SQL Server 架构、数据库文件组和数据库对象
1. SQL Server 架构
SQL Server 架构分为物理架构和逻辑架构。
1.1 物理架构
SQL Server 的物理架构主要组件：
-
数据库文件：每个数据库由至少两个文件组成：主数据文件（.mdf）和日志文件（.ldf）。此外，还可以有一个或多个辅助数据文件（.ndf）。
- 主数据文件（.mdf）：包含数据库的启动信息和主要数据。
- 辅助数据文件（.ndf）：可选，用于拆分数据以提高性能或管理大型数据库。
- 日志文件（.ldf）：记录数据库的所有事务，确保数据的完整性和恢复。
-
内存架构：包括缓冲池（Buffer Pool），用于缓存数据页和索引页以提高访问速度。
-
进程架构：包括 SQL Server 的各个进程和线程，如 SQL Server 主服务（sqlservr.exe）和 SQL Server 代理服务（sqlagent.exe）。
1.2 逻辑架构
SQL Server 的逻辑架构主要组件：
- 数据库：SQL Server 实例中的一个或多个数据库，每个数据库都包含一组表和其他数据库对象。
- 表：存储数据的基本结构，包含行和列。
- 索引：用于加速数据检索的结构。
- 视图：虚拟表，基于 SQL 查询结果集。
- 存储过程：预编译的 SQL 代码块，用于执行特定任务。
- 触发器：自动在特定事件（如插入、更新、删除）发生时执行的存储过程。
2. 数据库文件组
数据库文件组是 SQL Server 中用于管理数据文件的逻辑单元。它们将数据库文件组织在一起，以便更好地管理和优化性能。
2.1 文件组的定义
文件组是数据库文件的逻辑集合。每个文件组包含一个或多个数据文件。文件组分为以下两种类型：
- 主文件组（Primary Filegroup）：包含主数据文件（.mdf）和任何其他文件。每个数据库必须有一个主文件组。
- 用户定义文件组（User-defined Filegroup）：由用户创建，用于存储特定数据。
2.2 创建和管理文件组
创建文件组的语法如下：
ALTER DATABASE MyDatabase
ADD FILEGROUP MyFilegroup;
在文件组中添加文件的语法如下：
ALTER DATABASE MyDatabase
ADD FILE
(
NAME = MyDataFile,
FILENAME = 'C:\Data\MyDataFile.ndf',
SIZE = 5MB,
MAXSIZE = 100MB,
FILEGROWTH = 5MB
)
TO FILEGROUP MyFilegroup;
将表或索引放置在特定文件组中的语法如下：
CREATE TABLE MyTable
(
ID INT PRIMARY KEY,
Name NVARCHAR(50)
) ON MyFilegroup;
3. 数据库对象
3.1 表
表是数据库中存储数据的基本结构。创建表的语法如下：
CREATE TABLE Employees
(
EmployeeID INT PRIMARY KEY,
FirstName NVARCHAR(50),
LastName NVARCHAR(50),
HireDate DATE
);
3.2 视图
视图是基于 SQL 查询结果集的虚拟表。创建视图的语法如下：
CREATE VIEW EmployeeNames
AS
SELECT FirstName, LastName
FROM Employees;
3.3 索引
索引用于加速数据检索。创建索引的语法如下：
CREATE INDEX IX_Employees_LastName
ON Employees (LastName);
3.4 存储过程
存储过程是预编译的 SQL 代码块，用于执行特定任务。创建存储过程的语法如下：
CREATE PROCEDURE GetEmployeeByID
@EmployeeID INT
AS
BEGIN
SELECT * FROM Employees
WHERE EmployeeID = @EmployeeID;
END;
3.5 触发器
触发器是在特定事件发生时自动执行的存储过程。创建触发器的语法如下：
CREATE TRIGGER trgAfterInsert
ON Employees
AFTER INSERT
AS
BEGIN
PRINT 'A new employee has been added.';
END;
4. 数据库类型和默认数据库的作用
4.1 数据库类型
SQL Server 支持多种数据库类型，主要包括：
-
系统数据库：SQL Server 自带的数据库，用于管理 SQL Server 实例和系统任务。
- master：存储所有系统级信息。
- model：新数据库的模板。
- msdb：用于 SQL Server 代理服务和计划任务。
- tempdb：存储临时表和临时数据。
-
用户数据库：用户创建的数据库，用于存储应用程序数据。
4.2 默认数据库的作用
默认数据库是用户连接到 SQL Server 实例时，如果没有指定数据库，将自动连接到的数据库。默认数据库通常设置为 master，但也可以为每个用户单独设置。
设置用户默认数据库的语法如下：
ALTER LOGIN [username] WITH DEFAULT_DATABASE = [database_name];
默认数据库的作用主要包括：
- 简化连接：用户无需每次连接时都指定数据库。
- 安全性：限制用户连接到特定数据库，防止未经授权的访问。
结论
通过合理设计和管理这些组件，可以显著提高数据库的性能和可维护性。