Microsoft SQL Server - Microsoft SQL Server

Microsoft SQL Server
Разработчики)Microsoft
изначальный выпуск24 апреля 1989 г.; 31 год назад (1989-04-24), как SQL Server 1.0
Стабильный выпуск
SQL Server 2019[1] / 2019-11-04[±]
Написано вC, C ++[2]
Операционная системаLinux, Microsoft Windows Server, Майкрософт Виндоус
Доступно вАнглийский, китайский, французский, немецкий, итальянский, японский, корейский, португальский (Бразилия), русский, испанский и индонезийский[3]
ТипСистема управления реляционной базой данных
ЛицензияПроприетарное программное обеспечение
Интернет сайтwww.microsoft.com/ sql-сервер

Microsoft SQL Server это система управления реляционной базой данных разработан Microsoft. Как сервер базы данных, это программный продукт с основной функцией хранения и извлечения данных по запросу других программные приложения - который может работать как на том же компьютере, так и на другом компьютере в сети (включая Интернет). Microsoft продает по крайней мере дюжину различных выпусков Microsoft SQL Server, нацеленных на разную аудиторию и для рабочих нагрузок, начиная от небольших приложений для одного компьютера и заканчивая большими приложениями с выходом в Интернет с одновременные пользователи.

История

Основная статья: История Microsoft SQL Server

История Microsoft SQL Server начинается с первого продукта Microsoft SQL Server - SQL Server 1.0, a 16 бит сервер для OS / 2 операционной системы в 1989 году - и распространяется до сегодняшнего дня.

Вехи

  • MS SQL Server для OS / 2 начинался как проект по переносу Sybase SQL Server на OS / 2 в 1989 г. Sybase, Эштон-Тейт, и Microsoft.
  • SQL Server 4.2 для NT выпущен в 1993 году, отмечая запись на Windows NT.
  • SQL Server 6.0 выпущен в 1995 г., положив конец сотрудничеству с Sybase; Sybase продолжит разработку собственного варианта SQL Server, Sybase Adaptive Server Enterprise, независимо от Microsoft.
  • SQL Server 7.0 выпущен в 1998 году, что ознаменовало преобразование исходного кода с C на C ++.
  • SQL Server 2005, выпущенный в 2005 году, завершает полную ревизию старого кода Sybase в код Microsoft.
  • SQL Server 2017, выпущенный в 2017 году, добавляет поддержку Linux для следующих платформ Linux: Red Hat Enterprise Linux, SUSE Linux Enterprise Server, Ubuntu & Docker Engine.[4]

В настоящее время

По состоянию на май 2020 г., Microsoft поддерживает следующие версии:

  • SQL Server 2012[5]
  • SQL Server 2014
  • SQL Server 2016
  • SQL Server 2017 г.
  • SQL Server 2019

Начиная с SQL Server 2016, продукт поддерживается только на процессорах x64.[6]

Текущая версия - Microsoft SQL Server 2019, выпущенная 4 ноября 2019 г. RTM-версия - 15.0.2000.5.[7]

Редакции

Microsoft делает SQL Server доступным в нескольких редакциях с разными наборами функций и нацеленных на разных пользователей. Эти выпуски:[8][9]

Основные выпуски

Предприятие
SQL Server Enterprise Edition включает как ядро ​​базы данных, так и дополнительные службы, а также набор инструментов для создания кластера SQL Server и управления им. Он может управлять базами данных размером до 524 петабайты и адрес 12 терабайты памяти и поддерживает 640 логических процессоров (ядер ЦП).[10]
Стандарт
Версия SQL Server Standard включает ядро ​​базы данных вместе с автономными службами. Он отличается от выпуска Enterprise тем, что поддерживает меньшее количество активных экземпляров (количество узлов в кластере) и не включает некоторые функции высокой доступности, такие как горячее добавление памяти (позволяющее добавлять память, пока сервер все еще работает) и параллельные индексы.
Интернет
SQL Server Web Edition - это низкоуровневыйТШО вариант для веб-хостинга.
Бизнес-аналитика
Представлен в SQL Server 2012 и ориентирован на самообслуживание и корпоративную бизнес-аналитику. Он включает в себя возможности Standard Edition и инструменты бизнес-аналитики: PowerPivot, Power View, семантическую модель бизнес-аналитики, службы основных данных, службы качества данных и аналитику в памяти xVelocity.[11]
Рабочая группа
SQL Server Workgroup Edition включает основные функции базы данных, но не включает дополнительные службы. Обратите внимание, что этот выпуск был удален в SQL Server 2012.[12]
выражать
SQL Server Express Edition - это уменьшенная бесплатная версия SQL Server, которая включает ядро ​​базы данных. Хотя нет никаких ограничений на количество поддерживаемых баз данных или пользователей, оно ограничено использованием одного процессора, 1 ГБ памяти и файлов базы данных 10 ГБ (файлы базы данных 4 ГБ до SQL Server Express 2008 R2).[13] Он предназначен для замены MSDE. Два дополнительных выпуска предоставляют расширенный набор функций, которых нет в исходном экспресс-выпуске. Первый SQL Server Express с инструментами, который включает SQL Server Management Studio Базовый. SQL Server Express с расширенными службами добавляет возможности полнотекстового поиска и службы отчетности.[14]

