Міністерства освіти і науки України

Дніпропетровський національний університет

ім. Олеся Гончара

Л.Г. Ахметшина, А.О. Егоров, Л.Я. Мартинович

ПоСіБник до вивчення курсу «оргаНізація баз даних»

Ухвалено Вченою радою факультету фізики, електроніки та комп’ютерних систем

як навчально-методичній посібник

Дніпропетровськ

ДНУ

2010

УДК 004.432

Рецензенты д-р техн. наук, проф. А.О.Якунін

канд. техн. наук, доц. О.С.Волковский

Посібник до вивчення курсу «Організація баз даних» / Л.Г.Ахметшина, О.А. Егоров, Л.Я. Мартинович. – ДНУ, 2010. – 80 с.

Розглянуто розробка та створення бази даних з застосуванням системи керування базами даних MS SQL Server 2005.

Для студентів ДНУ спеціальності «Компь’ютерні системи та мережі»

Навчальне видання

Ухвалено Вченою радою факультету фізики, електроніки та комп’ютерних систем

як навчально-методичній посібник

Автори

Л.Г.Ахметшина, О.А. Егоров, Л.Я. Мартинович

© 2010 г.

Вступ

В наслідок розвитку інформаційних технологій, розповсюдження мереж Internet/ intranet суттєво змінюється роль баз даних (БД) ─ зростає об’єм інформації та кількість одночасно працюючих користувачів, ускладнюється структура даних, зростає кількість різноманітних функцій. Змінюється уява про будову та керування додатками, які працюють з БД ─ вони містять бізнес-правила та опис логіки у вигляді сценарних мов, відіграють значну роль при формуванні активних та діагностичних Web-сторінок.

Відповідно змінюються вимоги до спеціалізованих систем, складовою частиною якої є БД. Такі вимоги можна реалізувати за допомогою систем керування базами даних (СКБД) яка істотно збільшує можливості і полегшує каталогізацію і ведення великих обсягів інформації, що зберігається в численних таблицях.

Сучасна система керування базами даних являє собою потужне інтегруюче середовище, яке потребує для роботи значних апаратних ресурсів та кваліфікованих спеціалістів.

Серед найбільш розповсюджених представників реляційних СКБД, що дуже широко використовуються в даний час у середніх і дрібних компаніях, можна відзначити MS SQL Server ─ це закінчене рішення для керування та аналізу даних, що дозволяє оперативно розгортати масштабуємі Web-додатки нового покоління, інтерактивні ділові додатки та сховища даних, забезпечує масштабуємість, необхідну для підтримки зростаючих, динамічних інформаційних середовищ.

Посібник містить у собі практичний матеріал, який забезпечує можливість отримання навиків роботі с СКБД MS SQL Server Server 2005. Розглянуто питання інсталяції и створення БД, що є необхідною складовою з автоматизації їх обробки.

Зміст

Лабораторна робота № 1.

Інсталяція та інтерфейс Microsoft SQL Server 2005………………………

Лабораторна робота № 1 Інсталяція та інтерфейс Microsoft sql Server

Ціль роботи: ознайомитися з можливостями і супутнім програмним забезпеченням Microsoft SQL Server 2005; одержати базові навички адміністрування.

В SQL Server 2005 інформація зберігається в базах даних (БД). Вона організована в доступні користувачу логічні компоненти, а сама БД фізично реалізована у вигляді двох або більш файлів на диску. Варіант Microsoft SQL Server 2005 Express Edition SP2 має ряд обмежень, основні з яких представлені у табл. 1.

Табліця 1

Розходження між Microsoft SQL Server 2005 Enterprise Edition і Express Edition

Назва	Microsoft SQL Server 2005 Enterprise Edition	Microsoft SQL Server 2005 Express Edition
Максимальна кількість підтримуваних процесорів	Кіл-ть, доступна ОС	1
Максимальна кількість доступної оперативної пам'яті	Кіл-ть, доступна ОС	1 Gb
Кількість одночасно встановлених екземплярів (instances) SQL Server 2005	50	16
Microsoft .NET Framework	Підтримується	Не підтримується
Формат Vardecimal	Підтримується	Не підтримується
Індексовані подання	Підтримуються	Не підтримуються
Використання кластерів	Підтримується (до 8-ми вузлів)	Не підтримується
Повнотекстовий пошук (full text search)	Підтримується	Не підтримується*

* - існує додатковий сервіс (служба), що дозволяє забезпечити підтримку повнотекстового пошуку для Microsoft SQL Server 2005 Express Edition.

