Что такое sql сервер
Введение в MS SQL Server и T-SQL
Что такое SQL Server и T-SQL
SQL Server является одной из наиболее популярных систем управления базами данных (СУБД) в мире. Данная СУБД подходит для самых различных проектов: от небольших приложений до больших высоконагруженных проектов.
SQL Server был создан компанией Microsoft. Первая версия вышла в 1987 году. А текущей версией является версия 2019, которая вышла в 2019 году и которая будет использоваться в текущем руководстве.
SQL Server долгое время был исключительно системой управления базами данных для Windows, однако начиная с версии 16 эта система доступна и на Linux.
SQL Server характеризуется такими особенностями как:
Производительность. SQL Server работает очень быстро.
Надежность и безопасность. SQL Server предоставляет шифрование данных.
Простота. С данной СУБД относительно легко работать и вести администрирование.
Центральным аспектом в MS SQL Server, как и в любой СУБД, является база данных. База данных представляет хранилище данных, организованных определенным способом. Нередко физически база данных представляет файл на жестком диске, хотя такое соответствие необязательно. Для хранения и администрирования баз данных применяются системы управления базами данных (database management system) или СУБД (DBMS). И как раз MS SQL Server является одной из такой СУБД.
Для организации баз данных MS SQL Server использует реляционную модель. Эта модель баз данных была разработана еще в 1970 году Эдгаром Коддом. А на сегодняшний день она фактически является стандартом для организации баз данных.
Реляционная модель предполагает хранение данных в виде таблиц, каждая из которых состоит из строк и столбцов. Каждая строка хранит отдельный объект, а в столбцах размещаются атрибуты этого объекта.
Для идентификации каждой строки в рамках таблицы применяется первичный ключ (primary key). В качестве первичного ключа может выступать один или несколько столбцов. Используя первичный ключ, мы можем ссылаться на определенную строку в таблице. Соответственно две строки не могут иметь один и тот же первичный ключ.
Через ключи одна таблица может быть связана с другой, то есть между двумя таблицами могут быть организованы связи. А сама таблица может быть представлена в виде отношения («relation»).
Для взаимодействия с базой данных применяется язык SQL (Structured Query Language). Клиент (например, внешняя программа) отправляет запрос на языке SQL посредством специального API. СУБД должным образом интерпретирует и выполняет запрос, а затем посылает клиенту результат выполнения.
Изначально язык SQL был разработан в компании IBM для системы баз данных, которая называлась System/R. При этом сам язык назывался SEQUEL (Structured English Query Language). Хотя в итоге ни база данных, ни сам язык не были впоследствии официально опубликованы, по традиции сам термин SQL нередко произносят как «сиквел».
В 1979 году компания Relational Software Inc. разработала первую систему управления баз данных, которая называлась Oracle и которая использовала язык SQL. В связи с успехом данного продукта компания была переименована в Oracle.
Впоследствии стали появляться другие системы баз данных, которые использовали SQL. В итоге в 1989 году Американский Национальный Институт Стандартов (ANSI) кодифицировал язык и опубликовал его первый стандарт. После этого стандарт периодически обновлялся и дополнялся. Последнее его обновление состоялось в 2011 году. Но несмотря на наличие стандарта нередко производители СУБД используют свои собственные реализации языка SQL, которые немного отличаются друг от друга.
Выделяются две разновидности языка SQL: PL-SQL и T-SQL. PL-SQL используется в таких СУБД как Oracle и MySQL. T-SQL (Transact-SQL) применяется в SQL Server. Собственно поэтому в рамках текущего руководства будет рассматриваться именно T-SQL.
В зависимости от задачи, которую выполняет команда T-SQL, он может принадлежать к одному из следующих типов:
DDL (Data Definition Language / Язык определения данных). К этому типу относятся различные команды, которые создают базу данных, таблицы, индексы, хранимые процедуры и т.д. В общем определяют данные.
В частности, к этому типу мы можем отнести следующие команды:
CREATE : создает объекты базы данных (саму базу даных, таблицы, индексы и т.д.)