Специализированные издания

Установочный диск SQL Server 2005 Developer Edition
Лазурь
База данных Microsoft Azure SQL это облачный версия Microsoft SQL Server, представленная как платформа как услуга предложение на Microsoft Azure.
Лазурь
Хранилище данных SQL Azure это облачный версия Microsoft SQL Server в MPP (массовая параллельная обработка) архитектура для рабочих нагрузок аналитики, представленная как платформа как услуга предложение на Microsoft Azure.
Компактный (SQL CE)
В компактное издание это встроенный механизм базы данных. В отличие от других выпусков SQL Server, механизм SQL CE основан на SQL Mobile (изначально предназначен для использования с портативными устройствами) и не использует одни и те же двоичные файлы. Из-за своего небольшого размера (размер DLL 1 МБ) он имеет значительно уменьшенный набор функций по сравнению с другими выпусками. Например, он поддерживает подмножество стандартных типов данных, не поддерживает хранимые процедуры, представления или пакеты с несколькими операторами (среди других ограничений). Он ограничен максимальным размером базы данных 4 ГБ и не может быть запущен как служба Windows, Compact Edition должен размещаться в приложении, использующем его. Версия 3.5 включает поддержку служб синхронизации ADO.NET. SQL CE не поддерживает подключение ODBC, в отличие от собственно SQL Server.
Разработчик
Версия SQL Server Developer Edition включает те же функции, что и SQL Server Enterprise Edition, но ограничена лицензией на использование только в качестве системы разработки и тестирования, а не в качестве рабочего сервера. С начала 2016 года Microsoft сделала эту версию бесплатной для всех.[15]
Встроенный (SSEE)
SQL Server 2005 Встроенное издание - это специально сконфигурированный именованный экземпляр ядра СУБД SQL Server Express, доступ к которому могут получить только определенные службы Windows.
Оценка
SQL Server Evaluation Edition, также известный как Пробная версия, имеет все функции Enterprise Edition, но ограничен 180 днями, после чего инструменты продолжат работу, но службы сервера остановятся.[16]
Быстрый трек
SQL Server Fast Track специально предназначен для хранилищ данных в масштабах предприятия и обработки бизнес-аналитики и работает на оборудовании эталонной архитектуры, оптимизированном для Fast Track.[17]
LocalDB
Представленный в SQL Server Express 2012, LocalDB - это минимальная версия SQL Server по запросу, предназначенная для разработчиков приложений.[18] Его также можно использовать как встроенную базу данных.[19]
Система платформы аналитики (APS)
Ранее Parallel Data Warehouse (PDW) A массовая параллельная обработка (MPP) Устройство SQL Server, оптимизированное для крупномасштабных хранилище данных например сотни терабайт.[20]
Выпуск Datawarehouse Appliance
Предварительно установлен и настроен как часть устройства в партнерстве с Dell и HP на основе архитектуры Fast Track. В этот выпуск не входят службы интеграции SQL Server, службы аналитики и службы Reporting Services.sqlcmd

Снятые с производства выпуски

MSDE
Ядро данных Microsoft SQL Server / Desktop Engine / Desktop Edition. SQL Server 7 и SQL Server 2000. Предназначенный для использования в качестве компонента приложения, он не содержал инструментов управления графическим интерфейсом пользователя. Позже Microsoft также сделала доступным инструмент веб-администрирования. Включено в некоторые версии Microsoft Access, Средства разработки Microsoft и другие выпуски SQL Server.[21]
Персональное издание
SQL Server 2000. Имел ограничения на рабочую нагрузку или количество подключений, такие как MSDE, но без ограничения размера базы данных. Включает стандартные инструменты управления. Предназначен для использования в качестве мобильного / отключенного прокси-сервера, лицензирован для использования с SQL Server 2000 Standard edition.[21]
Дата центр
SQL Server 2008 R2 Datacenter - это полнофункциональная версия SQL Server, предназначенная для центров обработки данных, которым требуется высокий уровень поддержки и масштабируемости приложений. Он поддерживает 256 логических процессоров и практически неограниченный объем памяти и поставляется с выпуском StreamInsight Premium.[22] Выпуск Datacenter был удален в SQL Server 2012; все его функции доступны в SQL Server 2012 Enterprise Edition.[12]

Архитектура

Уровень протокола реализует внешний интерфейс для SQL Server. Все операции, которые могут быть вызваны на SQL Server, передаются ему через определенный Microsoft формат, называемый Табличный поток данных (TDS). TDS - это протокол прикладного уровня, используемый для передачи данных между сервером базы данных и клиентом. Первоначально спроектирован и разработан Sybase Inc. для своих Sybase SQL Server ядро реляционной базы данных в 1984 году, а затем Microsoft в Microsoft SQL Server, пакеты TDS могут быть заключены в другие протоколы, зависящие от физического транспорта, включая TCP / IP, именованные каналы, и Общая память. Следовательно, доступ к SQL Server доступен по этим протоколам. Кроме того, API SQL Server также доступен через веб-сервисы.[9]

Хранилище данных

Хранилище данных это база данных, который представляет собой набор таблиц с напечатанный столбцы. SQL Server поддерживает разные типы данных, в том числе примитивные типы Такие как Целое число, Плавать, Десятичный, Char (включая символьные строки), Варчар (символьные строки переменной длины), двоичные (для неструктурированных капли данных), Текст (для текстовых данных) среди прочего. В округление чисел с плавающей запятой в целые числа использует либо симметричное арифметическое округление, либо симметричное округление в меньшую сторонуисправить) в зависимости от аргументов: ВЫБРАТЬ Раунд (2,5, 0) дает 3.

