Структура файла базы данных

Каждый файл базы данных может состоять из страниц разных типов. Нумерация страниц в файле начинается с нуля. При этом используется сквозная нумерация. То есть нет различия между страницами разных типов. Тип страницы определяется по ее заголовку. Первые четыре страницы являются стандартными для любого файла данных. Страница с номером 0 отводится под заголовок файла, содержащий всю системную информацию о нем. Далее следуют страница PFS и две страницы GAM. Тип же следующих страниц может быть любым, но обязательно в файле должны присутствовать страницы IAM.

1.1.2. Логическая архитектура баз данных MS SQL Server

Основными компонентами MS SQL Server 2000 являются:

• Databases  набор таблиц с данными и других объектов, таких как представление (views), индексы (indexes), хранимые процедуры (stored procedure), триггеры (trigger) и так далее, что обеспечивают дополнительные возможности по управлению данными;

• Data Transformation Services  сервисы трансформации данных  средство, с помощью которого можно не только трансформировать объекты баз данных (индексы, сохраненные процедуры и все такое) из одного компьютера на другой, но и проводить импорт/экспорт разнородных данных, используя архитектуру OLE DB;

• SQL Server Agent  многосерверный мастер, который обеспечивает диспетчеризацию заданий (jobs), извещений (alerts), операторов (operators), сообщений (notifications) и репликации (replication);

• Backup  резервирование и последующее возобновление баз данных и журналов транзакций на специально предназначенное для этого логическое устройство (backup device);

• Database Maintenance Plans  мастер планирования эксплуатации баз данных, с помощью которого решаются задания реорганизации страниц данных и индексов, сжатия файлов базы данных, после удаления из нее пустых страниц, контроля согласованности данных, резервирования базы данных и журнала транзакций;

• SQL Server Logs  файлы (журналы транзакций), куда SQL Server записывает все транзакции перед тем, как провести изменения в самой базе данных;

• Web Publishing  мастер формирования файлов HTML из данных SQL Server;

• Logins  набор параметров, позволяющих определить имя и пароль пользователя, а также связаные с ними уровни доступа к компонентам базы данных;

• Server Roles  средство, которое позволяет объединять пользователей в группы и назначать им определенные полномочия, причем пользователи могут «играть» (принадлежать к) разные роли;

• Linked Servers  средство конфигурации связанных серверов, которые обычно используются для выполнения распределенных запросов;

• Remote Servers  средство настройки отдаленных серверов, которое обеспечивает возможность пользователям, подключенным к одному серверу, выполнять хранимые процедуры на других серверах.

Данные в SQL Server организованы в нескольких разных объектах, к которым пользователь имеет доступ после подключения к БД. К таким объектам относятся:

• Таблицы (tables). Это единственный объект базы данных, предназначенный для хранения пользовательских данных.

• Представления (views). Являются виртуальными таблицами (virtual tables), которые отображают данные, хранящиеся в других таблицах. Для пользователя же представления во многом напоминают таблицы. Представления используются как редство реализации внешних моделй пользователей .

• Индексы (indexes). Объекты этого типа предназначены для повышения производительности работы сервера при поиске нужных данных в таблицах и представлениях, что достигается путем хранения в упорядоченном состоянии данных одного или более столбцов таблицы или представления. Таким образом, индексы не могут существовать сами по себе.

• Ключи (keys). Являются одним из типов ограничения целостности. Однако они играют достаточно важную роль в базе данных и поэтому рассматриваются как отдельные объекты. Тем не менее, реализуются они так же, как и другие ограничения целостности, которые связываются с таблицами.

• Умолчания (defaults). Этот тип объектов описывает значения, которые присваиваются столбцам таблицы, если при добавлении строки явно не было указано значение для соответствующего столбца.

• Правила (rules). Являются логическим условием, ограничивающим диапазон возможных значений для столбца таблицы или определяемого пользователем типа данных.

• Ограничения целостности (constraints). Специальные управляющие конструкции, ограничивающие диапазон возможных значений в столбце таблицы. Таким образом, ограничения целостности оказываются неразрывными с таблицами.

• Хранимые процедуры (stored procedures). Представляют собой набор команд SQL, хранимых на сервере, и выполняемых как одно целое. Каждая процедура имеет свое имя. По этому имени пользователи могут вызывать процедуру, запуская тем самым на выполнение весь набор команд, представляющих тело процедуры. Использование хранимых процедур позволяет снизить стоимость сопровождения системы и дает возможность избавиться от необходимости изменять клиентские приложения. Использование хранимых процедур также позволяет значительно повысить безопасность данных. Приложение или пользователь получает лишь специальное право на выполнение хранимой процедуры, которая и будет обращаться к данным. Доступа же к самим данным пользователь не получает.

• Триггеры (triggers). Это специальный тип хранимых процедур, автоматически запускаемых сервером при выполнении удаления, вставки или изменения данных в конкретной таблице. То есть триггеры связываются с определенной таблицей и не могут существовать сами по себе.

• Определяемые пользователем типы данных (user-defined data types, UDDT). Эти объекты представляют собой типы данных, создаваемые пользователями.

• Определяемые пользователем функции (user-defined function). Объекты этого типа представляют собой набор команд Transact-SQL, сохраненных пользователем в виде функции.

• Роли базы даннх (database roles). Собственно роли базы данных (фиксированные и пользовательские), предназначены для группировки пользователей и предоставления им необходимых прав доступа. Это помогает упростить администрирование системы безопасности базы данных. Отдельно стоят роли приложения. Они нужны не для группировки пользователей, а для предоставления прав доступа.

При создании новой базы данных SQL Server как отправной пункт использует шаблон (template) или модель (model) базы данных, которую можно представить в виде совокупности установленных по умолчанию объектов, реализованных в системных базах данных. Модель базы данных состоит из стандартных объектов SQL Server.

Если желательно установить для всех вновь создаваемых баз данных определенные атрибуты, необходимо реализовать их в модели базы данных. Потом при создании новых баз данных атрибуты наследуются каждой новой базой данных.

Модель базы данных управляется так же, как обычная база данных, и ограничений на размещение объектов в этой базе данных нет. Для работы с объектами этой базы данных, как и любой другой, можно использовать обычные способы доступа к БД.