ALTER : изменяет объекты базы данных
DROP : удаляет объекты базы данных
TRUNCATE : удаляет все данные из таблиц
К этому типу относятся следующие команды:
SELECT : извлекает данные из БД
UPDATE : обновляет данные
INSERT : добавляет новые данные
DELETE : удаляет данные
DCL (Data Control Language / Язык управления доступа к данным). К этому типу относят команды, которые управляют правами по доступу к данным. В частности, это следующие команды:
GRANT : предоставляет права для доступа к данным
Национальная библиотека им. Н. Э. Баумана
Bauman National Library
Персональные инструменты
Microsoft SQL Server
Microsoft SQL Server — система управления реляционными базами данных, разработанная корпорацией Microsoft. Написана на C, С++, C#. Использует язык Transact-SQL, который является реализацией стандарта ANSI/ISO по структурированному языку запросов (SQL) с расширениями.
Содержание
История
Исходный код MS SQL Server (до версии 7.0) основывался на коде Sybase SQL Server, и это позволило Microsoft выйти на рынок баз данных для предприятий, где конкурировали Oracle, IBM, и, позже, сама Sybase. Microsoft, Sybase и Ashton-Tate первоначально объединились для создания и выпуска на рынок первой версии программы, получившей название SQL Server 1.0 для OS/2 (около 1989 года), которая фактически была эквивалентом Sybase SQL Server 3.0 для Unix, VMS и др. Microsoft SQL Server 4.2 был выпущен в 1992 году и входил в состав операционной системы Microsoft OS/2 версии 1.3. Официальный релиз Microsoft SQL Server версии 4.21 для ОС Windows NT состоялся одновременно с релизом самой Windows NT (версии 3.1). Microsoft SQL Server 6.0 был первой версией SQL Server, созданной исключительно для архитектуры NT и без участия в процессе разработки Sybase.
К тому времени, как вышла на рынок ОС Windows NT, Sybase и Microsoft разошлись и следовали собственным моделям программного продукта и маркетинговым схемам. Microsoft добивалась исключительных прав на все версии SQL Server для Windows. Позже Sybase изменила название своего продукта на Adaptive Server Enterprise во избежание путаницы с Microsoft SQL Server. До 1994 года Microsoft получила от Sybase три уведомления об авторских правах как намёк на происхождение Microsoft SQL Server.
После разделения компании сделали несколько самостоятельных релизов программ. SQL Server 7.0 был первым сервером баз данных с настоящим пользовательским графическим интерфейсом администрирования. Для устранения претензий со стороны Sybase в нарушении авторских прав, весь наследуемый код в седьмой версии был переписан.
Версия SQL Server 2005 — была представлена в ноябре 2005 года. Запуск версии происходил параллельно запуску Visual Studio 2005. Существует также «урезанная» версия Microsoft SQL Server — Microsoft SQL Server Express; она доступна для скачивания и может бесплатно распространяться вместе с использующим её программным обеспечением.
С момента выпуска предыдущей версии SQL Server (SQL Server 2000) было осуществлено развитие интегрированной среды разработки и ряда дополнительных подсистем, входящих в состав SQL Server 2005. Изменения коснулись реализации технологии ETL (извлечение, преобразование и загрузка данных), входящей в состав компонента SQL Server Integration Services (SSIS), сервера оповещения, средств аналитической обработки многомерных моделей данных (OLAP) и сбора релевантной информации (обе службы входят в состав Microsoft Analysis Services), а также нескольких служб сообщений, а именно Service Broker и Notification Services. Помимо этого, были произведены улучшения в производительности.
7 августа 2008 года компания Microsoft объявила о выходе новой версии СУБД SQL Server 2008. Именно с этого момента английская версия SQL Server 2008 стала доступна пользователям по различным программам корпоративного лицензирования, таким как Microsoft Enterprise Agreement, Microsoft Enterprise Agreement Subscription, Microsoft Open Value, Microsoft Open Value Subscription, Microsoft Open License.
