System zarządzania bazami danych (DBMS) to ogólny zestaw różnych komponentów oprogramowania baz danych i samych baz danych, zawierający następujące komponenty:
aplikacje bazodanowe;
komponenty klienta;
serwery baz danych;
samą bazę danych.
Aplikacja bazodanowa to oprogramowanie specjalnego przeznaczenia opracowane i wdrożone przez użytkowników lub zewnętrznych dostawców oprogramowania. W przeciwieństwie, komponenty klienta to oprogramowanie baz danych ogólnego przeznaczenia zaprojektowane i wdrożone przez firmę zajmującą się bazami danych. Korzystając z komponentów klienckich, użytkownicy mogą uzyskać dostęp do danych przechowywanych na komputerze lokalnym lub zdalnym.
Serwer bazy danych realizuje zadanie zarządzania danymi zgromadzonymi w bazie danych. Klienci komunikują się z serwerem bazy danych, wysyłając do niego żądania. Serwer przetwarza każde otrzymane żądanie i wysyła wyniki do odpowiedniego klienta.
Możliwości systemu DBMS
Ogólnie rzecz biorąc, na bazę danych można patrzeć z dwóch perspektyw – użytkownika i systemu bazy danych. Użytkownicy postrzegają bazę danych jako zbiór logicznie powiązanych danych, ale dla systemu baz danych jest to po prostu sekwencja bajtów, które zwykle są przechowywane na dysku. Choć są to dwa zupełnie różne spojrzenia, łączy je coś wspólnego: system bazodanowy musi zapewniać nie tylko interfejs umożliwiający użytkownikom tworzenie baz danych oraz wyszukiwanie lub modyfikowanie danych, ale także komponenty systemu służące do zarządzania przechowywanymi danymi. Dlatego system baz danych musi zapewniać następujące możliwości:
różne interfejsy użytkownika;
fizyczna niezależność danych;
logiczna niezależność danych;
optymalizacja zapytań;
integralność danych;
nadzór konkurencji;
kopii zapasowych i odzyskiwania;
bezpieczeństwo baz danych.
Wszystkie te funkcje zostały pokrótce opisane w poniższych sekcjach.
Różne interfejsy użytkownika
Większość baz danych jest projektowana i wdrażana tak, aby mogły z nich korzystać różne typy użytkowników o różnym poziomie wiedzy. Z tego powodu system baz danych musi zapewniać kilka oddzielnych interfejsów użytkownika. Interfejs użytkownika może być graficzny lub tekstowy.
W interfejsach graficznych wprowadzanie danych odbywa się za pomocą klawiatury lub myszy, a dane wyjściowe są realizowane graficznie na monitorze. Rodzajem interfejsu tekstowego często używanego w systemach baz danych jest interfejs wiersza poleceń, w którym użytkownik wprowadza dane, wpisując polecenia na klawiaturze, a system wyświetla wynik w formacie tekstowym na monitorze.
Fizyczna niezależność danych
Fizyczna niezależność danych oznacza, że aplikacje bazodanowe są niezależne od fizycznej struktury danych przechowywanych w bazie danych. Ta ważna funkcja umożliwia zmianę przechowywanych danych bez konieczności wprowadzania jakichkolwiek zmian w aplikacjach bazodanowych.
Na przykład, jeśli dane zostały najpierw uporządkowane według jednego kryterium, a następnie kolejność ta została zmieniona według innego kryterium, zmiana danych fizycznych nie powinna mieć wpływu na istniejące aplikacje bazodanowe ani na ich schemat (opis bazy danych utworzony przez język definicji danych systemu bazodanowego).
Logiczna niezależność danych
Podczas przetwarzania plików przy użyciu tradycyjnych języków programowania pliki są deklarowane przez programy użytkowe, więc wszelkie zmiany w strukturze pliku zwykle wymagają wprowadzenia odpowiednich zmian we wszystkich programach, które go używają.
Systemy baz danych zapewniają logiczną niezależność plików, co oznacza, że logiczną strukturę bazy danych można zmieniać bez konieczności wprowadzania jakichkolwiek zmian w aplikacjach bazodanowych. Na przykład dodanie atrybutu do struktury obiektu już istniejącej w systemie bazy danych o nazwie Osoba (na przykład adresu) powoduje modyfikację jedynie struktury logicznej bazy danych, a nie istniejących programów użytkowych. (Jednakże aplikacje będą musiały zostać zmodyfikowane, aby mogły korzystać z nowej kolumny).
Optymalizacja zapytań
Większość systemów baz danych zawiera podkomponent zwany optymalizator, który uwzględnia kilka możliwych strategii realizacji żądania danych i wybiera najbardziej efektywną. Wybrana strategia nazywa się plan wykonania zapytania. Optymalizator podejmuje decyzję, biorąc pod uwagę takie czynniki, jak rozmiar odpytywanych tabel, istniejące indeksy i operatory logiczne (AND, OR lub NOT) użyte w klauzuli WHERE.
Integralność danych
Jednym z wyzwań stojących przed systemem baz danych jest identyfikacja logicznie niespójnych danych i zapobieganie ich umieszczeniu w bazie danych. (Przykładem takich danych może być data „30 lutego” lub godzina „5:77:00”.) Ponadto w przypadku większości rzeczywistych problemów, które są realizowane przy użyciu systemów baz danych, istnieją ograniczenia integralności, które należy wykonać na danych. (Przykładem ograniczenia integralności może być wymóg, aby numer personelu pracownika był pięciocyfrową liczbą całkowitą.)
Zapewnienie integralności danych może odbywać się samodzielnie w programie użytkowym lub poprzez system zarządzania bazą danych. W miarę możliwości zadanie to powinno być realizowane poprzez SZBD.
Nadzór konkurencji
System baz danych to system oprogramowania dla wielu użytkowników, co oznacza, że wiele aplikacji użytkownika uzyskuje jednocześnie dostęp do bazy danych. Dlatego każdy system baz danych musi mieć jakiś mechanizm zarządzający próbami modyfikacji danych przez wiele aplikacji jednocześnie. Poniżej przedstawiono przykład problemu, który może się pojawić, jeśli system bazodanowy nie jest wyposażony w taki mechanizm kontrolny:
Na ogólnym koncie bankowym nr 3811 w Banku X znajduje się 1500 dolarów.
