Microsoft SQL Server là một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ [RDBMS] hỗ trợ nhiều ứng dụng xử lý giao dịch, thông minh kinh doanh và phân tích trong môi trường CNTT của công ty. Microsoft SQL Server là một trong ba công nghệ cơ sở dữ liệu dẫn đầu thị trường, cùng với Cơ sở dữ liệu Oracle và DB2 của IBM
Giống như các phần mềm RDBMS khác, Microsoft SQL Server được xây dựng dựa trên SQL, một ngôn ngữ lập trình được tiêu chuẩn hóa mà các quản trị viên cơ sở dữ liệu [DBA] và các chuyên gia CNTT khác sử dụng để quản lý cơ sở dữ liệu và truy vấn dữ liệu chứa trong đó. SQL Server được gắn với Transact-SQL [T-SQL], một triển khai SQL của Microsoft bổ sung một bộ phần mở rộng lập trình độc quyền cho ngôn ngữ tiêu chuẩn
Bên trong kiến trúc của SQL Server -- Cách thức hoạt động của SQL Server
Giống như các công nghệ RDBMS khác, SQL Server chủ yếu được xây dựng xung quanh cấu trúc bảng dựa trên hàng giúp kết nối các thành phần dữ liệu có liên quan trong các bảng khác nhau với nhau, tránh nhu cầu lưu trữ dữ liệu dư thừa ở nhiều nơi trong cơ sở dữ liệu. Mô hình quan hệ cũng cung cấp tính toàn vẹn tham chiếu và các ràng buộc toàn vẹn khác để duy trì độ chính xác của dữ liệu. Những kiểm tra đó là một phần của sự tuân thủ rộng rãi hơn các nguyên tắc về tính nguyên tử, tính nhất quán, sự cô lập và độ bền, được gọi chung là các thuộc tính ACID và được thiết kế để đảm bảo rằng các giao dịch cơ sở dữ liệu được xử lý một cách đáng tin cậy
Thành phần cốt lõi của Microsoft SQL Server là SQL Server Database Engine, kiểm soát việc lưu trữ, xử lý và bảo mật dữ liệu. Nó bao gồm một công cụ quan hệ xử lý các lệnh và truy vấn và một công cụ lưu trữ quản lý các tệp cơ sở dữ liệu, bảng, trang, chỉ mục, bộ đệm dữ liệu và giao dịch. Các thủ tục được lưu trữ, trình kích hoạt, dạng xem và các đối tượng cơ sở dữ liệu khác cũng được tạo và thực thi bởi Công cụ cơ sở dữ liệu
Ngồi bên dưới Công cụ cơ sở dữ liệu là Hệ điều hành máy chủ SQL hoặc SQLOS. SQLOS xử lý các chức năng cấp thấp hơn, chẳng hạn như quản lý bộ nhớ và I/O, lập lịch công việc và khóa dữ liệu để tránh xung đột cập nhật. Lớp giao diện mạng nằm phía trên Công cụ cơ sở dữ liệu và sử dụng giao thức Luồng dữ liệu dạng bảng của Microsoft để tạo điều kiện tương tác yêu cầu và phản hồi với máy chủ cơ sở dữ liệu. Và ở cấp độ người dùng, SQL Server DBA và nhà phát triển viết các câu lệnh T-SQL để xây dựng và sửa đổi cấu trúc cơ sở dữ liệu, thao tác dữ liệu, thực hiện bảo vệ an ninh và sao lưu cơ sở dữ liệu, trong số các tác vụ khác.
