acleSQL Server中实现Oracle的创新技术-猿码集

1. 概述

在行业中，Oracle是企业级关系数据库管理系统（RDBMS）的市场领导者之一。然而，Oracle不仅仅是一个RDBMS，它还提供了许多其他的技术，例如数据仓库、数据集成、大数据和云计算等，使其成为完整的企业级解决方案。

在本文中，我们将探讨如何使用Microsoft SQL Server来实现Oracle的一些创新技术。虽然SQL Server和Oracle都是关系数据库管理系统，但它们之间确实存在一些差异。因此，需要先了解Oracle的技术和方法，然后找到在SQL Server中实现的方法。

2. Oracle创新技术

2.1 数据库分区

Oracle的分区功能允许将大型表划分为更小的部分，每个部分都存储在不同的表空间中。这可以提高查询性能、管理数据和维护数据的速度。在Oracle中，分区可以按照时间、范围、散列值和列表进行分区。它还支持多级分区和自定义分区。


CREATE TABLE sales
(
  id INTEGER PRIMARY KEY,
  date TIMESTAMP,
  amount NUMBER
)
PARTITION BY RANGE (date) 
(
  PARTITION sales_jan VALUES LESS THAN (TO_DATE('02/01/2020', 'MM/DD/YYYY')),
  PARTITION sales_feb VALUES LESS THAN (TO_DATE('03/01/2020', 'MM/DD/YYYY')),
  PARTITION sales_mar VALUES LESS THAN (TO_DATE('04/01/2020', 'MM/DD/YYYY')),
  PARTITION sales_apr VALUES LESS THAN (TO_DATE('05/01/2020', 'MM/DD/YYYY')),
  PARTITION sales_may VALUES LESS THAN (TO_DATE('06/01/2020', 'MM/DD/YYYY'))
);

以上代码创建一个名为“sales”的表，表中包含“id”、“date”和“amount”三个列，其中“date”列用于分区。该表的分区策略是按照时间范围进行分区，一年分为12个月，此处粗略划分为5个月的分区。

2.2 数据库透明数据加密（TDE）

TDE是一种在数据库层面的加密技术，可以保护数据在存储过程中的安全性。使用TDE，可以对整个数据库、表空间或列进行加密。所有的加密和解密都会在数据库引擎级别自动完成，对应用程序和用户透明。

Oracle使用基于角色的访问控制（RBAC）来控制访问加密数据的权限。只有具有解密密钥的角色才能够访问加密的数据。在Oracle中，主密钥加密密钥（KEK）通过一个硬件安全模块来管理。这个模块不仅安全而且可靠。

2.3 Oracle RAC集群

Oracle RAC是一种高可用性集群架构，可以支持将多个服务器组合成一个群集。这种群集可以支持多个节点共享同一个数据库，从而提供无缝的数据访问和高可用性。

RAC的特点包括不停机在线扩展、基于服务器的集中节点管理、透明故障转移和负载均衡等。要实现这些特点，RAC需要使用高速网络互连各个节点，并对存储进行共享。

在SQL Server中，使用Always On可实现类似于RAC的功能。

3. SQL Server中实现Oracle创新技术

3.1 数据库分区

在SQL Server中，可以使用分区功能来实现类似于Oracle的数据库分区。分区可以是水平分区（按照行）或者垂直分区（按照列）。


CREATE PARTITION FUNCTION pf_sales (DATETIME)
AS RANGE LEFT FOR VALUES ('2020-02-01', '2020-03-01', '2020-04-01', '2020-05-01');
CREATE PARTITION SCHEME ps_sales 
AS PARTITION pf_sales 
ALL TO ([PRIMARY]);
CREATE TABLE sales
(
  id INT NOT NULL,
  date DATETIME NOT NULL,
  amount DECIMAL(10,2) NOT NULL,
  CONSTRAINT PK_Sales PRIMARY KEY(id, date)
) 
ON ps_sales(date);

以上代码创建了一个名为“sales”的表，并根据“date”列进行水平分区。分区方案按照日期范围进行划分，粗略划分为5个分区。在实际应用中，需要根据数据量和维护效率的考量来合理选择划分策略。

3.2 数据库透明数据加密（TDE）

在SQL Server中，可以使用Always Encrypted功能来实现类似于Oracle的TDE功能。Always Encrypted可以通过使用客户端证书来加密数据库中的数据，并且所有的加密和解密都在客户端执行，对数据库透明。


CREATE COLUMN MASTER KEY CMK
WITH
(
  KEY_STORE_PROVIDER_NAME = 'MSSQL_CERTIFICATE_STORE',
  KEY_PATH = 'CurrentUser/My/5E1480C0B77071022E81A994F0A9A9997870E8E8'
);
CREATE COLUMN ENCRYPTION KEY CEK
WITH
(
  ENCRYPTION_TYPE = RANDOMIZED,
  ALGORITHM = 'AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_256',
  COLUMN_MASTER_KEY = CMK,
  INTEGRITY_CHECKING = ON
);
CREATE TABLE sales
(
  id INT NOT NULL,
  date DATETIME NOT NULL,
  amount ENCRYPTED WITH (COLUMN_ENCRYPTION_KEY = CEK, ENCRYPTION_TYPE = RANDOMIZED, ALGORITHM = 'AEAD_AES_256_CBC_HMAC_SHA_256') NOT NULL,
  CONSTRAINT PK_Sales PRIMARY KEY(id, date)
);

以上代码创建了一个名为“sales”的表，并使用Always Encrypted功能来加密“amount”列中的数据。在使用Always Encrypted之前，需要先创建列主密钥（CMK）和列加密密钥（CEK），并将其用于加密列。

3.3 Always On

Always On是SQL Server中一种高可用性和灾备性解决方案，可以支持在多个服务器之间复制数据，从而提供无缝的故障转移和高可用性。类似于Oracle RAC，Always On可以支持多节点共享同一个数据库，并在发生故障时实现无缝切换。Always On还支持自动故障检测和自动故障恢复。

SQL Server中，使用Always On需要使用Windows Server Failover Clustering（WSFC）和SQL Server Always On可用性组来实现。

4. 总结

本文介绍了如何使用Microsoft SQL Server来实现Oracle的一些创新技术。在许多情况下，SQL Server可以提供与Oracle类似的解决方案，例如分区、透明数据加密和高可用性群集。虽然SQL Server和Oracle在某些方面存在差异，但学习如何在SQL Server中实现Oracle技术可以帮助我们更好地了解两者之间的不同，并为我们在实际工作中提供更多的选择。

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