Właściciele tego konta, pani A i pan B, udają się do różnych oddziałów banku i jednocześnie pobierają z konta po 750 dolarów.
Kwota pozostająca na koncie nr 3811 po tych transakcjach powinna wynosić 0 USD, a w żadnym wypadku 750 USD.
Wszystkie systemy baz danych muszą posiadać niezbędne mechanizmy do obsługi takich sytuacji, zapewniając jednocześnie kontrolę współbieżności.
Kopia zapasowa i przywracanie
System baz danych musi być wyposażony w podsystem odzyskiwania danych po błędach oprogramowania i sprzętu. Na przykład, jeśli aktualizacja 100 wierszy tabeli bazy danych nie powiedzie się, silnik odzyskiwania musi wycofać wszystkie zakończone aktualizacje, aby zapewnić spójność danych.
Bezpieczeństwo baz danych
Najważniejszymi pojęciami związanymi z bezpieczeństwem baz danych są uwierzytelnianie i autoryzacja. Uwierzytelnianie to proces weryfikacji autentyczności danych uwierzytelniających użytkownika, mający na celu uniemożliwienie nieautoryzowanym użytkownikom korzystania z systemu. Uwierzytelnianie jest najczęściej realizowane poprzez wymaganie od użytkownika wprowadzenia nazwy użytkownika i hasła. System sprawdza aktualność tych informacji i decyduje, czy dany użytkownik jest uprawniony do logowania, czy też nie. Proces ten można usprawnić poprzez zastosowanie szyfrowania.
Upoważnienie to proces stosowany wobec użytkowników, którzy już uzyskali dostęp do systemu, w celu ustalenia ich praw do korzystania z określonych zasobów. Na przykład tylko administratorzy mogą uzyskać dostęp do informacji o strukturze bazy danych i katalogu systemowym konkretnej jednostki.
Systemy relacyjnych baz danych
Komponent silnika bazy danych Microsoft SQL Server to system relacyjnej bazy danych. Pojęcie systemów relacyjnych baz danych zostało po raz pierwszy wprowadzone w 1970 roku przez Edgara F. Codda w artykule „A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”. W przeciwieństwie do poprzednich systemów baz danych (sieciowych i hierarchicznych), systemy relacyjnych baz danych opierają się na relacyjnym modelu danych, który ma potężną teorię matematyczną.
Model danych to zbiór pojęć, relacji między nimi i ich ograniczeń, które są używane do reprezentowania danych w problemie ze świata rzeczywistego. Centralną koncepcją relacyjnego modelu danych jest tabela. Dlatego z punktu widzenia użytkownika relacyjna baza danych zawiera tylko tabele i nic więcej. Tabele składają się z kolumn (jednej lub więcej) i wierszy (żadnej lub więcej). Każde przecięcie wiersza i kolumny tabeli zawsze zawiera dokładnie jedną wartość danych.
Praca z bazą demo w kolejnych artykułach
Wykorzystywana w naszych artykułach baza danych SampleDb reprezentuje konkretną firmę składającą się z działów i pracowników. Każdy pracownik należy tylko do jednego działu, a dział może zawierać jednego lub więcej pracowników. Pracownicy pracują nad projektami: w dowolnym momencie każdy pracownik pracuje jednocześnie nad jednym lub kilkoma projektami, a nad każdym projektem może pracować jeden lub więcej pracowników.
Informacje te prezentowane są w bazie SampleDb (znajdującej się w kodzie źródłowym) poprzez cztery tabele:
Pracownik działu Projekt Works_on
Organizację tych tabel pokazano na poniższych rysunkach. Tabela Dział przedstawia wszystkie działy w firmie. Każdy dział ma następujące atrybuty (kolumny):
Dział (numer, nazwa działu, lokalizacja)
Atrybut Number reprezentuje unikalny numer każdego działu, atrybut DepartmentName reprezentuje jego nazwę, a atrybut Location reprezentuje jego lokalizację. Tabela Pracownicy reprezentuje wszystkich pracowników pracujących w firmie. Każdy pracownik ma następujące atrybuty (kolumny):
Pracownik (identyfikator, imię, nazwisko, numer działu)
Atrybut Id reprezentuje unikalny numer personalny każdego pracownika, atrybuty FirstName i LastName reprezentują odpowiednio imię i nazwisko pracownika, a atrybut DepartmentNumber reprezentuje numer działu, w którym pracuje pracownik.
Wszystkie projekty firmy prezentowane są w tabeli Projekt, składającej się z następujących kolumn (atrybutów):
Projekt (Numer projektu, Nazwa projektu, Budżet)
Kolumna ProjectNumber wskazuje unikalny numer projektu, a kolumny ProjectName i Budget wskazują odpowiednio nazwę i budżet projektu.
Tabela Works_on wskazuje relację pomiędzy pracownikami i projektami:
Works_on (EmpId, numer projektu, zadanie, EnterDate)
Kolumna EmpId wskazuje numer personalny pracownika, a kolumna ProjectNumber wskazuje numer projektu, w którym uczestniczy. Kombinacja wartości tych dwóch kolumn jest zawsze unikalna. Kolumny Job i EnterDate wskazują odpowiednio stanowisko i początek pracy pracownika w tym projekcie.
Na przykładzie bazy danych SampleDb możemy opisać niektóre podstawowe właściwości systemów relacyjnych baz danych:
Wiersze tabeli nie są zorganizowane w określonej kolejności.
Kolumny tabeli również nie są zorganizowane w określonej kolejności.
Każda kolumna tabeli musi mieć unikalną nazwę w dowolnej tabeli. Jednak różne tabele mogą zawierać kolumny o tej samej nazwie. Na przykład tabela Dział zawiera kolumnę Liczba, a tabela Projekt zawiera kolumnę o tej samej nazwie.
Każdy element danych tabeli musi zawierać jedną wartość. Oznacza to, że żadna komórka na przecięciu wierszy i kolumn tabeli nigdy nie zawiera żadnego zestawu wartości.
