1.介绍
Microsoft SQL Server(MSSQL)是由微软开发和维护的一种关系型数据库管理系统。它被广泛应用于企业级应用程序，因为它可以处理大量的数据并提供高级安全和性能。本文将从多个方面介绍如何最大程度提升MSSQL的使用效果。
2.使用性能
2.1 索引优化
索引是优化数据库性能的重要因素。索引可以加速搜索、排序和联接操作。在设计段就应该考虑索引，以减少查询时间。
-- 创建一个简单的索引
CREATE INDEX IX_MyTable_Column1
ON MyTable (Column1)
值得注意的是，索引也需要修改，当表中的数据发生变化时，索引也需要更新。过多的索引也可能导致性能下降，因此需要平衡好创建的索引个数。
2.2 异步IO
MSSQL的异步IO可以提高吞吐量和响应时间。它允许I/O操作在后台执行，使MSSQL可以同时进行多个任务，而不必等待I/O操作完成。
MSSQL 2019引入了异步I/O（AIO）并行扫描。这大大提高了I/O密集型操作的性能。通过异步I/O，MSSQL可以调用操作系统来对请求进行优化，提高新版本的性能。
2.3 分区表和分区索引
在处理大型表时，分区表和分区索引可以优化性能。分区可以将表拆分成更小的块，从而使查询时间更短。
以下是分区表的创建方法：
-- 创建一个分区表
CREATE PARTITION FUNCTION MyRangePF1 (int)
AS RANGE LEFT FOR VALUES (1, 100, 1000)
CREATE PARTITION SCHEME MyRangePS1
AS PARTITION MyRangePF1 ALL TO ([PRIMARY])
CREATE TABLE MyTable
(
Column1 int NOT NULL,
Column2 int NOT NULL,
Column3 varchar(50) NOT NULL,
)
ON MyRangePS1(Column1)
分区表还可以具体到分区索引：
CREATE NONCLUSTERED INDEX MyTable_Index1
ON MyTable(Column1)
ON MyRangePS1(Column1)
3.高可用性
3.1 故障转移集群
MSSQL通过故障转移集群（FTC）提供高可用性。FTC可以将多个物理节点组成一个虚拟服务器，其中每个节点都可以承担主服务器的角色。
当主服务器发生故障时，FTC可以自动将工作负载切换到备用服务器。这样可以最大程度地减少停机时间和数据丢失。
3.2 AlwaysOn可用性组
AlwaysOn是MSSQL提供的一个高可用性和灾难恢复解决方案。可用性组是AlwaysOn中的一个组件。它是一组相关数据库的副本，可以在多个节点之间同步复制。
在一个节点发生故障时，AlwaysOn可用性组可以自动将工作负载转移到副本节点上。这样可以最小化停机时间并保证数据可用性。
3.3 自动故障检测和自动故障转移
故障检测和故障转移（FDM）是MSSQL提供的一种自动化高可用性解决方案。FDM可以实时检测服务器或存储设备故障，并自动将工作负载转移到可用服务器或存储设备上。
以下是启用FDM的命令：
ALTER SERVER CONFIGURATION SET FAILOVER_MODE = AUTOMATIC
4.安全性
4.1 数据库加密
数据库加密可以保护MSSQL中的敏感数据。加密可以保护数据不被非授权用户访问和防止数据泄露。
以下是加密数据库的命令：
-- 加密数据库 Master_Key
USE MyDatabase
CREATE MASTER KEY ENCRYPTION BY PASSWORD = 'MyPassword';
-- 加密列 Column1
ALTER TABLE MyTable ADD Column1_Encrypted varbinary(256)
ENCRYPTED WITH (COLUMN_ENCRYPTION_KEY = MyCEK)
UPDATE MyTable SET Column1_Encrypted =
ENCRYPTBYKEY(KEY_GUID('MyCEK'), Column1)
-- 解密列 Column1_Encrypted
SELECT CONVERT(varchar(50), DECRYPTBYKEY(Column1_Encrypted))
AS DecryptedColumn1
FROM MyTable
4.2 角色和权限
MSSQL通过角色和权限管理可以防止未授权的用户访问数据库。角色可以使用组或个人为用户分配一组权限，防止不必要的数据泄露和不当访问。
以下是创建角色和授予权限的命令：
-- 创建角色
CREATE ROLE MyRole
-- 授予权限
GRANT INSERT, SELECT, UPDATE, DELETE
ON MyTable
TO MyRole
-- 更改用户的固定数据库角色
ALTER ROLE db_ddladmin ADD MEMBER MyUser
4.3 客户端SSL加密
客户端SSL加密可以保护MSSQL中传输的数据。SSL加密客户端到MSSQL服务器之间的连接，以防止恶意用户在传输过程中截取数据。
以下是启用SSL加密的命令：
-- 启用SSL加密
USE Master
GO
-- 创建自签名证书
CREATE SELF_SIGNED_CERTIFICATE(
START_DATE = '01/01/2016',
END_DATE = '01/01/2020'
)
GO
-- 启用SSL
EXEC sys.sp_configure N'show advanced options', N'1' RECONFIGURE WITH OVERRIDE
GO
EXEC sys.sp_configure N'ssl enabled', N'1' RECONFIGURE WITH OVERRIDE
GO
5. 总结
通过索引优化、异步IO、分区表和分区索引可以提高MSSQL的使用性能。使用故障转移集群、AlwaysOn可用性组和自动故障检测和自动故障转移可以最大程度地提高MSSQL的使用可用性。使用数据库加密、角色和权限、以及客户端SSL加密可以保护MSSQL中的敏感数据和防止数据泄露。通过上述措施，可以全方位地提高MSSQL的使用效果。