21 апреля 2010 года корпорация Microsoft объявила о выпуске финальной версии SQL Server 2008 R2.
Версии
| Версия | Год | Название | Кодовое имя |
|---|---|---|---|
| 1.0 (OS/2) | 1989 | SQL Server 1.0 (16 bit) | Ashton-Tate / MS SQL Server |
| 1.1 (OS/2) | 1991 | SQL Server 1.1 (16 bit) | — |
| WinNT | 1993 | SQL Server 4.21 | SQLNT |
| 6.0 | 1995 | SQL Server 6.0 | SQL95 |
| 6.5 | 1996 | SQL Server 6.5 | Hydra |
| 7.0 | 1998 | SQL Server 7.0 | Sphinx |
| — | 1999 | SQL Server 7.0 OLAP Tools | Palato mania |
| 8.0 | 2000 | SQL Server 2000 | Shiloh |
| 8.0 | 2003 | SQL Server 2000 64-bit | Liberty |
| 9.0 | 2005 | SQL Server 2005 | Yukon |
| 10.0 | 2008 | SQL Server 2008 | Katmai |
| 10.25 | 2010 | Azure SQL DB | Cloud Database or CloudDB |
| 10.50 | 2010 | SQL Server 2008 R2 | Kilimanjaro (aka KJ) |
| 11.0 | 2012 | SQL Server 2012 | Denali |
| 12.0 | 2014 | SQL Server In-Memory OLTP | Hekaton |
| 14 | 2016 | SQL Server 2016 |
Используемые технологии
Database Engine
Компонент Database Engine [Источник 1] представляет собой основную службу для хранения, обработки и обеспечения безопасности данных. Этот компонент обеспечивает управляемый доступ к ресурсам и быструю обработку транзакций, что позволяет использовать его даже в самых требовательных корпоративных приложениях обработки данных. Кроме того, компонент Database Engine предоставляет разносторонние средства поддержания высокого уровня доступности.
Службы Data Quality Services
Службы SQL Server Data Quality Services (DQS) [Источник 2] являются решением для очистки данных на основе знаний. Службы DQS позволяют создать базу знаний, а затем выполнить в ней исправление данных и удаление дубликатов с помощью как автоматизированных, так и интерактивных средств. Можно использовать службы справочных данных на основе облачных вычислений, а также создавать решения по управлению данными, где службы DQS будут интегрированы со службами SQL Server Integration Services и Master Data Services.
Службы Analysis Services
Службы Analysis Services [Источник 3] — это платформа аналитических данных и набор средств для бизнес-аналитики на личном уровне, уровне рабочей группы и организации. Серверный и клиентский конструкторы поддерживают стандартные решения OLAP, новые решения для создания табличных моделей, а также самостоятельную аналитику и совместную работу с помощью PowerPivot, Excel и среды SharePoint Server. Службы Службы Analysis Services также включают интеллектуальный анализ данных, который позволяет выявлять закономерности и связи на основе больших объемов данных.
Службы Integration Services
Службы Integration Services [Источник 4] представляют собой платформу для создания высокопроизводительных решений по интеграции данных, в том числе пакетов для хранения данных, обеспечивающих извлечение, преобразование и загрузку данных.
Master Data Services
Master Data Services [Источник 5] — это решение SQL Server для управления основными данными. Решение, построенное на основе Master Data Services, позволяет обеспечить правильность информации, используемой для построения отчетов и выполнения анализа. С помощью Master Data Services можно создать центральный репозиторий основных данных и поддерживать запись этих данных по мере их изменения, защищенную и доступную для аудита.
Репликация
Репликация представляет собой набор технологий копирования и распространения данных и объектов баз данных между базами данных, а также синхронизации баз данных для поддержания согласованности. Благодаря репликации данные можно размещать в различных местах, обеспечивая возможность доступа к ним удаленных и мобильных пользователей по локальным или глобальным сетям, посредством коммутируемых и беспроводных соединений, а также через Интернет.