Każda tabela zawiera co najmniej jedną kolumnę, której wartości określają właściwość polegającą na tym, że żadne dwa wiersze nie zawierają tej samej kombinacji wartości dla wszystkich kolumn w tabeli. W relacyjnym modelu danych taka kolumna nazywa się Klucz kandydata. Jeśli tabela zawiera wiele kluczy kandydujących, programista określa jeden z nich jako główny klucz tego stołu. Na przykład kluczem podstawowym tabeli Dział będzie kolumna Liczba, a kluczem podstawowym tabel Pracowników będzie Id. Wreszcie klucz podstawowy tabeli Works_on będzie kombinacją kolumn EmpId i ProjectNumber.
Tabela nigdy nie zawiera identycznych wierszy. Ale ta właściwość istnieje tylko w teorii, ponieważ Aparat bazy danych i wszystkie inne systemy relacyjnych baz danych pozwalają na istnienie tych samych wierszy w tabeli.
SQL - język relacyjnych baz danych
Nazywa się język relacyjnej bazy danych w SQL Server Transact-SQL. Jest to odmiana najważniejszego dziś języka baz danych - Język SQL (strukturalny język zapytań). Pochodzenie języka SQL jest ściśle związane z projektem o nazwie System R, opracowanym i wdrożonym przez firmę IBM jeszcze na początku lat 80-tych ubiegłego wieku. Dzięki temu projektowi wykazano, że wykorzystując teoretyczne podstawy pracy Edgara F. Codda, możliwe jest stworzenie systemu relacyjnych baz danych.
W przeciwieństwie do tradycyjnych języków programowania, takich jak C#, C++ i Java, SQL jest zorientowany na zestaw. Twórcy języków również to nazywają zorientowany na rekordy. Oznacza to, że w języku SQL można wykonywać zapytania o dane z wielu wierszy jednej lub większej liczby tabel za pomocą tylko jednej instrukcji. Jest to jedna z najważniejszych zalet języka SQL, która pozwala na wykorzystanie tego języka na logicznie wyższym poziomie niż tradycyjne języki programowania.
Kolejną ważną właściwością języka SQL jest jego nieproceduralny charakter. Dowolny program napisany w języku proceduralnym (C#, C++, Java) opisuje krok po kroku, jak wykonać określone zadanie. Natomiast SQL, jak każdy inny język nieproceduralny, opisuje czego chce użytkownik. Zatem obowiązkiem systemu jest znalezienie odpowiedniego sposobu zaspokojenia żądania użytkownika.
Język SQL zawiera dwa podjęzyki: język opisu danych DDL (język definicji danych) I język przetwarzania danych DML (Data Manipulation Language). Instrukcje DDL są również używane do opisywania schematów tabel bazy danych. DDL zawiera trzy popularne instrukcje SQL: CREATE, ALTER i DROP. Instrukcje te służą odpowiednio do tworzenia, modyfikowania i usuwania obiektów bazy danych, takich jak bazy danych, tabele, kolumny i indeksy.
W przeciwieństwie do DDL, DML obejmuje wszystkie operacje manipulacji danymi. Do manipulacji bazami danych zawsze stosuje się cztery ogólne operacje: wyodrębnianie, wstawianie, usuwanie i modyfikowanie danych (SELECT, INSERT, DELETE, UPDATE).
W związku z popularyzacją systemów zarządzania bazami danych Microsoft postanowił, jeśli nie przewodzić, to wspiąć się na sam szczyt swoim obiecującym rozwojem i udostępnić możliwość pobrania za darmo Microsoft SQL Server z oficjalnej strony internetowej.
Pracownicy Microsoft opracowali swój pomysł wspólnie z Sybase, którego efektem był produkt o nazwie Microsoft SQL Server. Jest to pełnoprawny system DBMS pozwalający na tworzenie i administrowanie bazami danych według najnowszych standardów w zakresie bezpieczeństwa i niezawodności, w połączeniu z dużą szybkością przetwarzania żądań klientów. Jeśli chodzi o stosowane technologie, cechą wyróżniającą jest wykorzystanie strukturalnego języka zapytań Transact-SQL.
Kolejną cechą odróżniającą Microsoft SQL Server od innych systemów DBMS jest to, że system jest zaprojektowany do pracy z bazami danych, które nie przekraczają średniej wielkości. Przy organizacji połączeń do dużych baz danych mogą pojawić się problemy i awarie, ale praca ze średnimi bazami danych prowadzona jest na najwyższym poziomie.
W swojej pracy UDB wykorzystuje specjalną i unikalną technologię: Windows Azure SQL Database Data Sync. Ta zasada działania pozwala nie tylko nawiązać bezpieczne i stabilne połączenie z bazą danych, ale także zastosować dodatkowe algorytmy szyfrowania ruchu.
Jeśli zdecydujesz się na wykorzystanie tego SZBD w swojej pracy, pamiętaj, że konfiguracja i funkcjonalność oprogramowania zależy od rodzaju zakupionej licencji.
Na przykład funkcja hybrydowego przetwarzania transakcyjnego w czasie rzeczywistym nie jest dostępna we wszystkich wersjach, ale jest bardzo przydatna. Za jego pomocą administrator może uruchamiać procesy własnego skryptu oraz tworzyć raporty analityczne dotyczące połączeń i innych procesów.
Kolejna przydatna funkcja DBMS Microsoft SQL Server Warto zwrócić uwagę na możliwość powiększania i rozszerzania połączonych tabel bazy danych. Procedura ta stała się dostępna po włączeniu do oprogramowania technologii Stretch.
W latach 70 W ubiegłym wieku IBM opracował język programowania przeznaczony do tworzenia zapytań (pytań do bazy danych). Nazywał się SEQUEL (Structured English Query Language). Z biegiem czasu do SEQUEL dodano nowe funkcje. Wkrótce przestał być językiem służącym tylko do zapytań. Z jego pomocą zaczęto tworzyć całe bazy danych i zarządzać ochroną rdzenia bazy danych. Popularność nowego języka wzrosła tak bardzo, że trzeba było go udostępnić ogółowi społeczeństwa i nazwać go SQL. Ponieważ oba skróty czyta się niemal identycznie, łatwo je pomylić w rozmowie.