Для Microsoft SQL Server 2005 Enterprise Edition передбачена наявність великої кількості додаткових сервісів (наприклад, OLAP і т.п.) і програмного інструментарію, чого не передбачається для Microsoft SQL Server 2005 Express Edition.

При установці Microsoft SQL Server 2005 Express Edition здійснюється перевірка відповідності наявної апаратної й програмної частини мінімальним вимогам. Мінімальні апаратні вимоги для Microsoft SQL Server 2005 Express Edition наступні: Pentium III або сумісний процесор із частотою не менш 500 MHz, 192 MB ОЗУ (доступної під час інсталяції), наявність 2 GB вільного дискового простору на системному диску (хоча необхідний обсяг вільного дискового простору істотно менше). При невідповідності типу процесора мінімальним вимогам інсталяція буде заблокована, у той час як невідповідність інших вимог приведе лише до попередження. Вимоги до встановленого програмного забезпечення для інсталяції: NT-подібна операційна система (крім деяких 64-бітних ОС і Windows Vista Starter Edition), Internet Explorer 6.0 SP1, Microsoft Installer 3.1, Microsoft Data Access Components (MDAC) 2.8 SP1.

Microsoft SQL Server 2005 підтримує 2 способи аутентифікації: аутентифікація Windows, яка заснована на механізмі trusted connections і працююча тільки в NT подібних ОС, та SQL аутентифікація, що функціонує в будь-який ОС. За замовчуванням активна тільки аутентифікація Windows. Для того щоб зробити доступними обидва способи аутентифікації необхідно або в ключі реєстру

HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\MSSQLServer\MSSQLServer\LoginMode установити значення 0 або 2 і перезавантажитися; або в Microsoft SQL Server Management Studio Express викликати властивості з'єднання (рис. 1) на вкладці Security і вибрати там змішаний спосіб аутентифікації (SQL Server and Windows Authentication mode).

Пакет установки Microsoft SQL Server 2005 Express Edition не містить ніяких утиліт для адміністрування й написання SQL скриптів. Для цього необхідно встановити Microsoft SQL Server Management Studio Express. Цей програмний продукт містить у собі як можливості по адмініструванню, так і можливості за написанням SQL скриптів. З її допомогою можна набудовувати параметри самого SQL Server (з'єднання, використовувані ресурси, безпека й т.д. - рис. 1), адмініструвати / створювати / видаляти БД (рис. 2, 3, 4); змінювати привілеї та паролі існуючих користувачів / створювати нових користувачів / видаляти існуючих користувачів (рис. 5, 6, 7, 8); розробляти й виконувати SQL запити (рис. 9) та ін.

Рис. 1. Вкладка властивості поточного з'єднання з Microsoft SQL Server.

Розглянемо створення нової бази даних і створення нового користувача.

У кожного екземпляра SQL Server 2000 є чотири системних БД (master, tempdb, msdb і model) яки створюються відразу після інсталяції автоматично (видні у вікні Object Explorer у вкладці System Databases).і одна або декілько БД, призначених для користувача.

Для створення нової БД потрібно виконати наступні дії.

1. На вкладці Database (рис. 2) нажати праву кнопку миші й вибрати в спливаючому меню пункт New Database.

Рис. 2. Вкладка Database. Її розкриття приводить до виводу всіх баз даних, доступних Microsoft SQL Server.

2. У результаті вибору цього пункту меню з'являється діалогове вікно, що містить 3 вкладки, одна з яких зображена на рис. 3.

Рис. 3. Створення нової бази даних. Вкладка Data Files, що визначає ім'я файлу, що містить всі таблиці БД.

3. У першій вкладці міститься вікно, у яке потрібно ввести ім'я нової БД. У наступному вікні задається ім'я власника створюваної БД (за замовчуванням - default - це поточний активний користувач). Нижче перебуває вікно, у якому задаються імена файлу, що містить БД, і логу транзакцій, а також їхній початковий розмір. За замовчуванням імена збігаються з ім'ям БД, а їх розширення .mdf і .ldf, відповідно.