Службы Reporting Services
Службы Reporting Services [Источник 6] предлагают средства создания корпоративных отчетов с поддержкой веб-интерфейса, которые позволяют включать в отчеты данные из различных источников, публиковать отчеты в разнообразных форматах, а также централизованно управлять безопасностью и подписками.
Хранение данных
Хранилище данных представляет собой базу данных, которая представляет собой набор таблиц из типизированных столбцов. SQL Server поддерживает различные типы данных, включая основные, такие как Integer, Float, Decimal, Сhar, Varchar, двоичный, Text и другие.
Дисковое пространство базы данных делится на последовательно пронумерованные страницы, каждая по 8 КБ. Страница является основной единицей ввода / вывода для операций SQL Server. Страница отмечена 96-байтный заголовком, который хранит метаданные о странице, включая номер страницы, тип страницы, свободное пространство на странице и идентификатор объекта, которому они принадлежат. Тип страницы определяет данные, содержащиеся на странице: данные, хранящиеся в базе данных, индекс, карту распределения, карту изменения, которая содержит информацию об изменениях, внесенных в другие страницы с момента последнего резервного копирования или протоколирования, или содержат большие типы данных, такие как изображение или текст.
Для физического хранения таблицы, ее строки разделены на ряд разделов (пронумерованных от 1 до N). Размер раздела определяется пользователем; по умолчанию все строки находятся в одном разделе. Таблица разделена на несколько разделов, чтобы распределить базу данных по кластерам. Строки в каждом разделе хранятся в виде B-дерева или кучи.
Работа с данными
Когда использовать собственный клиент SQL Server
Стандартные технологии отказоустойчивости для MS SQL Server 2017
AlwaysOn
Распределение нагрузки среди всех участников, все участники должны быть по своим характеристикам максимально похожи между собой. В синхронном режиме обеспечивается максимальная надежность передачи данных, однако скорость работы будет равняться скорости работы самого медленного участника. В асинхронном режиме обеспечивается максимальное быстродействие, однако могут возникать рассогласованности данных между участниками, что ведет к более сложной поддержке и вероятности потерять последние изменения в случае сбоя основного участника.
Быстрота переключения в синхронном режиме-практически мгновенно и не требует вмешательства системного администратора и DBA, в асинхронном-зависит от текущего состояния БД-дублей, но обычно в среднем до 5 минут (также можно автоматизировать переключение силами одного DBA без привлечения системного администратора).
Признана Microsoft рекомендуемой технологией для БД. Доступна с лицензией Enterprise от 2012 версии и выше. Доступна с ограничениями с лицензией Standard
Кластеризация
Несмотря на простоту настройки, данное решение ненадежно в виду узкого места в виде единого для всех хранилища данных. В случае выхода из строя хранилища данных, восстановление займет достаточно длительный промежуток времени-более 1 часа. Доступна с лицензией Standard до 2008 версии и выше
Репликация
Любая репликация подразумевает создание системных триггеров на каждую таблицу-участницу, а репликация моментальных снимков будет достаточно сильно нагружать основную БД. Поэтому репликацию моментальных снимков можно делать только в минимальные часы нагрузки БД (например, ночью), что неприемлемо, т к необходим горячий резерв. Репликация слиянием сложна в сопровождении для некоторых системы (например, CRM, NAV), также она не подходит для 1С в виду частого изменения структур БД.
Зеркалирование
Возможна в любом режиме, однако как и при AlwaysOn, синхронный режим обеспечивает максимальную надежность и быстрое переключение, а асинхронный режим дает максимальную скорость работы с основной БД, но возможны рассогласованности данных между всеми участниками, а также переключение не будет мгновенным. Здесь переключение на уровне БД обеспечивает следящий сервер автоматически (при например, нагрузке ЦП более, чем в 50% на основном сервере) или средствами DBA. Подключение же к другому серверу обеспечивается силами системного администратора. Резервная БД при любом типе зеркалирования находится в режиме постоянного восстановления, в следствие чего к ней невозможно обратиться. Режим восстановления БД-полный.