Nowoczesne procesory baz danych korzystają z różnych wersji języka SQL. SQL Server używa specjalnej odmiany języka SQL zwanej Transact-SQL (T-SQL). SQL Server (program bazodanowy rozumiejący SQL) został pierwotnie opracowany przez Microsoft i Sybase Corporation do użytku na platformach IBM OS/2 i stworzył własny system operacyjny Windows NT Advanced Server. Od tego momentu podjęto decyzję o rozwijaniu SQL Server tylko dla środowisk Windows NT. W rezultacie powstał SQL Server 4.2, który wkrótce został zaktualizowany do wersji 4.21. Wkrótce czarny kot wbiegł pomiędzy Microsoft i Sybase; w rezultacie Sybase rozpoczął tworzenie własnego procesora baz danych dla systemu Windows NT. Był to program Sybase Adaptive Server Enterprise. Aby dotrzymać kroku konkurencji, Microsoft zaprezentował SQL Server 6.0, a wkrótce SQL Server 6.5. Oba programy działały w systemie Windows NT. Jednak SQL Server 7.0 działał nie tylko w systemie Windows NT, ale także w systemie Windows 95/98.
SQL Server 7.0 był wielkim zwycięstwem twórców procesorów baz danych. Przewyższył możliwości wszystkich konkurencyjnych programów. Ale w SQL Server 7.0 rdzeń procesora bardzo się zmienił. SQL Server 7.0 nie tylko całkowicie zmienia podstawową architekturę; dodano do niego optymalizator zapytań i ulepszony system zapisywania danych. W SQL Server 2000 dodano szereg dodatkowych funkcji oraz zwiększono skalowalność, niezawodność i dostępność danych. Program ułatwia i uprzyjemnia pracę administratora. SQL Server 2000 jest zaimplementowany jako usługa na stacji roboczej Windows NT, Windows NT Server i dowolnym systemie Windows 2000. W systemie Windows ME działa jako osobna aplikacja w bieżącej sesji użytkownika. Wszystkie wbudowane narzędzia, takie jak SQL Server Enterprise Manager, działają jako aplikacje narzędziowe klient/serwer, umożliwiając zarządzanie bazą danych z dowolnego miejsca w sieci.
Do głównych zadań systemu SQL Server należy organizowanie jednoczesnego dostępu do danych dla dużej liczby użytkowników, a także manipulowanie informacjami zgromadzonymi w bazie danych. Serwer SQL obsługuje relacyjny model danych.
W systemach zorganizowanych w architekturze klient/serwer wspierany jest zbiorowy dostęp do danych. Tutaj każdy komputer wykonuje operacje związane z przechowywaniem, dostępem i przetwarzaniem danych. W tym przypadku realizowane zadania są rozdzielone pomiędzy serwer i stacje robocze, co należy uwzględnić w tworzonych systemach.
SQL Server to serwerowa strona aplikacji, do której podłączeni są różni klienci, w tym narzędzia dostarczane z SQL Server (na przykład SQL Query Analyzer). Na korzyść Właściwości SQL Server obejmują:
Przetwarzanie danych w środowisku klient/serwer następuje w momencie uruchomienia żądania. Serwer wybiera niezbędne dane i wysyła do klienta tylko żądane wiersze tabeli. To nie tylko skraca czas przesyłania danych, ale także przyspiesza przetwarzanie żądań przez stację roboczą.
Podstawowe operacje związane z zarządzaniem pracą serwera SQL realizowane są przy pomocy szeregu narzędzi wchodzących w skład systemu.
SQL Server Books Online to główne źródło informacji dla użytkownika o SQL Server. W Books Online możesz znaleźć odpowiedzi na wszelkie pytania dotyczące SQL Server. Books Online to zbiór pojedynczych podręczników przechowywanych w formie elektronicznej. W razie potrzeby możesz zamówić kopię papierową w firmie Microsoft. Sam podręcznik jest zorganizowany w formie dokumentów HTML i można go przeglądać w przeglądarce Microsoft Internet Explorer w wersji 5.0 lub wyższej.
Books Online oferuje wszystko, czego można oczekiwać od tradycyjnego podręcznika, a także dodatkową możliwość wyszukiwania, wyświetlania i drukowania potrzebnych informacji.
Lewy panel okna dialogowego SQL Server Books Online zawiera kilka kart:
- Zawartość. Wszystkie informacje o SQL Server są prezentowane w formie działów uporządkowanych tematycznie (jak w zwykłym podręczniku).
- Indeks. Zawiera alfabetyczną listę słów kluczowych Books Online. Po wpisaniu szukanego słowa w górnym polu lista automatycznie przewinie się do miejsca, w którym to słowo się w niej pojawia.
- Szukaj. Ta zakładka jest używana najczęściej niż inne. Po wprowadzeniu słowa, tytułu, polecenia lub opcji w polu wyszukiwania i kliknięciu przycisku Wyświetl tematy, wyniki wyszukiwania zostaną wyświetlone w postaci listy.
- Ulubione. Podobnie jak Internet Explorer, Books Online umożliwia zapisanie listy ulubionych sekcji, do których najczęściej wchodzisz.
Narzędzie SQL Server Service Manager odpowiada za zarządzanie usługami SQL Server na komputerze w sieci lokalnej, na którym zainstalowany jest SQL Server. Po uruchomieniu tego narzędzia na ekranie pojawia się okno dialogowe. Pole Serwer zawiera nazwę używanego serwera. Pole Usługa określa usługę, której stan jest sprawdzany na tym serwerze. Graficznie stan usługi jest reprezentowany w następujący sposób: zielona strzałka wskazuje, że usługa jest aktualnie uruchomiona; pozostałe ikony symbolizują zawieszenie lub całkowite zaprzestanie świadczenia usługi. Narzędzie Service Manager jest głównym narzędziem używanym do zarządzania SQL Server.
Lista rozwijana Usługa zawiera wszystkie usługi zarządzane przez to narzędzie. Należą do nich SQL Server, SQL Server Agent, Distributed Transaction Coordinator i Microsoft Search. Lista rozwijana Serwer służy do określenia serwera, na którym działają usługi. Nazwane instancje są również reprezentowane na tej liście. Obydwa okna dialogowe są wystarczająco inteligentne, aby akceptować wprowadzanie danych z klawiatury (na przykład nazwa_serwera, nazwa_instancji). Po wpisaniu nazwy serwera i określeniu wymaganej usługi w polu Usługa, narzędzie Service Manager łączy się ze zdalnym serwerem i przejmuje kontrolę nad usługami.