Các dịch vụ, công cụ và phiên bản SQL Server
Microsoft cũng tích hợp nhiều công cụ quản lý dữ liệu, nghiệp vụ thông minh [BI] và phân tích với SQL Server. Ngoài Dịch vụ R và giờ đây là công nghệ Dịch vụ Máy học lần đầu tiên xuất hiện trong SQL Server 2016, các dịch vụ phân tích dữ liệu bao gồm Dịch vụ Phân tích Máy chủ SQL, một công cụ phân tích xử lý dữ liệu để sử dụng trong BI và các ứng dụng trực quan hóa dữ liệu cũng như Dịch vụ Báo cáo Máy chủ SQL
Về mặt quản lý dữ liệu, Microsoft SQL Server bao gồm Dịch vụ tích hợp máy chủ SQL, Dịch vụ chất lượng dữ liệu máy chủ SQL và Dịch vụ dữ liệu chính của máy chủ SQL. Cũng đi kèm với DBMS là hai bộ công cụ dành cho DBA và nhà phát triển. Công cụ dữ liệu SQL Server, để sử dụng trong việc phát triển cơ sở dữ liệu và SQL Server Management Studio, để sử dụng trong việc triển khai, giám sát và quản lý cơ sở dữ liệu
Phiên bản máy chủ SQL
Microsoft cung cấp SQL Server trong bốn phiên bản chính cung cấp các cấp độ khác nhau của các dịch vụ đi kèm. Hai là có sẵn miễn phí. phiên bản Nhà phát triển đầy đủ tính năng để sử dụng trong phát triển và thử nghiệm cơ sở dữ liệu và phiên bản Express có thể được sử dụng để chạy các cơ sở dữ liệu nhỏ với dung lượng lưu trữ đĩa lên tới 10 GB. Đối với các ứng dụng lớn hơn, Microsoft bán phiên bản Enterprise bao gồm tất cả các tính năng của SQL Server, cũng như phiên bản Tiêu chuẩn với bộ tính năng một phần và giới hạn về số lượng lõi bộ xử lý và kích thước bộ nhớ mà người dùng có thể định cấu hình trong máy chủ cơ sở dữ liệu của họ
Các phiên bản khác bao gồm phiên bản Tiêu chuẩn, phiên bản Web và phiên bản Business Intelligence. Phiên bản Business Intelligence cung cấp các công cụ Self Service và Corporate Business Intelligence với khả năng của Standard Edition
Tuy nhiên, khi SQL Server 2016 Gói Dịch vụ 1 [SP1] được phát hành vào cuối năm 2016, Microsoft đã cung cấp một số tính năng trước đây giới hạn cho phiên bản Enterprise như một phần của phiên bản Tiêu chuẩn và Nhanh. Điều đó bao gồm OLTP trong bộ nhớ, PolyBase, chỉ mục cột và phân vùng, nén dữ liệu và thay đổi khả năng thu thập dữ liệu cho kho dữ liệu, cũng như một số tính năng bảo mật. Ngoài ra, công ty đã triển khai mô hình lập trình nhất quán trên các phiên bản khác nhau với SQL Server 2016 SP1, giúp mở rộng quy mô ứng dụng từ phiên bản này sang phiên bản khác dễ dàng hơn
Lịch sử
Mã SQL Server ban đầu được phát triển vào những năm 1980 bởi Sybase Inc trước đây. , hiện thuộc sở hữu của SAP. Sybase ban đầu xây dựng phần mềm để chạy trên các hệ thống Unix và nền tảng máy tính mini. Nó, Microsoft và Ashton-Tate Corp. , khi đó là nhà cung cấp cơ sở dữ liệu PC hàng đầu, đã hợp tác để sản xuất phiên bản đầu tiên của Microsoft SQL Server, được thiết kế cho hệ điều hành OS/2 và phát hành vào năm 1989
Ashton-Tate đã rời đi sau đó, nhưng Microsoft và Sybase vẫn tiếp tục hợp tác cho đến năm 1994, khi Microsoft tiếp quản toàn bộ quá trình phát triển và tiếp thị SQL Server cho các hệ điều hành của riêng mình. Năm trước, với mối quan hệ Sybase bắt đầu sáng tỏ, Microsoft cũng đã cung cấp phần mềm này trên Windows NT mới phát hành sau khi sửa đổi cơ sở mã OS/2 16-bit để tạo triển khai 32-bit với các tính năng bổ sung; . Năm 1996, Sybase đổi tên phiên bản Adaptive Server Enterprise, để lại tên SQL Server cho Microsoft
Các phiên bản của SQL Server
Từ năm 1995 đến 2016, Microsoft đã phát hành mười phiên bản SQL Server. Các phiên bản đầu tiên chủ yếu nhằm vào các ứng dụng phòng ban và nhóm làm việc, nhưng Microsoft đã mở rộng các khả năng của SQL Server trong các phiên bản tiếp theo, biến nó thành một DBMS quan hệ cấp doanh nghiệp có thể cạnh tranh với Cơ sở dữ liệu Oracle, DB2 và các nền tảng đối thủ khác để sử dụng cơ sở dữ liệu cao cấp. Trong những năm qua, Microsoft cũng đã tích hợp nhiều công cụ quản lý dữ liệu và phân tích dữ liệu khác nhau vào SQL Server, cũng như chức năng hỗ trợ các công nghệ mới xuất hiện, bao gồm web, điện toán đám mây và thiết bị di động.
