sql система что это
SQL — что это такое простым языком
SQL — простыми словами, это язык программирования структурированных запросов (SQL, Structured Query Language), который используется в качестве эффективного способа сохранения данных, поиска их частей, обновления, извлечения из базы и удаления.
Произносится как «Эскуэль/ЭсКьюЭль», реже «СиКуЭль/СиКьюЭль», но чаще всего можно услышать жаргонное «Сиквэл/Сиквел».
Главный инструмент оптимизации и обслуживания базы данных — вот, для чего нужен SQL, хотя он и не ограничен этими целями. Возможности обработки охватывают команды определения представлений, указания прав доступа, схем отношений (в том числе, их удаления и изменения), взаимодействие с другими языками программирования, проверку целостности, задание начала и завершения транзакций.
Для чего нужен SQL на конкретном примере
Чтобы непрофессионалу понять, что значит SQL для ИТ-отрасли, приведём простой пример.
Представьте таблицу с информацией о студентах: имена, возраст, предмет обучения и так далее. В ней есть определённое количество строк и столбцов. Один из рядов содержит успеваемость студентов.
Как только все данные будут внесены в таблицу, каждая из записей попадает в разные категории (столбцы или «аттрибуты»). Это и есть организованная база данных. Вся организованная внутри неё информация, которой можно управлять, называется Database Schema (схема данных).
Если вы захотите выдать стипендии учащимся, которые получают оценку 90% или выше, то выполняется запрос данных в SQL, что простыми словами значит «попросить базу данных предоставить информацию о студентах, получающих 90% и более баллов».
Команда будет иметь синтаксический вид:
SELECT * FROM Student WHERE Percentage>=90;
Когда количество данных мало (скажем, 10 студентов), то можно всё легко посчитать и написать на клочке бумаге. Но когда объём данных увеличивается до тысяч записей, становится нужен SQL — он помогает управлять огромными данными эффективно, то есть быстро получать расчёты на их основе.
Как используется SQL и в чём его польза?
С 1974 года, когда язык структурированных запросов только появился, он обеспечивает взаимодейтсвие с системами управления базами данных (СУБД) во всём мире.
SQL, как простой и лёгкий в изучении язык из области свободного программного обеспечения, сегодня активно применяется:
Язык универсален и обладает чётко определённой структурой за счёт устоявшихся стандартов. Взаимодействие с базами данных происходит быстро даже в ситуациях, когда объёмы данных велики (Big Data). Кроме того, эффективное управление возможно даже без особых познаний кода.
Области применения и где используется SQL:
SQL DDL
В качестве языка определения данных (DDL) он даёт возможность независимо создавать базу данных, определять её структуру, использовать, а затем cбрасывать по завершению манипуляций.
SQL DML
В качестве языка управления данными (DML) — для поддержки уже существующих баз данных на эффективном с точки зрения трудозатрат и производительности языке ввода, изменения и извлечения данных в отношении базы данных.
SQL DCL
Как язык контроля данных (DCL), когда нужно защитить свою базу данных от повреждения и неправильного использования.
SQL клиент/сервер
Открывают единую систему входа (SSO) с проверкой подлинности пользователя в нескольких веб-приложениях в рамках единого сеанса.
SQL трёхуровневой архитектуры
Гарантирует защиту информационной составляющей от несанкционированного использования и копирования в цифровом виде.
Почти все реляционные базы данных используют SQL. Некоторые из них даже включают аббревиатуру языка в своём названии: Microsoft SQL Server, MySQL, PostgreSQL, Non Stop SQL, SQLite. Но есть и те, кто именуется независимо, как Oracle, DB/2, Ingres. Есть ещё «NoSQL» — это собирательный термин, который относят ко всем нереляционным базам данных без SQL (либо, когда это не единственный язык запросов).
Видеолекция о том, как и где именно используется SQL, а также каким образом работают базы данных в реальных условиях, простым и доступным русским языком:
Обратитесь в компанию ИТ-аутсорсинга для дальнейшей экспертной поддержки и консультации по этой теме и любым другим техническим вопросам.
Что такое СУБД. Подробное описание для начинающих
Приветствую Вас нас сайте Info-Comp.ru! Сегодня я максимально просто, специально для начинающих, попытаюсь рассказать Вам о том, что такое СУБД, и для чего это нужно.
Что такое СУБД
Итак, давайте сразу начнем с расшифровки, что же такое СУБД.
СУБД – это система управления базами данных.
Иными словами, СУБД относится к сфере компьютерных баз данных.
Однако, чтобы понять, чем по своей сути является СУБД и для чего нужна эта система, необходимо начать с рассмотрения понятия базы данных.