Cała funkcjonalność tej aplikacji pochodzi z narzędzia SQL Server Enterprise Manager. Działa z paska zadań systemu Windows, dzięki czemu jest wygodniejszy w użyciu.
Narzędzie Client Network, które odgrywa główną rolę w łączeniu komputerów klienckich SQL Server, jest łatwe w użyciu. Po uruchomieniu Client Network pojawia się okno dialogowe informujące, jakich protokołów domyślnie używa aplikacja kliencka do łączenia się z SQL Server. Domyślnie SQL Server 2000 korzysta z biblioteki sieciowej TCP/IP, niezależnie od systemu operacyjnego sterującego komputerem. Na dole okna dialogowego znajdują się jeszcze dwie opcje: Force Protocol Encryption (włącz szyfrowanie) i Enable Shared Memory Protocol (połącz lokalnie z SQL Server). Druga opcja pozwala na automatyczne połączenie się z SQL Serverem zainstalowanym na Twoim komputerze lokalnym. Jeśli to konieczne, możesz to wyłączyć. Pierwsza opcja jest wymagana do nawiązania szyfrowanego połączenia pomiędzy aplikacją kliencką a serwerem, na którym zainstalowany jest SQL Server 2000.
Narzędzie Server Network jest pod wieloma względami podobne do Client Network. Jednak w przeciwieństwie do narzędzia konfiguracji klienta, które zarządza połączeniem oprogramowania klienckiego z SQL Server, Server Network zarządza działaniem bibliotek sieciowych. To narzędzie definiuje protokoły, za pomocą których serwery z systemem SQL Server 2000 komunikują się z aplikacjami klienckimi.
SQL Server Query Analyzer to narzędzie umożliwiające wykonywanie poleceń języka zapytań Transact-SQL. Narzędzie to działa w środowisku Windows, co ułatwia jego obsługę. Podczas uruchamiania system pyta w oknie dialogowym o nazwę serwera SQL, nazwę użytkownika i hasło. Na podstawie wprowadzonych informacji system łączy narzędzie z tym serwerem SQL. Główne okno narzędzia jest podzielone na dwie części. U góry użytkownik wprowadza polecenia wymagające wykonania. Po zakończeniu wprowadzania należy za pomocą przycisku uruchomić zapytanie SQL, po czym na dole tego okna zostaną wyświetlone wyniki zapytania. Tutaj możesz sprawdzić poprawność wykonania zapytania bez jego uruchamiania i zapisać je do wykorzystania w przyszłości.
SQL Server Enterprise Manager to narzędzie, które pozwala użytkownikowi na wykonywanie wszelkich operacji administracyjnych na serwerze SQL, dostęp do wszystkich jego obiektów, a także uruchamianie różnych narzędzi i aplikacji. Obecność narzędzia na Twoim komputerze pozwala na konfigurację serwerów zdalnych, tj. Narzędzie można uruchomić nie tylko na samym serwerze, ale także na komputerze stacji roboczej. Główne okno systemu jest bardzo podobne do Eksploratora Windows. Po lewej stronie znajdują się główne obiekty serwera SQL. Użycie symboli + i - znajdujących się po lewej stronie nazwy obiektu pozwala na rozwinięcie jego elementów, co z kolei daje możliwość ich edycji. Po wybraniu żądanego obiektu, po prawej stronie okna narzędzia zostaną wyświetlone opcje ustawienia jego parametrów.
Narzędzie Profiler służy do monitorowania wszystkich procesów działających w SQL Server. Służy również do dostrajania środowiska w celu uzyskania maksymalnej wydajności; W tym celu analizowany jest plan wykonania zapytania i na podstawie uzyskanych wyników podejmowana jest właściwa decyzja. Profiler pozwala monitorować nie tylko aktywność poszczególnych aplikacji i wykonywanie poleceń, ale także każdego użytkownika SQL Server. SQL Server 2000 umożliwia jednoczesne monitorowanie około 100 zdarzeń.
Narzędzie OSQL dodaje interfejs ODBC do SQL Server. Ten program umożliwia korzystanie z poleceń ODBC w celu połączenia się z SQL Server. Zwykle służy do uruchamiania zapytań wsadowych przeznaczonych do zadań produkcyjnych.
ISQL to program wiersza poleceń pochodzący z poprzednich wersji SQL Server. Wykorzystuje narzędzia DB-Library do łączenia się z SQL Server. Ponieważ ISQL jest całkowicie zależny od Biblioteki DB, nowe polecenia nie są w niej dostępne. Wśród nich jest obsługa Unicode.
SQL Server 2000 jest wyposażony w najlepsze narzędzia, jakie kiedykolwiek stworzył Microsoft. Za pomocą jednej konsoli zarządzania GUI możesz łatwo administrować dużą bazą danych w całej organizacji. SQL Server integruje wszystkie niezbędne programy: narzędzia do uruchamiania zapytań, monitorowania stanu systemu i wykorzystywanych usług.
Narzędzia SQL Server umożliwiają nawet konfigurowanie połączeń sieciowych i rozwiązywanie niektórych problemów z siecią. Niektóre narzędzia SQL Server są uruchamiane z głównego menu Windows, inne z wiersza poleceń lub z folderu mssqlinn.
Wstęp
1. DBMS SQL-Server: główne cechy i zastosowanie w EDMS
Wniosek
Bibliografia
Wstęp
Dokument to główny sposób prezentacji informacji w każdym nowoczesnym przedsiębiorstwie. Znaczenie bezpieczeństwa i umiejętnego wykorzystania zasobów informacyjnych przedsiębiorstwa dla powodzenia biznesu jest niezaprzeczalne. Zdolność podjęcia właściwej decyzji i szybkiego reagowania na sytuację, elastycznego reagowania na wszelkie zmiany rynkowe zależy nie tylko od talentu i doświadczenia menedżerów. Skuteczność zarządzania przedsiębiorstwem zależy także od tego, jak inteligentnie zorganizowane jest w nim zarządzanie dokumentacją. Tak naprawdę nieefektywne wykorzystanie zgromadzonych informacji (lub, co gorsza, ich utrata) może doprowadzić do utraty całego biznesu. W końcu nieotrzymanie informacji lub dokumentów na czas oznacza przede wszystkim stratę pieniędzy, czasu i straconych szans. W rezultacie w każdym przedsiębiorstwie, w którym prowadzona jest aktywna praca z różnymi dokumentami, prędzej czy później pojawia się problem usystematyzowania, przetwarzania i bezpiecznego przechowywania znacznych ilości informacji. Nowoczesne elektroniczne systemy zarządzania dokumentacją odgrywają ważną rolę w optymalizacji działalności przedsiębiorstwa dowolnej wielkości i profilu.