Microsoft SQL Server также позволяет определять и использовать определяемые пользователем составные типы (UDT). Он также делает статистику сервера доступной в виде виртуальных таблиц и представлений (называемых динамическими административными представлениями или DMV). Помимо таблиц, база данных может также содержать другие объекты, включая взгляды, хранимые процедуры, индексы и ограничения вместе с журналом транзакций. База данных SQL Server может содержать максимум 231 объекты, и может охватывать несколько файлов уровня ОС с максимальным размером файла 260 байт (1 эксабайт).[9] Данные в базе данных хранятся в первичных файлах данных с расширением .mdf. Файлы вторичных данных, помеченные значком .ndf расширение, используются, чтобы данные одной базы данных могли быть распределены по нескольким файлам и, возможно, по нескольким файловым системам. Файлы журнала помечены .ldf расширение.[9]

Пространство для хранения, выделенное для базы данных, разделено на последовательно пронумерованные страницы, каждый размером 8 КБ. А страница это основная единица Ввод / вывод для операций с SQL Server. Страница помечается 96-байтовым заголовком, в котором хранятся метаданные о странице, включая номер страницы, тип страницы, свободное место на странице и идентификатор объекта, которому она принадлежит. Тип страницы определяет данные, содержащиеся на странице. Эти данные включают в себя: данные, хранящиеся в базе данных, индекс, карту распределения, которая содержит информацию о том, как страницы распределяются по таблицам и индексам; и карту изменений, которая содержит информацию об изменениях, внесенных на другие страницы с момента последнего резервного копирования или регистрации, или содержит большие типы данных, такие как изображение или текст. Хотя страница является основной единицей операции ввода-вывода, на самом деле управление пространством осуществляется с помощью степень который состоит из 8 страниц. Объект базы данных может охватывать все 8 страниц в экстенте («единый экстент») или совместно использовать экстент с еще 7 объектами («смешанный экстент»). Строка в таблице базы данных не может занимать более одной страницы, поэтому ее размер ограничен 8 КБ. Однако, если размер данных превышает 8 КБ, а строка содержит варчар или же varbinary data, данные в этих столбцах перемещаются на новую страницу (или, возможно, последовательность страниц, называемую единица распределения) и заменен указателем на данные.[23]

Для физического хранения таблицы ее строки разделены на несколько разделов (пронумерованных от 1 до n). Размер раздела определяется пользователем; по умолчанию все строки находятся в одном разделе. Таблица разбита на несколько разделов, чтобы распределить базу данных по компьютерный кластер. Строки в каждом разделе хранятся либо в B-дерево или же куча структура. Если у таблицы есть связанный, кластеризованный индекс чтобы обеспечить быстрое извлечение строк, строки хранятся в порядке, соответствующем их значениям индексов, с B-деревом, обеспечивающим индекс. Данные находятся в листовом узле листьев, а другие узлы хранят значения индекса для данных листа, доступных из соответствующих узлов. Если индекс не кластеризован, строки не сортируются по ключам индекса. Индексированный Посмотреть имеет ту же структуру хранения, что и индексированная таблица. Таблица без кластерного индекса хранится в неупорядоченной структуре кучи. Однако таблица может иметь некластеризованные индексы, чтобы обеспечить быстрое извлечение строк. В некоторых ситуациях структура кучи имеет преимущества в производительности по сравнению с кластерной структурой. И кучи, и B-деревья могут охватывать несколько единиц распределения.[24]

Управление буфером

SQL Server буферы страниц в ОЗУ, чтобы минимизировать дисковый ввод-вывод. Любая страница размером 8 КБ может буферизоваться в памяти, а набор всех страниц, буферизованных в данный момент, называется буферным кешем. Объем памяти, доступной SQL Server, определяет, сколько страниц будет кэшировано в памяти. Буферным кешем управляет Диспетчер буфера. При чтении или записи на любую страницу она копируется в буферный кеш. Последующие операции чтения или записи перенаправляются на копию в памяти, а не на версию на диске. Страница обновляется на диске диспетчером буферов только в том случае, если кэш-память в памяти не использовалась в течение некоторого времени. При записи страниц обратно на диск, асинхронный ввод / вывод используется, при этом операция ввода-вывода выполняется в фоновом потоке, поэтому другим операциям не нужно ждать завершения операции ввода-вывода. Каждая страница написана вместе со своим контрольная сумма когда написано. При обратном чтении страницы ее контрольная сумма снова вычисляется и сравнивается с сохраненной версией, чтобы гарантировать, что страница не была повреждена или подделана за это время.[25]

Параллелизм и блокировка

SQL Server позволяет нескольким клиентам использовать одну и ту же базу данных одновременно. Таким образом, он должен контролировать одновременный доступ к общим данным, чтобы гарантировать целостность данных - когда несколько клиентов обновляют одни и те же данные или клиенты пытаются прочитать данные, которые находятся в процессе изменения другим клиентом. SQL Server предоставляет два режима управления параллелизмом: пессимистичный параллелизм и оптимистичный параллелизм. Когда используется пессимистичный контроль параллелизма, SQL Server контролирует одновременный доступ с помощью блокировок. Блокировки могут быть разделяемыми или эксклюзивными. Эксклюзивная блокировка предоставляет пользователю монопольный доступ к данным - ни один другой пользователь не может получить доступ к данным, пока блокировка удерживается. Совместно используемые блокировки используются при чтении некоторых данных - несколько пользователей могут читать данные, заблокированные общей блокировкой, но не могут получить монопольную блокировку. Последнему придется дождаться снятия всех общих блокировок.

Блокировки могут применяться на разных уровнях детализации - для целых таблиц, страниц или даже для каждой строки в таблицах. Для индексов он может находиться либо на всем индексе, либо на конечных точках индекса. Уровень детализации, который будет использоваться, определяется администратором базы данных для каждой базы данных. Хотя детализированная система блокировки позволяет большему количеству пользователей использовать таблицу или индекс одновременно, она требует больше ресурсов, поэтому автоматически не дает более высокой производительности. SQL Server также включает два более легких взаимное исключение решения - защелки и спин-блокировки - менее надежны, чем блокировки, но менее ресурсоемки. SQL Server использует их для DMV и других ресурсов, которые обычно не заняты. SQL Server также отслеживает все рабочие потоки, которые получают блокировки, чтобы гарантировать, что они не попадут в тупиковые ситуации - в этом случае SQL Server принимает меры по исправлению положения, которые во многих случаях состоят в том, чтобы убить один из потоков, зашедших в тупик, и откатить начатую им транзакцию.[9] Для реализации блокировки SQL Server содержит Менеджер блокировок. Диспетчер блокировок поддерживает таблицу в памяти, которая управляет объектами базы данных и блокирует их, если таковые имеются, вместе с другими метаданными о блокировке. Доступ к любому совместно используемому объекту обеспечивается диспетчером блокировок, который либо предоставляет доступ к ресурсу, либо блокирует его.