4. На 2-ій вкладці задаються властивості створюваної БД (рис. 4). У першому вікні знаходиться випадний список collation names, що представляє собою мовні розкладки з описом правил упорядкування символів у них. За замовчуванням обрана Server default (розкладка за замовчуванням). У наступному вікні задається режим (модель) відновлення даних. За замовчуванням − simple, що означає відсутність резервного копіювання логу транзакцій. У результаті вибору такої моделі, відновлення даних можливо тільки з використанням останньої резервної копії файлів даних. Такий режим відновлення корисний у випадку, якщо дані в базі використовуються тільки для читання, а також на етапі розробки й тестування БД, тому що мінімізуються витрати по керуванню резервним копіюванням логу транзакцій (його резервне копіювання взагалі не виробляється). У наступному вікні вибирається режим сумісності. За замовчуванням − 90, що означає сумісність із Microsoft SQL Server 2005. Режим сумісності означає підтримку синтаксичних можливостей тієї або іншої версії MS SQL Server. Нижче йде перелік параметрів БД, що набудовуються, та їх значення за замовчуванням, які можна змінювати.

5. На останній вкладці Filegroups вибираються файлові групи, до яких відносяться файли БД (якщо для БД визначене більше одного файлу даних).

Рис. 4. Створення нової бази даних. Вкладка Options, що визначає

властивості створюваної БД.

Створення нового користувача. Ця операція виконується в такий спосіб.

1. Розкривається вкладка Security (рис. 2) і вибирається пункт Logins.

2. Натискається права кнопка миші й вибирається пункт меню New Login...

3. При виборі цього пункту з'являється діалогове вікно, що складається із трьох вкладок, перша з яких представлена на рис. 5.

Рис. 5. Діалогове вікно для створення нового користувача. Вкладка General.

4. На вкладці General вибирається ім'я користувача (login); тип аутентифікаціи (аутентифікація Windows побудована на механізмі trusted connections і використовує користувачів операційної системи, або аутентифікація SQL Server (потрібно вказати пароль)); поточна база даних при підключенні до SQL Server (за замовчуванням - master); мова. Якщо при першому підключенні для створюваного логіна немає необхідності зміни пароля, то необхідно прибрати галочку з опції Enforce password expiration.

5. Наступна вкладка Server Roles (рис. 6) дозволяє комплексно вибрати привілею для нового користувача.

6. Вкладка User Mapping (рис. 7) дозволяє виконувати тонке настроювання привілеїв нового користувача для кожної з існуючих БД. Для того, щоб користувач мав доступ до БД потрібно біля відповідного імені БД у верхнім вікні поставити галочку, що автоматично дає користувачеві привілей public (сама по собі не дає можливості виконувати SQL команди), інакше не буде можливості вибрати БД як поточну або звертатися до її об'єктів. Варто звернути увагу, що до БД master користувач має доступ у кожному разі. Крім привілею public, що не може бути скинута, розглянемо наступні привілеї (ролі):

   • db_datareader − дозволяє виконувати команду SELECT;

   • db_datawriter − дозволяє виконувати команди INSERT, UPDATE, DELETE;

   • db_ddladmin − дозволяє виконувати команди DDL (Data definition Language) : CREATE, ALTER, DROP, TRUNCATE;

   • db_owner − поєднує всі перераховані вище привілеї (ролі).

Рис. 6. Діалогове вікно для створення нового користувача. Вкладка Server Roles.

Рис. 7. Діалогове вікно для створення нового користувача.

Вкладка User Mapping.

7. Вкладка Status (рис. 8) дозволяє дозволити або заборонити для створюваного користувача підключатися до БД, а також активувати/деактивувати створюваний логін.

8. Після натискання кнопки OK створення нового користувача вважається завершеним.

Аналогічно, вибравши користувача з існуючих, нажавши на ньому правою кнопкою миші й вибравши пункт спливаючого меню «Властивості» можна змінити ті або інші параметри для вже створеного користувача.

Після інсталяції Microsoft SQL Server 2005 створюється користувач, що має ім'я (login) sa і обраний при інсталяції пароль, що не може бути «порожнім», він має права адміністратора.

Рис. 8. Діалогове вікно для створення нового користувача. Вкладка Status.

Виконання SQL запитів здійснюеться за допомогою Microsoft SQL Server Management Studio Express. Для цього необхідно нажати на елемент New Query, у результаті з'явиться вікно, зображене на рис. 9. У цьому вікні можна написати SQL запит, який виконається шляхом натискання на елемент Execute на панелі інструментів або на клавішу F5.

Рис. 9. Вікно для створення SQL запитів.