Aby wybrać EDMS, który pod każdym względem będzie odpowiadał organizacji, trzeba dużo się uczyć. W szczególności nie tylko sam EDMS, ale także DBMS.
Celem tej pracy jest zapoznanie się z SQL Server DBMS oraz poszczególnymi elementami EDMS „Directum” i „Euphrates-document flow”.
1. znajomość SQL Server DBMS, jego głównych funkcji i zastosowania;
2. Ustalenie trasy przepływu dokumentów w EDMS „Directum” i „Eufrat – przepływ dokumentów”
1. DBMS SQL-Server: główne cechy i zastosowanie w EDMS
DBMS SQL-Server pojawił się w 1989 roku i od tego czasu znacznie się zmienił. Wprowadzono ogromne zmiany w zakresie skalowalności, integralności, łatwości administrowania, wydajności i funkcjonalności produktu.
Microsoft SQL Server to system zarządzania relacyjnymi bazami danych (DBMS). W relacyjnych bazach danych dane przechowywane są w tabelach. Powiązane dane można grupować w tabele, można także ustanawiać relacje między tabelami. Stąd wzięła się nazwa relacyjny – od angielskiego słowa relacyjny (powiązany, powiązany, współzależny). Użytkownicy uzyskują dostęp do danych na serwerze za pośrednictwem aplikacji, a administratorzy uzyskują bezpośredni dostęp do serwera w celu konfiguracji bazy danych, administrowania i wykonywania zadań wsparcia. SQL Server jest skalowalną bazą danych, co oznacza, że może przechowywać duże ilości danych i obsługiwać wielu jednoczesnych użytkowników korzystających z bazy danych.
Microsoft SQL Server 6.5 to jeden z najpotężniejszych systemów DBMS w architekturze klient-serwer. Ten SZBD umożliwia spełnienie wymagań stawianych rozproszonym systemom przetwarzania danych, takich jak replikacja danych, przetwarzanie równoległe, obsługa dużych baz danych na stosunkowo niedrogich platformach sprzętowych przy zachowaniu łatwości zarządzania i użytkowania.
MS SQL Server nie jest przeznaczony bezpośrednio do tworzenia niestandardowych aplikacji, ale realizuje funkcje zarządzania bazami danych. Serwer posiada narzędzia do zdalnej administracji i zarządzania operacjami, zorganizowane w oparciu o obiektowe rozproszone środowisko zarządzania.
Microsoft SQL Server 6.5 jest przeznaczony wyłącznie do obsługi systemów działających w środowisku klient-serwer. Obsługuje szeroką gamę narzędzi programistycznych i jest niezwykle łatwy w integracji z aplikacjami działającymi na komputerze PC.
SQL Server może replikować informacje w bazach danych innych formatów, w tym Oracle, IBM DB2, Sybase, Microsoft Access i innych systemach DBMS (jeśli istnieje sterownik ODBC spełniający określone wymagania).
Microsoft SQL Server 6.5 zawiera Asystenta administratora. Narzędzie to pozwala na przypisanie podstawowych procedur obsługi bazy danych oraz zdefiniowanie harmonogramu ich realizacji. Czynności związane z utrzymaniem bazy danych obejmują sprawdzanie alokacji stron, integralności wskaźników w tabelach (w tym systemowych) i indeksach, aktualizację informacji wymaganych przez optymalizator, reorganizację stron w tabelach i indeksach, tworzenie kopii zapasowych tabel i dzienników transakcji. Wszystkie te operacje można ustawić tak, aby uruchamiały się automatycznie, zgodnie z harmonogramem określonym przez administratora.
Wymagania programowe i sprzętowe
Jednym z głównych wydarzeń, które zadecydowało o dalszych losach Microsoft SQL Server była decyzja Microsoftu o skupieniu się wyłącznie na wsparciu platformy Windows NT. Można znaleźć wiele argumentów potwierdzających zarówno słuszność, jak i błędność takiej decyzji. W wyniku jego przyjęcia popularność SQL Servera jest zdeterminowana przede wszystkim popularnością platformy, którą obsługuje, czyli obecnie Windows 2000 i jego przyszłych potomków. Ten system zarządzania bazą danych jest tak powiązany z systemem operacyjnym, że o jego niezawodności, skalowalności i wydajności decyduje niezawodność, skalowalność i wydajność samej platformy, a pozycja SQL Server na rynku będzie zależała od wypuszczenia nowych wersji Okna
Im bardziej rozproszone jest przetwarzanie danych, tym ważniejsza staje się możliwość przechowywania danych w dowolnym miejscu, na przykład na stacji roboczej lub laptopie. Pomimo twierdzeń części analityków, że w dobie aplikacji internetowych desktopowe systemy DBMS nie są już potrzebne, nadal znajdują one szerokie zastosowanie we wszystkich obszarach biznesu. SQL Server może być używany na dowolnym komputerze kompatybilnym z Intelem, pracującym pod kontrolą Windows 9x, Windows NT, Windows 2000. Dostępna jest również wersja SQL Server 2000 dla Windows CE, przeznaczona do użytku na urządzeniach mobilnych.
Jedną z zalet SQL Server jest łatwość użycia, zwłaszcza administracji. SQL Server Enterprise Manager, zawarty we wszystkich edycjach Microsoft SQL Server (z wyjątkiem MSDE), jest w pełni funkcjonalnym i dość prostym narzędziem do administrowania tym DBMS.
Według Rady ds. Wydajności Przetwarzania Transakcji (TPC) SQL Server jest obecnie rdsman pod względem produktywności.
Zatem głównymi zaletami SQL-Server są:
Wysoki stopień ochrony danych.
Potężne narzędzia do pracy z danymi.
Wysoka wydajność.
Przechowywanie dużych ilości danych.