SQL Server также предоставляет оптимистичный механизм управления параллелизмом, который похож на мультиверсионный контроль параллелизма используется в других базах данных. Механизм позволяет создавать новую версию строки всякий раз, когда строка обновляется, в отличие от перезаписи строки, т. Е. Строка дополнительно идентифицируется идентификатором транзакции, которая создала версию строки. И старые, и новые версии строки сохраняются и обслуживаются, хотя старые версии перемещаются из базы данных в системную базу данных, обозначенную как Tempdb. Когда строка находится в процессе обновления, любые другие запросы не блокируются (в отличие от блокировки), а выполняются в более старой версии строки. Если другой запрос является оператором обновления, это приведет к созданию двух разных версий строк - обе они будут храниться в базе данных, идентифицированные соответствующими идентификаторами транзакции.[9]

Получение данных и возможность программирования

Основной режим получения данных из базы данных SQL Server: запрос для этого. Запрос выражается с помощью варианта SQL называется T-SQL, диалект Microsoft SQL Server, который используется совместно с Sybase SQL Server из-за своего наследия. Запрос декларативно указывает, что нужно получить. Он обрабатывается обработчиком запросов, который определяет последовательность шагов, которые потребуются для получения запрошенных данных. Последовательность действий, необходимых для выполнения запроса, называется план запроса. Может быть несколько способов обработать один и тот же запрос. Например, для запроса, содержащего присоединиться заявление и Выбрать Оператор, выполнение соединения для обеих таблиц, а затем выполнение select для результатов даст тот же результат, что и выбор из каждой таблицы и последующее выполнение соединения, но приведет к разным планам выполнения. В таком случае SQL Server выбирает план, который, как ожидается, даст результаты в кратчайшие сроки. Это называется оптимизация запросов и выполняется самим обработчиком запросов.[9]

SQL Server включает оптимизатор запросов на основе затрат, который пытается оптимизировать затраты с точки зрения ресурсов, которые потребуются для выполнения запроса. При наличии запроса оптимизатор запросов смотрит на схема базы данных, статистику базы данных и загрузку системы на тот момент. Затем он решает, в какой последовательности обращаться к таблицам, указанным в запросе, в какой последовательности выполнять операции и какой метод доступа использовать для доступа к таблицам. Например, если таблица имеет связанный индекс, следует ли использовать индекс или нет: если индекс находится в столбце, который не является уникальным для большинства столбцов (низкая «селективность»), может быть нецелесообразно использовать индекс для доступа к данным. Наконец, он решает, выполнять ли запрос. одновременно или нет. Хотя параллельное выполнение более затратно с точки зрения общего времени процессора, поскольку выполнение фактически разделено на разные процессоры, это может означать, что оно будет выполняться быстрее. После создания плана запроса для запроса он временно кэшируется. Для дальнейших вызовов того же запроса используется кэшированный план. Неиспользованные планы через некоторое время сбрасываются.[9][26]

SQL Server также позволяет хранимые процедуры быть определенным. Хранимые процедуры - это параметризованные запросы T-SQL, которые хранятся на самом сервере (и не выдаются клиентским приложением, как в случае с общими запросами). Хранимые процедуры могут принимать значения, отправленные клиентом, в качестве входных параметров и отправлять обратно результаты в качестве выходных параметров. Они могут вызывать определенные функции и другие хранимые процедуры, включая одну и ту же хранимую процедуру (до определенного количества раз). Они могут быть выборочно предоставлен доступ к. В отличие от других запросов, хранимые процедуры имеют связанное имя, которое используется во время выполнения для преобразования в фактические запросы. Кроме того, поскольку код не нужно отправлять от клиента каждый раз (поскольку к нему можно получить доступ по имени), это снижает сетевой трафик и несколько повышает производительность.[27] Планы выполнения для хранимых процедур также при необходимости кэшируются.

T-SQL

Основная статья: T-SQL

T-SQL (Transact-SQL) является собственностью Microsoft. процедурный язык расширение для SQL Server. Это обеспечивает REPL (Read-Eval-Print-Loop) инструкции, которые расширяют стандартный набор инструкций SQL для обработки данных (DML ) и определение данных (DDL ) инструкции, включая настройки для SQL Server, управление безопасностью и статистикой базы данных.

Он предоставляет ключевые слова для операций, которые могут выполняться на SQL Server, включая создание и изменение схем базы данных, ввод и редактирование данных в базе данных, а также мониторинг и управление самим сервером. Клиентские приложения, которые потребляют данные или управляют сервером, будут использовать функциональные возможности SQL Server, отправляя запросы и операторы T-SQL, которые затем обрабатываются сервером, а результаты (или ошибки) возвращаются клиентскому приложению. Для этого он предоставляет таблицы, доступные только для чтения, из которых можно читать статистику сервера. Функциональность управления предоставляется через определенные системой хранимые процедуры, которые могут быть вызваны из запросов T-SQL для выполнения операции управления. Также возможно создавать связанные серверы с помощью T-SQL. Связанные серверы позволяют обрабатывать операции, выполняемые на нескольких серверах, с помощью одного запроса.[28]

Собственный клиент SQL Server (также известный как SNAC)

Собственный клиент SQL Server - это собственный доступ к данным на стороне клиента библиотека для Microsoft SQL Server версии 2005 и выше. Он изначально реализует поддержку функций SQL Server, включая Табличный поток данных реализация, поддержка зеркальных баз данных SQL Server, полная поддержка всех типов данных, поддерживаемых SQL Server, асинхронные операции, уведомления о запросах, шифрование поддержка, а также получение нескольких наборов результатов в одном сеансе базы данных. Собственный клиент SQL Server используется подключаемыми модулями SQL Server для других технологий доступа к данным, включая ADO или же OLE DB. Собственный клиент SQL Server также можно использовать напрямую, минуя общие уровни доступа к данным.[29]

