe"
$cmdFile = "C:\Scripts\nightly_backup.rman"
$logDir = "C:\Logs"
$logFile = Join-Path $logDir "NightlyBackup_$(Get-Date -Format 'yyyyMMdd_HHmmss').log"
$smtpServer = "smtp.example.com"
$adminEmail = "[email protected]"

# ログディレクトリの確認
if (!(Test-Path $logDir)) {
    New-Item -ItemType Directory -Path $logDir
}

# RMANスクリプトの実行
try {
    Invoke-Expression "$rmanPath target / cmdfile='$cmdFile' log='$logFile'"
    Send-MailMessage -From "[email protected]" -To $adminEmail -Subject "Backup Success" -Body "バックアップが成功しました。ログ: $logFile" -SmtpServer $smtpServer
    Write-Host "バックアップ成功"
} catch {
    Send-MailMessage -From "[email protected]" -To $adminEmail -Subject "Backup Failure" -Body "バックアップに失敗しました。エラー: $_" -SmtpServer $smtpServer
    Write-Error "バックアップ失敗: $_"
}

このスクリプトは、バックアップ結果をログに記録し、成功または失敗時に管理者へ通知を送信します。

2. 応用テクニック1:増分バックアップの活用


完全バックアップはストレージや時間の負担が大きくなるため、増分バックアップを組み合わせることで効率化を図ります。以下のようなRMANスクリプトを利用できます:

RUN {
    BACKUP INCREMENTAL LEVEL 1 DATABASE FORMAT '/backup/incr_%U.bkp';
}

PowerShellで定期的に完全バックアップと増分バックアップを切り替えるスケジュールを設定します。

3. 応用テクニック2:複数データベースのバックアップ管理


複数のデータベースを管理する場合、それぞれのバックアップスクリプトをパラメータ化し、一元管理することが可能です。以下はその例です:

$databases = @(
    @{ Name = "DB1"; CmdFile = "C:\Scripts\db1_backup.rman" },
    @{ Name = "DB2"; CmdFile = "C:\Scripts\db2_backup.rman" }
)

foreach ($db in $databases) {
    $logFile = Join-Path $logDir "Backup_$($db.Name)_$(Get-Date -Format 'yyyyMMdd_HHmmss').log"
    try {
        Invoke-Expression "$rmanPath target / cmdfile='$($db.CmdFile)' log='$logFile'"
        Write-Host "$($db.Name) のバックアップが成功しました。"
    } catch {
        Write-Error "$($db.Name) のバックアップに失敗しました: $_"
    }
}

4. 応用テクニック3:バックアップ後のディスク使用量監視


バックアップ後にディスク使用量を確認し、容量不足を防ぐための監視を追加します:

$disk = Get-PSDrive -Name C
if ($disk.Used -gt ($disk.Free * 0.9)) {
    Send-MailMessage -From "[email protected]" -To $adminEmail -Subject "Disk Space Alert" -Body "バックアップディスクの容量が逼迫しています。" -SmtpServer $smtpServer
}

5. 応用テクニック4:バックアップデータのクラウド連携


バックアップファイルをクラウドストレージにアップロードすることで、災害対策を強化します。たとえば、Azure CLIを使用したアップロードの例です:

az storage blob upload --account-name "yourstorageaccount" --container-name "backup" --file $logFile --name "backup_$(Get-Date -Format 'yyyyMMdd_HHmmss').log"

6. ベストプラクティス

  • 自動化と監視の併用:スケジュール実行と結果監視を組み合わせて運用を効率化。
  • バックアップの検証:定期的にバックアップデータの復元テストを実施。
  • 複数手法の併用:完全バックアップ、増分バックアップ、クラウド連携を適切に使い分ける。

これらの運用シナリオと応用テクニックを活用することで、Oracleデータベースのバックアップ運用をさらに高度に最適化できます。

まとめ

本記事では、PowerShellを活用してOracle RMANスクリプトを自動化し、バックアップ運用を効率化する方法について詳しく解説しました。RMANの基本概念からPowerShellによるスクリプト実行、定期バックアップのスケジューリング、エラーハンドリング、通知設定、さらにセキュリティ対策や応用的な運用シナリオまで幅広く取り上げました。

適切な自動化とセキュリティ対策を組み合わせることで、バックアップ運用の信頼性を向上させるだけでなく、管理負担を大幅に軽減できます。特に、スクリプトのパラメータ化や通知機能の実装、クラウド連携を活用することで、柔軟性の高い運用が可能になります。

PowerShellとRMANを連携させた定期バックアップ運用は、効率性と安全性を両立させる最適なソリューションです。これを参考に、自社の運用環境に合わせたベストプラクティスを構築してください。

この記事を書いた人

実務の現場で詰まりがちなポイントを地図にするITブログ「IT trip」を運営。Windows/Office(Teams・Excel)からSQL、サーバ運用、ガジェットまで、再現性のある手順と“なぜそうなるか”を丁寧に解説します。読んだらすぐ試せること、そして迷った人の次の一歩が見えることを大切にしています。

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