Przechowywanie danych wymagających zachowania poufności lub gdy ich utrata jest niedopuszczalna.
Stopniowo produkt ten, zaczynając od małego, ale ambitnego projektu, przekształcił się w to, z czym mają do czynienia dzisiaj użytkownicy. Główne funkcje w najnowszych wersjach po raz kolejny potwierdzają fakt, że Microsoft w dalszym ciągu rozwija swoje produkty, starając się sprostać rosnącym wymaganiom konsumentów.
2. Ustalanie trasy przepływu dokumentów w EDMS „Directum” i „Eufrat – przepływ dokumentów”
Moduły odpowiedzialne za obieg dokumentów nazywane są zwykle modułami routingu dokumentów. Ogólnie rzecz biorąc, stosuje się luźne i sztywne trasowanie dokumentów. Dzięki darmowemu routingowi każdy użytkownik biorący udział w obiegu dokumentów może według własnego uznania zmienić istniejącą (lub wyznaczyć nową) trasę dokumentów. Przy sztywnym routingu trasy przekazywania dokumentów są ściśle regulowane, a użytkownicy nie mają prawa ich zmieniać. Jednak w przypadku twardego routingu operacje logiczne mogą być przetwarzane, gdy trasa ulegnie zmianie po spełnieniu pewnych z góry określonych warunków (na przykład wysłanie dokumentu do kierownictwa, gdy konkretny użytkownik przekroczy swoje oficjalne uprawnienia, powiedzmy finansowe). Większość systemów EDMS zawiera moduł routingu; w niektórych przypadkach należy go zakupić osobno. W szczególności w pełni funkcjonalne moduły routingu są opracowywane i dostarczane przez strony trzecie.
Eufrat
Cognitive Technologies oferuje program Eufrat. Działa w systemie MS Windows 95/98/NT/2000 i zapewnia kompleksową automatyzację pracy biurowej, w tym rejestrację, kontrolę realizacji, organizację i utrzymanie elektronicznego archiwum dokumentów pochodzących z różnych źródeł. Do kluczowych możliwości systemu należą:
Tworzenie korporacyjnych archiwów elektronicznych;
Wprowadzanie dokumentów papierowych do bazy systemu za pomocą skanera i systemu rozpoznawania CuneiForm;
Wyszukiwanie tekstu na podstawie zawartości i szczegółów dokumentu;
Analiza morfologiczna dokumentów w celu poprawy efektywności wyszukiwania.
Dodatkowo system obsługuje formaty graficzne (TIF, PCX, JPG, BMP, GIF), format arkusza kalkulacyjnego Excel oraz udostępnia tryb szybkiego podglądu z zachowaniem oryginalnego formatowania.
Opcje pulpitu Sekretariat, Księgowość, Kadry, Firma ubezpieczeniowa, Euphrates Home Base pozwalają zorganizować miejsce pracy dla każdego konkretnego pracownika. Możesz elastycznie sterować prezentacją informacji, wybierać czcionki itp. Drukowanie informacji dowolnego typu odbywa się zarówno poprzez odpowiednią aplikację, jak i bezpośrednio z Eufratu. Dostępny jest zestaw narzędzi usługowych do testowania bazy danych, jej kompresji i archiwizacji. Otwarty interfejs umożliwia tworzenie i łączenie filtrów do pracy z informacjami dowolnego typu i formatu.
Microsoft SQL Server 2008.10.1 Ogólna struktura SZBD
Aby lepiej zrozumieć zasady działania współczesnych systemów DBMS, rozważmy strukturę jednego z najpopularniejszych systemów DBMS typu klient-serwer - Microsoft SQL Server 2008. Pomimo faktu, że każdy komercyjny system DBMS ma swoje własne, charakterystyczne cechy, informacja o strukturze jednego z systemów DBMS jest zwykle wystarczająca do szybkiego wstępnego opanowania innego systemu DBMS. Krótki przegląd możliwości Microsoft SQL Server - 2008 został podany w części poświęconej krótkiemu przeglądowi współczesnego systemu DBMS. W tej sekcji rozważymy główne punkty związane ze strukturą odpowiedniego systemu DBMS (architektura bazy danych i struktura oprogramowania).
Przez architekturę (strukturę) bazy danych konkretnego SZBD rozumiemy główne modele prezentacji danych stosowane w odpowiednim SZBD oraz relacje pomiędzy tymi modelami.
Zgodnie z różnymi poziomami opisu danych omówionymi w artykule „Różne rozwiązania architektoniczne stosowane w implementacji systemów DBMS dla wielu użytkowników. Krótki przegląd systemów DBMS”, wyróżnia się różne poziomy abstrakcji architektury bazy danych.
Poziom logiczny (poziom modelu danych DBMS) - sposób reprezentacji modelu koncepcyjnego. Tutaj każdy DBMS ma pewne różnice, ale nie są one zbyt znaczące. Należy zauważyć, że różne systemy DBMS mają znacząco różne mechanizmy przejścia z logicznego na fizyczny poziom prezentacji.
Warstwa fizyczna (wewnętrzna reprezentacja danych w pamięci komputera - fizyczna struktura bazy danych). Ten poziom rozważań obejmuje badanie bazy danych na poziomie plików przechowywanych na dysku twardym. Struktura tych plików jest cechą każdego konkretnego systemu DBMS, m.in. i Microsoft SQL Server.
Ryż. 10.1.
10.2. Architektura bazy danych. Poziom logiczny
Rozważmy poziom logiczny widoki bazy danych (http://msdn.microsoft.com). Microsoft SQL Server 2008 jest relacyjnym systemem DBMS (dane prezentowane są w formie tabel). Zatem główną strukturą modelu danych tego DBMS są tabele.
Tabele i typy danych
Tabele zawierają dane o wszystkich jednostkach w koncepcyjnym modelu bazy danych. Opisując każdą kolumnę (pole) użytkownik musi określić typ odpowiadających jej danych. Microsoft SQL Server 2008 obsługuje zarówno tradycyjne typy danych (ciąg znaków o różnej reprezentacji, liczba zmiennoprzecinkowa o długości 8 lub 4 bajtów, długość całkowita 2 lub 4 bajty, data i godzina, pole komentarzy, wartość logiczna itp.), jak i nowe typy danych. Ponadto Microsoft SQL Server 2008 udostępnia specjalne urządzenie do tworzenia niestandardowe typy danych.