28 ноября 2011 г. был выпущен предварительный выпуск SQL Server. ODBC драйвер для Linux был выпущен.[30]

SQL CLR

Основная статья: SQL CLR

Microsoft SQL Server 2005 включает компонент с именем SQL CLR ("Common Language Runtime"), через которую он интегрируется с .NET Framework. В отличие от большинства других приложений, использующих .NET Framework, на самом SQL Server размещается .NET Framework. время выполнения, то есть требования .NET Framework к памяти, потокам и управлению ресурсами удовлетворяются самой SQLOS, а не базовой операционной системой Windows. SQLOS также предоставляет службы обнаружения и разрешения тупиковых ситуаций для кода .NET. С SQL CLR, хранимые процедуры и триггеры можно написать в любом удалось .NET язык, включая C # и VB.NET. Управляемый код также может использоваться для определения UDT (определяемые пользователем типы ), который может сохраняться в базе данных. Управляемый код составлен для Сборки CLI и после проверки на безопасность типа, зарегистрированный в базе данных. После этого их можно будет вызывать, как и любую другую процедуру.[31] Однако только часть Библиотека базового класса доступен при запуске кода под SQL CLR. Большинство API, относящихся к пользовательский интерфейс функциональность недоступна.[31]

При написании кода для SQL CLR к данным, хранящимся в базах данных SQL Server, можно получить доступ с помощью ADO.NET API как и любой другой управляемое приложение который обращается к данным SQL Server. Однако при этом создается новый сеанс базы данных, отличный от того, в котором выполняется код. Чтобы избежать этого, SQL Server предоставляет некоторые улучшения ADO.NET провайдер, который позволяет перенаправить соединение в тот же сеанс, в котором уже размещен запущенный код. Такие соединения называются контекстными соединениями и устанавливаются установкой контекстное соединение параметр для истинный в строке подключения. SQL Server также предоставляет несколько других улучшений ADO.NET API, включая классы для работы с табличными данными или отдельной строкой данных, а также классы для работы с внутренними метаданными о данных, хранящихся в базе данных. Он также обеспечивает доступ к функциям XML в SQL Server, включая XQuery поддерживать. Эти усовершенствования также доступны в процедурах T-SQL в результате введения нового типа данных XML (запрос, значение, функции узлов).[32]

Услуги

SQL Server также включает в себя набор дополнительных служб. Хотя они не являются существенными для работы системы баз данных, они предоставляют дополнительные услуги поверх основной системы управления базами данных. Эти службы либо работают как часть какого-либо компонента SQL Server, либо вне процесса как Служба Windows и представляет свои API контролировать их и взаимодействовать с ними.

Услуги машинного обучения

Службы машинного обучения SQL Server работают в экземпляре SQL-сервера, позволяя людям выполнять машинное обучение и анализ данных без необходимости отправлять данные по сети или быть ограниченными памятью своих компьютеров. Сервисы поставляются с дистрибутивами Microsoft R и Python, которые содержат часто используемые пакеты для науки о данных, а также некоторые проприетарные пакеты (например, ревоскалепия, RevoScaleR, microsoftml), который можно использовать для создания масштабных моделей машин.

Аналитики могут либо настроить свой клиентский компьютер для подключения к удаленному серверу SQL и передать ему выполнение сценария, либо они могут запустить сценарии R или Python как внешний сценарий внутри запроса T-SQL. Обученная модель машинного обучения может храниться в базе данных и использоваться для оценки.[33]

Сервисный брокер

Используется внутри экземпляра, среды программирования. Для межэкземплярных приложений Service Broker обменивается данными через TCP / IP и позволяет синхронизировать различные компоненты посредством обмена сообщениями. Компонент Service Broker, который работает как часть ядра базы данных, обеспечивает надежный обмен сообщениями и очередь сообщений платформа для приложений SQL Server.[34]

Услуги сервисного брокера состоят из следующих частей:[35]

  • типы сообщений
  • контракты
  • очереди
  • сервисные программы
  • маршруты

Тип сообщения определяет формат данных, используемый для сообщения. Это может быть объект XML, простой текст или двоичные данные, а также ноль тело сообщения для уведомлений. Контракт определяет, какие сообщения используются в диалоге между службами и кто может помещать сообщения в очередь. Очередь действует как поставщик хранилища для сообщений. Они реализованы внутри SQL Server в виде таблиц, но не поддерживают функции вставки, обновления или удаления. Сервисная программа получает и обрабатывает сообщения сервисного брокера. Обычно сервисная программа реализуется как хранимая процедура или же CLR заявление. Маршруты - это сетевые адреса, по которым брокер услуг находится в сети.[35]

Кроме того, сервисный брокер поддерживает такие функции безопасности, как сетевая аутентификация (с использованием NTLM, Kerberos, или же сертификаты авторизации ), проверка целостности и сообщение шифрование.[35]

Услуги репликации

Службы репликации SQL Server используются SQL Server для репликации и синхронизации объектов базы данных, либо целиком, либо подмножеством имеющихся объектов, между агентами репликации, которые могут быть другими серверами баз данных в сети или кешами баз данных на стороне клиента. Службы репликации следуют модели издатель / подписчик, то есть изменения отправляются одним сервером базы данных («издатель») и принимаются другими («подписчиками»). SQL Server поддерживает три различных типа репликации:[36]

