SQL Server带来的革命性技术-猿码集

1. SQL Server的概述

SQL Server是微软公司领导下的一个关系型数据库管理系统，它是一个高性能、安全、可伸缩的数据库平台。它最早是作为Sybase SQL Server的一个分支，后来微软又将其重写并推出了自己的版本。

SQL Server可以为企业级应用提供高效、可靠的数据存储和管理解决方案。它适用于广泛的应用场景，如OLTP（联机事务处理）、商业智能和数据仓库、大数据、高可用性、热备份和数据恢复等。

2. SQL Server带来的革命性技术

2.1 基于列的存储方式

SQL Server 2005引入了基于列的存储方式，这种方式将数据按列而不是按行存储。这种方法的优势在于，对于分析性查询，它可以更快地处理大量的数据。

下面是一个例子，展示了如何使用基于列的存储方式在SQL Server上创建一个表：


CREATE TABLE myTable 
(
    Id int PRIMARY KEY CLUSTERED,
    Name nvarchar(50),
    Value float
)
WITH (
    MEMORY_OPTIMIZED = ON,
    DURABILITY = SCHEMA_ONLY
)

在上面的代码中， MEMORY_OPTIMIZED = ON表示使用基于内存的表，而DURABILITY = SCHEMA_ONLY表示只保留表结构，而不保留数据。

2.2 透明数据加密

SQL Server 2008引入了透明数据加密(TDE)的功能，TDE可以加密整个数据库，包括日志文件和备份文件等，从而保证敏感数据在传输和存储时的安全性。

下面是一个例子，展示如何启用TDE：

CREATE DATABASE myDatabase; GO USE master; GO CREATE MASTER KEY ENCRYPTION BY PASSWORD = 'MyStrongPassword'; GO USE myDatabase; GO CREATE CERTIFICATE myDatabaseCertificate WITH SUBJECT = 'myDatabase Certificate'; GO CREATE DATABASE ENCRYPTION KEY WITH ALGORITHM = AES_256 ENCRYPTION BY SERVER CERTIFICATE myDatabaseCertificate; GO ALTER DATABASE myDatabase SET ENCRYPTION ON; GO BACKUP CERTIFICATE myDatabaseCertificate TO FILE = 'C:\myDatabaseCertificate.cer'

上面的代码会创建一个新的数据库(myDatabase)，并启用TDE。此外，TDE使用基于证书的加密，一旦证书被导出，数据就可以在不需要密钥的情况下轻松地恢复。

2.3 列存储和In-Memory OLTP技术

SQL Server 2012引入了列存储的概念，这种存储方式将表数据按列排列，而不是按行排列。这使得大型数据集的查询更加快速。

SQL Server 2014进一步改进了列存储技术，同时还引入了In-Memory OLTP技术。这个功能可以处理内存中的数据，从而实现快速的数据访问和更高的事务处理速度。

下面是一个例子，展示如何在SQL Server上创建一个基于内存的表：


CREATE TABLE myTable 
(
    Id int PRIMARY KEY NONCLUSTERED HASH WITH (BUCKET_COUNT=100000),
    Name nvarchar(50),
    Value float
)
WITH (
    MEMORY_OPTIMIZED = ON,
    DURABILITY = SCHEMA_ONLY
)

上面的代码创建一个名为myTable的表，该表的数据存储在内存中。使用内存优化表时，应始终保持表的持久性设置为SCHEMA_ONLY，因为该表不支持持久性存储。

2.4 AlwaysOn可用性组

AlwaysOn可用性组是SQL Server 2012引入的一项高可用性和灾难恢复技术。它可以提供一个多节点的复制解决方案，从而实现快速故障转移和自动容错。

下面是一个例子，展示如何使用AlwaysOn可用性组：


CREATE AVAILABILITY GROUP myAvailabilityGroup
WITH (
    AUTOMATED_BACKUP_PREFERENCE = SECONDARY,
    FAILURE_CONDITION_LEVEL = 3,
    HEALTH_CHECK_TIMEOUT = 30000
)
FOR 
    DATABASE myDatabase
REPLICA ON 
(
    N'server1', 
    N'server2'
) 
WITH 
(
    ENDPOINT_URL = N'TCP://server1:5022', 
    AVAILABILITY_MODE = ASYNCHRONOUS_COMMIT, 
    FAILOVER_MODE = AUTOMATIC
);
GO

上面的代码会创建一个名为myAvailabilityGroup的可用性组。该组包含两个复制节点(server1和server2)，使用异步提交模式和自动故障转移模式。

2.5 JSON支持

JSON是一种轻量级的数据交换格式，现在已经成为互联网上最流行的数据格式之一。SQL Server 2016引入了对JSON格式的原生支持。

下面是一个例子，展示如何在SQL Server上使用JSON：


DECLARE @json NVARCHAR(MAX)
SET @json = N'{ "id": "1", "name": "John Doe", "age": 30 }'
SELECT 
    JSON_VALUE(@json, '$.id') AS Id, 
    JSON_VALUE(@json, '$.name') AS Name, 
    JSON_VALUE(@json, '$.age') AS Age

上面的代码会将@json变量中的JSON字符串解析为表格，并使用SQL Server的JSON函数来查询其中的值。

2.6 自适应查询处理

自适应查询处理是SQL Server 2017引入的一项功能，它可以基于查询历史和运行时数据来自动优化查询计划。这样可以提高查询性能，并避免不必要的CPU和I/O资源浪费。

下面是一个例子，展示如何使用自适应查询处理：


ALTER DATABASE SCOPED CONFIGURATION SET AUTOMATIC_TUNING (FORCE_LAST_GOOD_PLAN = ON);
GO

上面的代码会启用自适应查询处理，并强制SQL Server始终使用最后一个良好的查询计划。

2.7 多个平台支持

SQL Server现在也可以在Linux和Docker上运行。这个功能可以让Linux用户和Docker容器的用户使用SQL Server来管理他们的数据。

下面是一个例子，展示如何在Linux上安装和配置SQL Server：

sudo apt-get update sudo apt-get install mssql-server sudo /opt/mssql/bin/mssql-conf setup

上面的代码会在Ubuntu Linux上安装SQL Server，并启动配置向导。此外，SQL Server还支持在Docker容器中运行，用户可以使用Docker命令或Docker Compose来启动SQL Server容器。

3. 总结

SQL Server是一个功能强大的关系型数据库管理系统。最新版本的SQL Server引入了一些革命性的技术，如基于列的存储方式、透明数据加密、列存储和In-Memory OLTP技术、AlwaysOn可用性组、JSON支持、自适应查询处理和多个平台支持等。这些技术可以提高SQL Server的性能、可用性和安全性，并使其适用于更广泛的应用场景。

SQL Server带来的革命性技术