Przyjrzyjmy się krótkiemu opisowi niektórych nowych typów danych, które znacznie rozszerzają możliwości użytkownika (http://www.oszone.net).
typ danych hierarchyid
Typ danych hierarchyid umożliwia tworzenie relacji pomiędzy elementami danych w tabeli w celu określenia pozycji w hierarchii relacji pomiędzy wierszami tabeli. W wyniku wykorzystania tego typu danych w tabeli, wiersze tabeli mogą wykazywać określoną strukturę hierarchiczną, która odpowiada relacjom pomiędzy danymi w tej tabeli.
Typy danych przestrzennych
Dane przestrzenne to dane definiujące lokalizacje geograficzne i kształty, głównie na Ziemi. Mogą to być punkty orientacyjne, drogi, a nawet lokalizacja firmy. SQL Server 2008 ma typy danych geograficznych i geometrycznych do pracy z tymi informacjami. Typ danych geografia pracuje z informacjami dotyczącymi kulistej ziemi. Model Ziemi sferycznej wykorzystuje w swoich obliczeniach krzywiznę powierzchni Ziemi. Informacje o pozycji podawane są według szerokości i długości geograficznej. Model ten doskonale nadaje się do transportu morskiego, planowania wojskowego i krótkoterminowych zastosowań naziemnych. Model ten należy stosować, jeśli dane są przechowywane w postaci szerokości i długości geograficznej.
Typ danych geometria działa z modelem planarnym lub płaskiej ziemi. W tym modelu Ziemię uważa się za płaski rzut z pewnego punktu. Model płaskiej ziemi nie uwzględnia krzywizny powierzchni Ziemi, dlatego służy przede wszystkim do opisu małych odległości, np. w bazie danych aplikacji opisującej wnętrze budynku.
Typy geografia I geometria są tworzone z obiektów wektorowych określonych w formatach Well-Known Text (WKT) lub Well-Known Binary (WKB). Są to formaty transportu danych przestrzennych opisane w dokumencie Open Geospatial Consortium (OGC) Simple Features for SQLSpecifications.
Klucze
Każda tabela musi mieć zdefiniowany klucz podstawowy – minimalny zestaw atrybutów, który jednoznacznie identyfikuje każdy rekord w tabeli. Aby zaimplementować relację między tabelami, w jednej z powiązanych tabel dołączane jest dodatkowe pole (kilka pól) - klucz podstawowy innej tabeli. Dodatkowo dołączone pole lub pola nazywane są w tym przypadku kluczem obcym odpowiedniej tabeli.
Oprócz tabel model danych programu Microsoft SQL Server 2008 zawiera szereg innych komponentów. Podajmy krótki opis głównych z nich.
Indeksy
W artykule „Wykorzystanie aparatu formalnego do optymalizacji schematów relacji” omówiono koncepcję indeksu. Tutaj pojawia się koncepcja indeksu poziom logiczny dla wygody użytkownika. Indeksy tworzone są w celu przyspieszenia wyszukiwania niezbędnych informacji i zawierają informacje o uporządkowaniu danych według różnych kryteriów. Indeksowanie można wykonać w jednej lub większej liczbie kolumn. Indeksację można przeprowadzić w dowolnym momencie. Indeks zawiera klucze utworzone na podstawie jednej lub większej liczby kolumn tabeli lub widoku. Klucze te są przechowywane jako struktura zrównoważone drzewo, który obsługuje szybkie wyszukiwanie wierszy według ich kluczowych wartości w SQL Server.
Reprezentacja
Widok to wirtualna tabela, której zawartość jest określana na podstawie zapytania. Widok tworzony jest na podstawie zapytania SQL SELECT, wygenerowanego według powszechnie stosowanych zasad. Zatem widok jest nazwanym zapytaniem SELECT.
Podobnie jak prawdziwa tabela, widok składa się ze zbioru nazwanych kolumn i wierszy danych. Dopóki widok nie zostanie zaindeksowany, nie istnieje on w bazie danych jako przechowywany zbiór wartości. Wiersze i kolumny danych są pobierane z tabel określonych w zapytaniu definiującym widok i tworzone dynamicznie podczas uzyskiwania dostępu do widoku. Widok działa jak filtr bazowych tabel, do których się odwołuje. Zapytanie definiujące widok można zainicjować w jednej lub większej liczbie tabel lub innych widoków w bieżącej lub innych bazach danych. Ponadto można używać zapytań rozproszonych do definiowania widoków danych z wielu heterogenicznych źródeł. Przydaje się to np. w przypadku konieczności połączenia tak ustrukturyzowanych danych, które należą do różnych serwerów, z których każdy przechowuje dane z konkretnego działu organizacji.
Zespoły
Zespoły to dynamiczne pliki bibliotek używane w instancji SQL Server do wdrażania funkcji, procedur składowanych, wyzwalaczy, agregacji zdefiniowanych przez użytkownika i typów zdefiniowanych przez użytkownika.
Ograniczenia
Ograniczenia umożliwiają określenie metody, za pomocą której aparat bazy danych automatycznie zapewnia integralność bazy danych. Ograniczenia określają zasady dopuszczania określonych wartości w kolumnach i są standardowym mechanizmem zapewniającym integralność. Zaleca się stosowanie ograniczeń zamiast wyzwalaczy, reguł i wartości domyślnych. Optymalizator zapytań wykorzystuje również definicje ograniczeń do budowania wysokiej wydajności plany wdrożeniowe upraszanie.
Zasady
Reguły to kolejny specjalny mechanizm zaprojektowany w celu zapewnienia integralności bazy danych, podobny w funkcjonalności do niektórych typów ograniczeń. Firma Microsoft zauważa, że po włączeniu korzystanie z ograniczeń jest preferowane z wielu powodów i mogą zostać usunięte w przyszłej wersji.
Wartości domyślne
Wartości domyślne określają, jakimi wartościami wypełnić kolumnę, jeśli podczas wstawiania wiersza nie określono żadnej wartości dla tej kolumny.. Wartością domyślną może być dowolne wyrażenie, którego wynik jest stałą, na przykład sama stała, funkcja wbudowana lub wyrażenie matematyczne.