Máy chủ SQL 2012
Các phiên bản trước đó bao gồm SQL Server 2005, SQL Server 2008 và SQL Server 2008 R2, được coi là bản phát hành chính bất chấp âm thanh tiếp theo của tên của nó. Tiếp theo là SQL Server 2012 và SQL Server 2014. SQL Server 2012 cung cấp các tính năng mới, chẳng hạn như chỉ mục kho lưu trữ cột, có thể được sử dụng để lưu trữ dữ liệu ở định dạng dựa trên cột cho các ứng dụng phân tích và lưu trữ dữ liệu cũng như các nhóm khả dụng Luôn bật, công nghệ khôi phục thảm họa và tính sẵn sàng cao. [Microsoft đã thay đổi cách viết của tên sau thành Luôn bật khi phát hành SQL Server 2016. ]
Máy chủ SQL 2014
SQL Server 2014 đã thêm OLTP trong bộ nhớ, cho phép người dùng chạy các ứng dụng xử lý giao dịch trực tuyến [OLTP] đối với dữ liệu được lưu trữ trong các bảng được tối ưu hóa cho bộ nhớ thay vì các bảng dựa trên đĩa tiêu chuẩn. Một tính năng mới khác trong SQL Server 2014 là phần mở rộng nhóm bộ đệm, tích hợp bộ đệm bộ nhớ vùng đệm của SQL Server với ổ đĩa thể rắn -- một tính năng khác được thiết kế để tăng thông lượng I/O bằng cách giảm tải dữ liệu từ các đĩa cứng thông thường
Microsoft SQL Server 2016
Microsoft SQL Server 2016, thường khả dụng vào tháng 6 năm 2016, được phát triển như một phần của chiến lược công nghệ "ưu tiên di động, ưu tiên đám mây" được Microsoft áp dụng hai năm trước đó. Trong số những thứ khác, SQL Server 2016 đã thêm các tính năng mới để điều chỉnh hiệu suất, phân tích hoạt động theo thời gian thực và trực quan hóa dữ liệu và báo cáo trên thiết bị di động, cùng với hỗ trợ đám mây lai cho phép DBA chạy cơ sở dữ liệu trên sự kết hợp của hệ thống tại chỗ và dịch vụ đám mây công cộng . Ví dụ: công nghệ Cơ sở dữ liệu kéo dài của SQL Server di chuyển dữ liệu không được truy cập thường xuyên từ thiết bị lưu trữ tại chỗ sang đám mây Microsoft Azure, trong khi vẫn giữ dữ liệu sẵn sàng để truy vấn, nếu cần
SQL Server 2016 cũng tăng cường hỗ trợ cho phân tích dữ liệu lớn và các ứng dụng phân tích nâng cao khác thông qua Dịch vụ SQL Server R, cho phép DBMS chạy các ứng dụng phân tích được viết bằng ngôn ngữ lập trình R mã nguồn mở và PolyBase, một công nghệ cho phép người dùng SQL Server truy cập dữ liệu . Ngoài ra, SQL Server 2016 là phiên bản đầu tiên của DBMS chạy riêng trên máy chủ 64-bit dựa trên bộ vi xử lý x64. Và nó đã thêm khả năng chạy SQL Server trong các thùng chứa Docker, một công nghệ ảo hóa giúp cô lập các ứng dụng với nhau trên một hệ điều hành dùng chung
Máy chủ SQL 2017
Microsoft SQL Server chạy độc quyền trên Windows trong hơn 20 năm. Tuy nhiên, vào năm 2016, Microsoft cho biết họ đã lên kế hoạch cung cấp DBMS trên Linux, bắt đầu với một phiên bản mới được phát hành dưới dạng bản xem trước công nghệ cộng đồng vào tháng 11 năm đó và ban đầu được đặt tên là SQL Server vNext;
Việc hỗ trợ chạy SQL Server trên Linux đã chuyển nền tảng cơ sở dữ liệu sang một hệ điều hành nguồn mở thường thấy trong các doanh nghiệp, mang lại cho Microsoft tiềm năng xâm nhập với những khách hàng không sử dụng Windows hoặc có môi trường máy chủ hỗn hợp. SQL Server 2017 cũng mở rộng hỗ trợ Docker được thêm cho các hệ thống Windows trong bản phát hành trước để bao gồm các bộ chứa dựa trên Linux