Репликация транзакции
Каждая транзакция, сделанная в базе данных издателя (основная база данных), синхронизируется с подписчиками, которые обновляют свои базы данных с помощью транзакции. Репликация транзакций синхронизирует базы данных почти в реальном времени.[37]
Репликация слиянием
Изменения, сделанные как в базах данных издателя, так и подписчика, отслеживаются, и периодически изменения синхронизируются в двух направлениях между издателем и подписчиками. Если одни и те же данные были изменены по-разному как в базах данных издателя, так и в базах данных подписчика, синхронизация приведет к конфликту, который необходимо разрешить вручную или с помощью заранее определенных политик. rowguid необходимо настроить для столбца, если настроена репликация слиянием.[38]
Репликация снимков
Репликация моментального снимка публикует копию всей базы данных (тогдашний моментальный снимок данных) и реплицирует ее подписчикам. Дальнейшие изменения снимка не отслеживаются.[39]

Службы аналитики

Основная статья: Службы аналитики SQL Server

SQL Server Analysis Services добавляет OLAP и сбор данных возможности для баз данных SQL Server. Механизм OLAP поддерживает MOLAP, ROLAP и HOLAP режимы хранения данных. Службы Analysis Services поддерживают XML для анализа стандарт в качестве основного протокола связи. Доступ к данным куба можно получить с помощью Многомерные выражения и LINQ[40] запросы.[41]Специальные функции интеллектуального анализа данных доступны через DMX язык запросов. Службы Analysis Services включают различные алгоритмы:Деревья решений, алгоритм кластеризации, Наивный байесовский алгоритм, анализ временных рядов, алгоритм кластеризации последовательностей, линейный и логистический регресс анализ и нейронные сети - для использования в интеллектуальном анализе данных.[42]

Службы отчетов

Основная статья: Службы отчетов SQL Server

SQL Server Reporting Services - это среда создания отчетов для данных, собранных из баз данных SQL Server. Он управляется через веб интерфейс. Службы отчетов имеют веб-сервисы интерфейс для поддержки разработки пользовательских приложений отчетности. Отчеты создаются как RDL файлы.[43]

Отчеты можно создавать с использованием последних версий Microsoft Visual Studio (Visual Studio.NET 2003, 2005 и 2008)[44] с Студия разработки бизнес-аналитики, установленный или с включенным Построитель отчетов. После создания файлы RDL могут отображаться в различных форматах,[45][46] включая Excel, PDF, CSV, XML, BMP, ЭДС, Гифка, JPEG, PNG, и TIFF,[47] и веб-архив HTML.

Службы уведомлений

Основная статья: Службы уведомлений SQL Server

Первоначально представленный как надстройка после выпуска для SQL Server 2000,[48] Службы Notification Services были включены в состав платформы Microsoft SQL Server впервые и только в SQL Server 2005.[49][50] Службы SQL Server Notification Services - это механизм для создания управляемых данными уведомлений, которые отправляются подписчикам служб Notification Services. Абонент регистрируется для определенного события или транзакции (которая регистрируется на сервере базы данных как триггер); при возникновении события службы Notification Services могут использовать один из трех методов для отправки сообщения подписчику, информирующего о возникновении события. Эти методы включают SMTP, SOAP или запись в файл в файловой системе.[51] Службы Notification Services были прекращены Microsoft с выпуском SQL Server 2008 в августе 2008 года и больше не являются официально поддерживаемым компонентом платформы базы данных SQL Server.

Службы интеграции

Основная статья: Службы интеграции SQL Server

Службы интеграции SQL Server (SSIS) предоставляют ETL возможности SQL Server для импорт данных, интеграция данных и хранилище данных потребности. Службы Integration Services включают инструменты графического интерфейса для создания рабочие процессы такие как извлечение данных из различных источников, запрос данных, преобразование данных, включая агрегирование, дедупликацию, де- / нормализацию и объединение данных, а затем экспорт преобразованных данных в целевые базы данных или файлы.[52]

Служба полнотекстового поиска

Архитектура службы полнотекстового поиска SQL Server

Служба полнотекстового поиска SQL Server - это специализированная служба индексации и запросов для неструктурированного текста, хранящегося в базах данных SQL Server. Индекс полнотекстового поиска можно создать для любого столбца с текстовыми данными на основе символов. Это позволяет искать слова в текстовых столбцах. Хотя это можно сделать с помощью SQL ПОДОБНО оператор, использование службы полнотекстового поиска SQL Server может быть более эффективным. Полный допускает неточное сопоставление исходной строки, обозначенной значком Классифицировать значение, которое может варьироваться от 0 до 1000 - более высокий ранг означает более точное соответствие. Это также позволяет лингвистическое сопоставление («флективный поиск»), то есть языковые варианты слова (например, глагол в другом времени) также будут соответствовать данному слову (но с более низким рангом, чем точное совпадение). Также поддерживается поиск по близости, т.е. если искомые слова не встречаются в той последовательности, в которой они указаны в запросе, но находятся рядом друг с другом, они также считаются совпадающими. T-SQL предоставляет специальные операторы, которые можно использовать для доступа к возможностям FTS.[53][54]

Система полнотекстового поиска разделена на два процесса: Демон фильтра процесс (msftefd.exe) и Поиск процесс (msftesql.exe). Эти процессы взаимодействуют с SQL Server. Процесс поиска включает в себя индексатор (который создает полнотекстовые индексы) и обработчик полнотекстовых запросов. Индексатор просматривает текстовые столбцы в базе данных. Он также может индексировать двоичные столбцы и использовать iFilters для извлечения значимого текста из двоичного двоичного объекта (например, когда Microsoft Word документ хранится как неструктурированный двоичный файл в базе данных). IFilters размещаются в процессе Filter Daemon. После извлечения текста процесс Filter Daemon разбивает его на последовательность слов и передает индексатору. Индексатор отфильтровывает шумные слова, т.е. такие слова, как А, Ии т. д., которые встречаются часто и бесполезны для поиска. С оставшимися словами инвертированный индекс создается, связывая каждое слово со столбцами, в которых они были найдены. Сам SQL Server включает Собиратель компонент, который отслеживает изменения в таблицах и вызывает индексатор в случае обновлений.[55]