Доставка журналов транзакций
Есть 2 режима-постоянное восстановление на резервном сервере или восстановление с отсрочкой.
Первый режим переводит резервную БД (как и при зеркалировании) в режим постоянного восстанавления и к ней невозможно обратиться.
Второй же режим переводит резервную БД в режим восстановления периодически в момент накатывания обновлений (между накатываниями обновлений резервная БД доступна, но это возможно при условии, что экземпляры MS SQL Server одной версии).
Принцип работы прост:
Переключение можно автоматизировать на уровне БД-силами DBA, а на уровне подключений к серверу-на уровне системного администратора.
Общие сведения об обслуживании установки SQL Server
Установка
Создание базы данных
В составе Microsoft Visual Studio 2008 [Источник 7] находится сервер баз данных Microsoft SQL Server 2005 Express Edition. От полнофункционального сервера данных он отличается только ограничением размера базы данных в 2 гигабайта, что позволяет производить разработку и тестирование приложений баз данных.
Для работы по созданию базы данных и таблиц будем использовать Microsoft SQL Server Management Studio Express. Данный программный продукт является свободнораспространяемым и доступен для скачивания в Интернет.
Создание тестовых таблиц с использованием ISQL
Создание тестовых таблиц с использованием провайдера данных
Удаление SQL Server
Перед удалением SQL Server удалите локальные группы безопасности для компонентов SQL Server. Перед удалением компонентов SQL Server рекомендуется остановить все службы SQL Server. Наличие активных соединений может помешать удалению компонентов. Выполните вход на сервер с учетной записью службы SQL Server или с учетной записью, обладающей аналогичным набором разрешений. Например, можно войти на сервер с учетной записью, входящей в локальную группу администраторов.
Что такое MySQL-сервер
Поначалу околосерверная терминология многих вводит в ступор. С ходу непонятно, что из представленного набора букв — технология, а что является названием какой-нибудь утилиты. Хороший пример – MySQL. Инструмент, который кто-то считает нарицательным для баз данных, а кто-то называет сервером.
Разберемся, что такое MySQL-сервер, как он работает и почему о нем так много говорят.
Краткое описание MySQL
Это реляционная система управления базами данных. Таково официальное определение.
MySQL создавалась силами шведских разработчиков из одноименной компании в 1994 году. Тогда и состоялся ее релиз под свободной лицензией. Позже компанию поглотила Oracle. MySQL распространяется бесплатно и входит в стандартный набор утилит LAMP для разработки сайтов на базе Linux.
MySQL — не единственная в своем роде. Подобных программ хватает. Но системы управления базами данных частенько ассоциируют конкретно со шведской разработкой. Доходит до того, что серверы баз данных с любым ПО называют MySQL. Все благодаря ее популярности и признанности среди крупных корпораций. Ее используют в Facebook, YouTube, Google и тысячах других IT-компаний.
Что такое база данных?
В нашем случае данные — это файлы, а база — место, где они хранятся. Данные могут принимать любой облик.
Представьте, что вы сделали плейлист в Spotify и добавили туда новый трек. Плейлист будет базой, а добавленная песня — данными. Каждая композиция, появившаяся в уже готовом плейлисте, станет частью существующей базы данных. Так она будет пополняться.
Таких баз может быть много. Например, интернет-магазин, продающий гитары, тоже оперирует базами данных. В них хранятся инструменты из каталога, отсортированные по заранее продуманным критериям (производитель, количество струн и т.п.).
Получается, что базы могут быть многоуровневыми и делиться на различные категории (разделы каталога в случае с магазином). Так формируются взаимосвязи между разными элементами базы данных, появляется структура. Отсюда и термин «реляционная» – он намекает на зависимость элементов друг от друга.
Так что база данных — это набор структурированных данных с выстроенными между ними «взаимоотношениями» (делением на категории, к примеру).