Một tính năng đáng chú ý khác trong SQL Server 2017 là hỗ trợ ngôn ngữ lập trình Python, ngôn ngữ mã nguồn mở được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng phân tích. Với sự bổ sung của nó, SQL Server R Services đã được đổi tên thành Machine Learning Services [In-Database] và được mở rộng để chạy cả ứng dụng R và Python. Ban đầu, bộ công cụ máy học và nhiều tính năng khác chỉ có trong phiên bản Windows của phần mềm cơ sở dữ liệu, với một bộ tính năng hạn chế hơn được hỗ trợ trên Linux
Máy chủ SQL 2019
SQL Server 2019 dự kiến phát hành vào cuối năm 2019; . Máy chủ SQL 2019 CTP 3. 0 hiện là phiên bản công khai mới nhất có sẵn để xem trước -- chỉ dưới dạng Phiên bản Đánh giá. SQL Server 2019 được giới thiệu vào tháng 9 năm 2018, giới thiệu các tính năng và chỉnh sửa mới tập trung vào hiệu suất, bảo mật và tăng khối lượng dữ liệu công việc
SQL Server 2019 cho phép người dùng kết hợp các bộ chứa SQL Server, HDFS và Spark với nhau bằng tính năng Cụm dữ liệu lớn mới. SQL Server 2019 cũng giới thiệu các bản dựng, bản dựng lại chỉ mục cột và mặt nạ dữ liệu tĩnh. Phục hồi dữ liệu tăng tốc cũng mới, thực hiện và hoàn tác giai đoạn làm lại trong số thứ tự nhật ký trang cũ nhất. Ví dụ: điều này được thực hiện trong trường hợp người dùng đóng ứng dụng đang chạy trong một khoảng thời gian dài, vì vậy người dùng không phải đợi lâu để đóng ứng dụng
Các nhóm khả dụng luôn bật, khả dụng trong SQL Server 2012, đã được thay đổi để đơn giản hóa việc quản lý các nhóm khả dụng. Điều này bổ sung hỗ trợ cho cơ sở dữ liệu hệ thống MSDB và Master. Các thay đổi khác đối với các tính năng bao gồm việc mở rộng các hoạt động mà người dùng có thể thực hiện với dữ liệu Luôn được mã hóa;
Các tính năng bảo mật trong SQL Server
Các tính năng bảo mật nâng cao được hỗ trợ trong tất cả các phiên bản của Microsoft SQL Server bắt đầu với SQL Server 2016 SP1 bao gồm ba công nghệ được thêm vào bản phát hành 2016. Luôn được mã hóa, cho phép người dùng cập nhật dữ liệu được mã hóa mà không cần phải giải mã bảo mật cấp hàng đầu tiên, cho phép kiểm soát quyền truy cập dữ liệu ở cấp hàng trong bảng cơ sở dữ liệu;
Các tính năng bảo mật đáng chú ý khác của SQL Server bao gồm mã hóa dữ liệu trong suốt, mã hóa các tệp dữ liệu trong cơ sở dữ liệu và kiểm tra chi tiết, thu thập thông tin chi tiết về việc sử dụng cơ sở dữ liệu để báo cáo về việc tuân thủ quy định. Microsoft cũng hỗ trợ giao thức Bảo mật tầng vận chuyển để bảo mật thông tin liên lạc giữa máy khách SQL Server và máy chủ cơ sở dữ liệu
Hầu hết các công cụ đó và các tính năng khác trong Microsoft SQL Server cũng được hỗ trợ trong cơ sở dữ liệu Azure SQL, một dịch vụ cơ sở dữ liệu đám mây được xây dựng trên Công cụ cơ sở dữ liệu máy chủ SQL. Ngoài ra, người dùng có thể chạy SQL Server trực tiếp trên Azure, thông qua công nghệ có tên SQL Server trên Máy ảo Azure; . Dịch vụ VM được tối ưu hóa để di chuyển hoặc mở rộng các ứng dụng SQL Server tại chỗ sang đám mây, trong khi Cơ sở dữ liệu Azure SQL được thiết kế để sử dụng trong các ứng dụng dựa trên đám mây mới
Trên đám mây, Microsoft cũng cung cấp Azure SQL Data Warehouse, một dịch vụ lưu trữ dữ liệu dựa trên triển khai xử lý song song hàng loạt [MPP] của SQL Server. Phiên bản MPP, ban đầu là một sản phẩm độc lập có tên là Kho dữ liệu song song SQL Server, cũng có sẵn để sử dụng tại chỗ như một phần của Hệ thống nền tảng phân tích của Microsoft, kết hợp nó với PolyBase và các công nghệ dữ liệu lớn khác