Когда полнотекстовый запрос получен обработчиком запросов SQL Server, он передается обработчику запросов FTS в процессе поиска. Обработчик запросов FTS разбивает запрос на составные слова, отфильтровывает шумовые слова и использует встроенный тезаурус чтобы узнать языковые варианты для каждого слова. Затем слова опрашиваются по инвертированному индексу и вычисляется ранг их точности. Результаты возвращаются клиенту через процесс SQL Server.[55]

SQLCMD

SQLCMD - это приложение командной строки, которое поставляется с Microsoft SQL Server и предоставляет функции управления SQL Server. Он позволяет писать и выполнять SQL-запросы из командной строки. Он также может действовать как язык сценариев для создания и выполнения набора операторов SQL в виде сценария. Такие скрипты хранятся в виде .sql файл и используются либо для управления базами данных, либо для создания схемы базы данных во время развертывания базы данных.

SQLCMD был введен в SQL Server 2005 и продолжался в версиях SQL Server 2008, 2008 R2, 2012, 2014, 2016 и 2019. Его предшественником для более ранних версий были OSQL и ISQL, которые были функционально эквивалентны в части выполнения TSQL, и многие другие параметры командной строки идентичны, хотя SQLCMD добавляет дополнительную гибкость.

Visual Studio

Основная статья: Microsoft Visual Studio

Microsoft Visual Studio включает встроенную поддержку программирования данных с помощью Microsoft SQL Server. Его можно использовать для записи и код отладки для выполнения SQL CLR. Он также включает дизайнер данных которые можно использовать для графического создания, просмотра или редактирования схем базы данных. Запросы можно создавать как визуально, так и с помощью кода. SSMS 2008 и далее предоставляет intellisense также для SQL-запросов.

SQL Server Management Studio

Основная статья: SQL Server Management Studio

SQL Server Management Studio это GUI инструмент, входящий в состав SQL Server 2005 и более поздних версий, для настройки, управления и администрирования всех компонентов в Microsoft SQL Server. Инструмент включает как редакторы скриптов, так и графические инструменты, которые работают с объектами и функциями сервера.[56] SQL Server Management Studio заменяет Менеджер предприятия в качестве основного интерфейса управления для Microsoft SQL Server с SQL Server 2005. Версия SQL Server Management Studio также доступна для SQL Server Express Edition, для которого она известна как SQL Server Management Studio Express (SSMSE).[57]

Центральной функцией SQL Server Management Studio является обозреватель объектов, который позволяет пользователю просматривать, выбирать и действовать на любом из объектов на сервере.[58] Его можно использовать, среди прочего, для визуального наблюдения и анализа планов запросов и оптимизации производительности базы данных.[59] SQL Server Management Studio также можно использовать для создания новой базы данных, изменения любой существующей схемы базы данных путем добавления или изменения таблиц и индексов или анализа производительности. Он включает окна запросов, которые предоставляют графический интерфейс для написания и выполнения запросов.[9]

Студия данных Azure

Azure Data Studio - это кроссплатформенный редактор запросов, доступный для загрузки по желанию. Инструмент позволяет пользователям писать запросы; экспорт результатов запроса; передавать скрипты SQL в Git репозитории и выполнить базовую диагностику сервера. Azure Data Studio поддерживает системы Windows, Mac и Linux.[60]

Он стал общедоступным в сентябре 2018 года. Перед выпуском предварительная версия приложения была известна как SQL Server Operations Studio.

Студия разработки бизнес-аналитики

Основная статья: Студия разработки бизнес-аналитики

Студия разработки бизнес-аналитики (BIDS) - это IDE из Microsoft используется для разработки анализа данных и Бизнес-аналитика решения, использующие Microsoft Службы аналитики SQL Server, Службы отчетов и Службы интеграции. Он основан на Microsoft Visual Studio среда разработки, но настроена с помощью расширений для служб SQL Server и типов проектов, включая инструменты, элементы управления и проекты для отчетов (с использованием служб Reporting Services), Кубики и сбор данных структуры (с использованием служб Analysis Services).[61] Для SQL Server 2012 и более поздних версий эта IDE была переименована в SQL Server Data Tools (SSDT).