Что такое база данных
Обычно под базой данных принято понимать любой набор информации, который хранится определенным образом, и этой информацией можно воспользоваться.
Однако если говорить о компьютерных базах данных, то здесь, конечно же, речь идет о так называемых реляционных базах данных.
Реляционная база данных – это упорядоченная информация, связанная между собой определёнными отношениями.
Логически такая база данных представлена в виде таблиц, в которых и хранится вся эта информация.
Физически база данных представляет собой, конечно же, обычные файлы, созданные в специальном формате.
И здесь возникает вопрос, если база данных — это файлы, созданные в специальном формате, то как создать такие файлы и редактировать их?
Для этого, как Вы понимаете, нужен специальный инструмент, т.е. программа, которая могла бы создавать базы данных и управлять ими, иными словами, работать с файлами базы данных.
Такой программой как раз и выступает СУБД, т.е. система управления базами данных.
Какие бывают СУБД
На самом деле СУБД — это некая разновидность программ, иными словами, существует достаточно много различных СУБД, как платных, так и бесплатных.
Что такое SQL
Каждая СУБД хранит файлы базы данных по-своему, т.е. в своем собственном формате, однако для того чтобы нам с Вами было легче управлять данными в базе данных был разработан специальный язык, который является стандартом и он позволяет нам, независимо от того в какой СУБД создана база данных, манипулировать данными в этой базе данных. Этот язык назвали SQL.
SQL (Structured Query Language) — язык структурированных запросов, с помощью него пишутся специальные запросы к базе данных с целью получения данных из базы данных или для манипулирования этими данными.
Язык SQL – как было уже отмечено, это стандарт, он реализован во всех реляционных базах данных, таким образом, если Вы знаете язык SQL, то Вы можете работать с данными в любой системе управления базами данных.
Однако у каждой СУБД, конечно же, есть расширение этого стандарта, для того чтобы, например, полноценно программировать, получать системную информацию, упрощать SQL запросы и инструкции.
Поэтому, если Вам нужно будет разрабатывать какую-нибудь бизнес логику в базе данных, писать сложные аналитические запросы на выборку, или обычные запросы, но в более упрощенном варианте, то Вам обязательно стоит учитывать, в какой СУБД Вы будете работать, для того чтобы изучить расширение языка SQL конкретно этой СУБД, так как и синтаксис, и возможности этих расширений, конечно же, отличаются.
Среди всех СУБД по функциональности и популярности можно выделить следующие системы.
Microsoft SQL Server
Microsoft SQL Server – это система управления базами данных от компании Microsoft. Она очень популярна в корпоративном секторе, особенно в крупных компаниях.
Microsoft SQL Server – это очень функциональная СУБД, и она, конечно же, распространяется платно. Однако у SQL Server есть редакция Express, которую можно использовать абсолютно бесплатно, например, для обучения или для разработки приложений, которые будут обрабатывать данные на небольших серверах (размером до 10 ГБ).
В Microsoft SQL Server для программирования в базах данных используется расширение языка SQL – Тransact-SQL, сокращенно T-SQL.
Oracle Database
Oracle Database – это система управления базами данных от компании Oracle. Это еще одна очень функциональная СУБД, которая также популярна среди крупных компаний. Возможности Oracle Database и Microsoft SQL Server сопоставимы, поэтому они являются серьезными конкурентами друг другу, и стоимость их полнофункциональных версий очень высокая.
В Oracle Database используется язык PL/SQL (Procedural Language / Structured Query Language) — это процедурное расширение языка SQL, разработанное компанией Oracle.
MySQL
MySQL – это система управления базами данных также от компании Oracle, но только она распространяется бесплатно. MySQL получила очень широкую популярность в интернете, так как именно на MySQL работают чуть ли не все web-сайты, иными словами, большинство сайтов в интернете используют эту СУБД как средство хранения данных.
PostgreSQL
PostgreSQL – эта система управления базами данных также является бесплатной, и она очень популярна и функциональна.
В PostgreSQL используется язык PL/pgSQL – это процедурное расширение языка SQL.
Выводы
В заключение давайте подведем итог.
СУБД (система управления базами данных) – это разновидность программ, с помощью которых создаются и управляются базы данных.
Надеюсь, я понятно ответил на вопрос «что такое СУБД» и для чего это нужно. А также надеюсь, что материал был Вам интересен и полезен.
На сегодня это все, удачи Вам, пока!
Заметка! Если Вас интересует язык SQL, то рекомендую почитать книгу «SQL код» – это самоучитель по языку SQL для начинающих программистов. В ней язык SQL рассматривается как стандарт, чтобы после прочтения данной книги можно было работать с языком SQL в любой системе управления базами данных.
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.