Визуально она представляет собой таблицу с тысячами элементов (ссылками, файлами, отрывками текста и т.п.). Чтобы этим добром управлять, необходимо как-то обозначить таблицы и научиться ими управлять. Тут и пригодится SQL.
А что такое SQL?
Эта аббревиатура расшифровывается как Structured Query Language, что в переводе означает «язык структурированных запросов».
По версии разработчиков, приставка My в MySQL появилась из-за дочери создателя системы Микаэля Видениуса. Ее зовут Мю, в финском языке это пишется как My. Не зная этого факта, на западе произносили [мю] как [май].
SQL – э то стандартизированный язык, использующийся для взаимодействия с базой данных. С помощью него, собственно, и получают доступ к информации, хранящейся в таблицах MySQL. Язык делится на три части:
Другие СУБД используют такой же язык структурированных запросов. Будь то PostgreSQL или Microsoft SQL. Это бренд. Но это не касается того, как эти системы взаимодействуют с данными. Отличия все же есть.
Основные задачи, выполняемые SQL
Structured Query Language появился в 1970 году и быстро заменил собой аналогичные, но устаревшие VISAM и ISAM. Они были нужны для управления данными.
В их «обязанности» входило:
SQL закрывает все 5 аспектов.
Принцип работы MySQL-серверов
Он такой же, как в любых клиент-серверных моделях. Одно устройство делает запрос, а второе отвечает. Запрашивающих может быть больше одного, все зависит от сервера, сети и поставленных задач.
Технически немного иные, но по своей сути идентичные процессы происходят в среде MySQL:
Для взаимодействия с MySQL-сервером используются соответствующие утилиты. Некоторые работают только в командной строке. Некоторые награждены графическим интерфейсом. Популярные решения – WorkBench, SequelPro, SQL Studio, TablePlus. Правда, большинство вебмастеров предпочитает phpMyAdmin, так как та входит в LAMP и работает в браузере.
Как создать базу данных на хостинге?
У хостинг-провайдеров встречаются панели управления со встроенной функцией создания баз данных. В Timeweb такая есть. Чтобы создать на хостинге базу данных, надо открыть раздел «Базы данных MySQL» и кликнуть по кнопке «Создание новой базы данных». Система попросит указать параметры, имя пользователя и пароль администратора для авторизации.
Что касается создания БД на VDS, то можно воспользоваться панелью управления сервером. Например, ISPmanager.
В ISPmanager базы создаются так:
Почему MySQL так популярна?
Если взглянуть на статистику, то по частоте использования и упоминания в сети MySQL проигрывает только решению от компании Oracle. Из-за чего так происходит? Конечно же, из-за ее преимуществ над существующими конкурентами.
На швейцарскую систему полагаются IT-корпорации ранга Facebook, потому что она:
Подробнее о безопасности MySQL
Защита данных обеспечивается двумя подсистемами: таблицей привилегий и плагинами безопасности.
Первая нужна, чтобы оградить часть данных от определенной группы пользователей. Она вынуждает клиентов, делающих запросы, авторизоваться в системе, дабы та могла убедиться в праве клиента на получение запрашиваемой информации. То есть управлять базой в полной мере может ограниченное число лиц. При желании можно запретить определенному кругу лиц возможность вносить в таблицы любые изменения или удалять из них данные, но при этом оставить за ними возможность добавлять новые единицы данных в существующую базу.
Ближайший пример такой системы — права доступа в WordPress и DataLife Engine.
Плагины безопасности расширяют базовые механизмы защиты целостности данных. Например, создают на сервере более строгую политику создания паролей или дополнительное хранилище для конфиденциальной информации.
Недостатки MySQL
Не обошлось без как минимум 4 увесистых ложек дегтя в бочку обсуждаемой СУБД.
Выводы
Популярность MySQL — не случайность. Она действительно будет идеальна для решения большинства задач, пока вы не поймете, что вам нужно что-то помощнее. Либо она навсегда останется для вас единственной и неповторимой, как и для миллиона вебмастеров по всей планете.