SQL Server之MS SQL的优势特性

1. MS SQL Server简介

Microsoft SQL Server（简称MS SQL），是一款由微软公司开发的关系型数据库管理系统软件，多用于企业级和网站应用。MS SQL有着多种版本，包括Enterprise、Standard、Web、Express、Developer等，不同版本拥有不同的使用规则和限制。MS SQL Server具备功能强大稳定性好、支持高并发等优点，被广泛应用于各类领域。

2. MS SQL的优势特性

2.1 强大的安全性

MS SQL Server在数据安全层面上有着很高的保障，它是业界公认的最安全的RDBMS之一，提供了多项安全工具和功能。其中包括加密、身份验证、授权等，能够确保数据的完整性、保密性和可靠性。这些安全性能够有效地防止数据泄露和非法访问。

其中，SQL Server加密技术是MS SQL的核心安全功能之一。SQL Server支持的加密技术种类繁多，包括：

数据加密：主要通过加密算法来隐藏数据，保证敏感数据不易被破解。

SSL支持：支持SSL 3.0/TLS 1.0/TLS 1.1/TLS 1.2多种协议，对网络数据进行传输加密。

Transparent Data Encryption（TDE）：可以通过加密数据库保护敏感数据，避免数据泄露。

此外，SQL Server还支持Windows权限控制，可以针对登录名或者用户组进行访问控制。

--使用加密算法加密数据
CREATE SYMMETRIC KEY Sym_Key
WITH ALGORITHM = AES_256
ENCRYPTION BY CERTIFICATE Cert_Key;
ALTER TABLE dbo.employee ADD CardNumber VARBINARY(256);
--使用Symm_Key加密数据
OPEN SYMMETRIC KEY Sym_Key
DECRYPTION BY CERTIFICATE Cert_Key;
UPDATE dbo.employee
SET CardNumber = EncryptByKey(Key_GUID('Sym_Key') ,NationalIDNumber)
WHERE CardNumber IS NULL;

2.2 高性能和高可靠性

MS SQL Server有着快速高效和高可靠性的优势，这与其内部架构密不可分。例如，MS SQL Server采用多版本的并发控制（MVCC）机制，能从根本上优化事务处理效率。同时SQL Server还支持快照技术，可以为某些事务提供最近一次提交时的数据库镜像。

在高可靠性方面，MS SQL Server提供了多项技术来确保数据不丢失。例如，可靠性重要的数据表可以采用主从式的复制模式进行数据备份，采用主备机制保证在主机故障时自动切换到备机。此外，SQL Server还支持数据库快照和日志记录，能够在重大故障时快速修复失效数据库。这些技术在高并发和高可用性的应用场景下是非常重要的。

--启用DDL级别的数据库快照
USE master
IF DBPROPERTY ('AdventureWorks2012', 'SnapshotIsolationState') = 0
BEGIN
    ALTER DATABASE AdventureWorks2012
    SET ALLOW_SNAPSHOT_ISOLATION ON;
END
IF DBPROPERTY ('AdventureWorks2012', 'IsReadCommittedSnapshotOn') = 0
BEGIN
    ALTER DATABASE AdventureWorks2012
    SET READ_COMMITTED_SNAPSHOT ON;
END
--创建AdventureWorks2012数据库快照
CREATE DATABASE AdventureWorks2012_DBSS132
ON ( NAME = AdventureWorks2012_Data, FILENAME = 
'C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL11.MSSQLSERVER\MSSQL\Data\AdventureWorks2012_DBSS132.ss' )
AS SNAPSHOT OF AdventureWorks2012;

2.3 管理性

MS SQL Server具有高级的管理工具，傻瓜式的配置方式，用户界面简洁友好，可以帮助管理员快速有效地完成各种数据库管理任务。例如，SQL Server Management Studio（SSMS）是一个功能强大的管理工具，它可以在一个可视化环境下管理数据库服务器的所有组件，包括数据库、表、视图、函数、存储过程等等。除此之外，SQL Server还提供了很多诊断和监视工具，用于识别性能瓶颈和处理故障。管理员可以使用这些工具来检查运行状态和发现问题。

值得一提的是，SQL Server启动更加简单便捷，而且有着较好的可配置性和模块化特性。例如，SQL Server的自动化集成安装能够自动进行组件安装，而不必管理员进行人为干预。此外，SQL Server 架构是特定模块化，允许它只装载和启动所需的模块，大大提高了运行效率。

--显示当前数据库的运行状态
EXEC sp_spaceused;
--CPU运行情况及系统负荷
SELECT 
    [ObjectName] = object_name (IPS.object_id),
    [ObjectName] = OBJECT_NAME(IPS.OBJECT_ID),
    [IndexName] = SI.name,
    IPS.Index_Type_Desc,
    IPS.user_updates,
    IPS.user_seeks + IPS.user_scans + IPS.user_lookups AS 'user_reads',
    ips.user_updates - (ips.user_seeks + IPS.user_scans + IPS.user_lookups) AS 'user_writes',
    IPS.last_user_seek,
    IPS.last_user_scan,
    IPS.last_user_lookup
FROM 
  sys.dm_db_index_usage_stats IPS
JOIN 
  SYS.indexes SI
ON 
  IPS.OBJECT_ID = SI.OBJECT_ID
AND 
  IPS.Index_ID = SI.Index_ID
WHERE 
  objectproperty(IPS.OBJECT_ID,'isUserTable') = 1 
AND 
  IPS.database_id = DB_ID() 
ORDER BY 
  [user_reads] DESC, [user_writes] DESC

2.4 支持多种操作系统

MS SQL Server可以运行在不同操作系统环境下，包括Windows Server、Red Hat Enterprise Linux、SUSE Linux Enterprise Server、CentOS等多种操作系统。这让MS SQL Server更加灵活易用，适用范围更加广泛。此外，SQL Server还支持多种编程语言，例如C#、Java、Python、Ruby等，并且支持面向对象的编程方式，方便开发人员和数据库管理员进行交互。

将MS SQL Server与.NET Framework紧密集成是微软的一大战略，这种紧密集成的方式使得SQL Server左右了微软的应用开发生态系统，也是SQL Server在Windows系统下应用最广泛和成功的原因之一。目前微软已经将SQL Server&SUSE Linux商业合作伙伴计划引入到全球商业市场中，海外市场占领必定让MS SQL Server得到新的机会。

--通过Python语言连接SSMS
import pyodbc 
conn_str = (
    r'DRIVER={SQL Server};'
    r'SERVER=DESKTOP-XXX;'
    r'DATABASE=master;'
    r'Trusted_Connection=yes;'
    ) 
cnxn = pyodbc.connect(conn_str) 
cursor = cnxn.cursor()

3. 结论

综上所述，MS SQL Server作为一款高性能、高安全性和高可靠性的关系型数据库管理系统软件，具有非常多的优势特性，使得其在企业级应用和网站应用中都非常受欢迎。MS SQL Server的安全性、高可靠性、管理性、多平台和多语言支持都是其优势的体现。随着数字时代的到来，大数据量和高并发访问等问题日益突出，MS SQL Server作为一款应对这种新形态数据处理的高端、专业数据库管理系统软件，日益受到各行业的青睐。