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Выпуски и поддерживаемые функции SQL Server 2019 (15.x)». microsoft.com. Получено 20 февраля 2020.
  2. ^ Лекстрейт, Винсент (июль 2010 г.). "Маяк языков программирования, v10.3". Архивировано из оригинал 30 мая 2012 г.. Получено 5 сентября, 2010.
  3. ^ «Загрузить Microsoft SQL Server 2008 R2». Центр оценки Microsoft. Корпорация Майкрософт. Получено 18 июля, 2011.
  4. ^ «Руководство по установке SQL Server в Linux». 21 декабря 2017 г.. Получено 1 февраля, 2018.
  5. ^ «Объявление о новых возможностях SQL Server 2008». 12 июля 2018 г.. Получено 20 сентября, 2018.
  6. ^ «Требования для установки SQL Server 2016». msdn.microsoft.com. 2016-05-02. Получено 2016-07-28.
  7. ^ https://support.microsoft.com/en-us/help/4518398/sql-server-2019-build-versions
  8. ^ «Сравнить выпуски». Домашняя страница SQL Server. Корпорация Майкрософт. Получено 2007-12-03.
  9. ^ а б c d е ж грамм час я Кален Делани (2007). Внутри Microsoft SQL Server 2005: механизм хранения. Microsoft Press. ISBN  0-7356-2105-5.
  10. ^ «SQL Server 2008: редакции». Получено 2011-07-21.
  11. ^ «Система баз данных | Производительность и масштабируемость | Выпуски SQL Server 2012 Business Intelligence». Microsoft.com. Получено 2013-06-15.
  12. ^ а б [1]
  13. ^ «Максимальный размер базы данных SQL Server 2008 R2 Express увеличен до 10 ГБ». Получено 2010-04-23.
  14. ^ «Что случилось с выпусками SQL Server 2008 Express». Получено 2008-08-15.
  15. ^ "Версия для разработчиков". Домашняя страница SQL Server. Корпорация Майкрософт. Получено 18 июля, 2011.
  16. ^ «Пробное программное обеспечение SQL Server 2008». Получено 2009-03-26.
  17. ^ «Microsoft SQL Server 2008: Fast Track Data Warehouse». Получено 2009-03-26.
  18. ^ «SQL Server 2012 Express LocalDB». msdn.microsoft.com. Получено Одиннадцатое марта, 2013.
  19. ^ «Представляем LocalDB, улучшенный SQL Express».
  20. ^ «Система платформы Microsoft Analytics». Получено 2015-04-29.
  21. ^ а б http://sqlmag.com/database-development/msde-demystified
  22. ^ «Выбор StreamInsight Edition». MSDN. Корпорация Майкрософт. Получено 18 июля, 2011.
  23. ^ «Страницы и экстенты». Получено 2007-12-02.
  24. ^ "Организация таблиц и указателей". Получено 2007-12-02.
  25. ^ «Управление буфером». Получено 2007-12-02.
  26. ^ «Обработка одного оператора SQL». Получено 2007-12-03.
  27. ^ «Основы хранимой процедуры». Получено 2007-12-03.
  28. ^ «Справочник по Transact-SQL». Получено 2007-12-03.
  29. ^ «Возможности собственного клиента SQL Server». Получено 2007-12-03.
  30. ^ «Доступно сегодня: предварительная версия драйвера ODBC SQL Server для Linux». Блог группы разработчиков SQL Server. 2011-11-28. Получено 2013-06-15.
  31. ^ а б «Обзор интеграции со средой CLR». Получено 2007-12-03.
  32. ^ «Поддержка XML в SQL Server». Получено 2008-09-05.
  33. ^ «Что такое службы машинного обучения SQL Server». Домашняя страница SQL Server. Корпорация Майкрософт. Получено 2018-04-10.
  34. ^ «Представляющий сервисный брокер». Получено 2007-12-03.
  35. ^ а б c Клаус Ашенбреннер (2011). «Представляющий сервисный брокер». Брокер служб Pro SQL Server 2008. Вена: Apress. С. 17–31. ISBN  978-1-4302-0865-5. Получено 2019-12-15.
  36. ^ «Обзор типов репликации». Получено 2007-12-03.
  37. ^ «Обзор репликации транзакций». Получено 2007-12-03.
  38. ^ «Обзор репликации слиянием». Получено 2007-12-03.
  39. ^ «Обзор репликации снимков». Получено 2007-12-03.
  40. ^ «Поставщик Entity Framework SSAS». Получено 2011-09-29.
  41. ^ «Архитектура служб аналитики». Получено 2007-12-03.
  42. ^ «Концепции интеллектуального анализа данных». Получено 2007-12-03.
  43. ^ «Службы отчетов SQL Server». Получено 2007-12-03.
  44. ^ «Не удается открыть файл .rptproj служб отчетов SQL | Microsoft Connect». Connect.microsoft.com. Архивировано из оригинал 3 февраля 2012 г.. Получено 2011-09-04.
  45. ^ Библиотека MSDN: метод визуализации служб Reporting Services
  46. ^ Настройки информации об устройстве
  47. ^ Настройки информации об устройстве изображения
  48. ^ «Введение в службы уведомлений SQL Server». Получено 2008-11-14.
  49. ^ «Службы уведомлений SQL Server удалены из SQL Server 2008». Архивировано из оригинал на 2008-10-16. Получено 2008-09-17.
  50. ^ «Прекращенная функциональность в службах отчетов SQL Server 2008». Получено 2008-09-17.
  51. ^ «Введение в службы уведомлений SQL Server». Получено 2007-12-03.
  52. ^ «Обзор служб интеграции». Получено 2007-12-03.
  53. ^ «Введение в полнотекстовый поиск». Получено 2007-12-03.
  54. ^ «Выполнение запросов к SQL Server с использованием полнотекстового поиска». Получено 2007-12-03.
  55. ^ а б «Архитектура полнотекстового поиска». Получено 2007-12-03.
  56. ^ «MSDN: знакомство с SQL Server Management Studio». Msdn.microsoft.com. Получено 2011-09-04.
  57. ^ «SQL Server Management Studio Express». Microsoft.com. 2006-04-18. Получено 2011-09-04.
  58. ^ «MSDN: Использование обозревателя объектов». Msdn.microsoft.com. Получено 2011-09-04.
  59. ^ «Инструменты управления SQL Server 2005». Sqlmag.com. 2005-07-19. Получено 2011-09-04.
  60. ^ «Что такое Microsoft SQL Operations Studio (предварительная версия)?». docs.microsoft.com. Получено 2018-01-19.
  61. ^ «Представляем Студию разработки бизнес-аналитики». Получено 2007-12-03.

дальнейшее чтение

  • Лэнс Делано, Раджеш Джордж и др. (2005). Wrox's SQL Server 2005 Express Edition Starter Kit (от программиста до программиста). Microsoft Press. ISBN  0-7645-8923-7.
  • Делани, Кален, и другие. (2007). Внутри SQL Server 2005: настройка и оптимизация запросов. Microsoft Press. ISBN  0-7356-2196-9.
  • Бен-Ган, Ицик и др. (2006). Внутри Microsoft SQL Server 2005: программирование T-SQL. Microsoft Press. ISBN  0-7356-2197-7.
  • Клаус Элк (2018). SQL Server с C #. ISBN  1-7203-5867-2.

внешняя ссылка