SQL服务器——强大的数据保护者

SQL服务器——强大的数据保护者

1. SQL服务器是什么？

SQL服务器，全名为Microsoft SQL Server，是由微软公司开发的一款关系型数据库管理系统。它使用SQL语言进行数据管理和查询，可以为用户提供高效可靠的数据存储和管理服务。SQL服务器广泛应用于各种企业级数据管理系统和Web应用程序中，它能够支持大量的并发访问和高数据吞吐量，因此被迅速地广泛应用。

SQL Server的优势:

1.高效的多用户平台：支持高并发访问，多用户同时操作，稳定可靠。

2.可扩展性强：支持横向和纵向扩展，可以满足不同规模的业务需求。

3.安全性高：采用各种安全措施，防范各种攻击和数据泄露。

4.灵活性大：支持多种编程语言和数据格式，可在不同的平台上运行和集成。

2. SQL服务器的数据保护功能

SQL服务器作为企业级的数据库管理系统，其数据保护功能十分重要。在数据管理和应用中，数据的安全性和完整性至关重要。SQL服务器提供了多种策略和机制来保护数据，包括：

2.1 数据备份与还原

SQL服务器提供了多种备份方案，可以根据需要选择合适的备份类型和备份频率。备份可以是完整的、差异的或事务日志备份，并且可以存储在本地或远程位置。此外，还可以进行恢复，以防止意外数据丢失。

SQL Server的备份方案主要有以下几种：

全备份（Full backup）：备份整个数据文件组。完整备份是 SQL Server 中最常见的备份类型。

增量备份（Differential backup）：备份整个数据文件组中最近一次完整备份后所发生的更改。

事务日志备份（Transaction Log backup）：备份所有未被截断的事务日志。当数据库处于完全恢复模式或大容量日志恢复模式时，必须定期进行事务日志备份。

部分备份（Partial backup）：只备份数据文件组中的某些部分。当某些文件组比其他文件组更重要或更频繁地进行更改时，可以使用部分备份来减少备份和恢复的时间。

备份的执行代码示例：

--创建一个完整的备份
BACKUP DATABASE AdventureWorks
TO DISK = 'D:\AdventureWorks.BAK'
WITH FORMAT,
MEDIANAME = 'AdventureWorks_media',
NAME = 'AdventureWorks_full';

2.2 数据库复制与同步

SQL服务器提供了实时数据库拷贝和同步功能，可以将数据快速、安全地在多个服务器之间复制和同步，确保多个服务器上的数据完整一致。可以设置数据同步频率、同步方向、同步内容等参数，以满足不同业务需求。

SQL Server支持两种主要的复制模式：

事务性复制（Transactional Replication）：在多个服务器之间定期同步数据。该复制模式是最常用的，既可以支持实时数据复制，也可以支持异地灾备恢复。

合并复制（Merge Replication）：用于需要相互同步的分支数据库。在多个分支数据库之间同步数据，其中每个分支都可以更改数据并将其合并到其他分支中。

数据库复制的执行代码示例：

--在目标数据库上创建发布器
EXEC sp_addpublication @publication = 'AbcPub',
                        @description = 'Abc发布',
                        @sync_method = 'concurrent',
                        @retention = 0,
                        @allow_init_from_backup = N'false',
                        @repl_freq = 'continuous',
                        @status = N'active';
--向发布器添加源数据库
 EXEC sp_addpublication_snapshot @publication = AbcPub,
                                                              @frequency_type = 4, --发生在改变后的间隔时间
                                                               @frequency_interval = 10,--间隔时间（以分钟为单位）
                                                               @frequency_relative_interval = 1,--指定间隔的计数
                                                               @frequency_recurrence_factor = 1,--使用发生类型确定后续发生之间的间隔
                                                                                                                 @snapshot_job_name = ,
                                                               @use_interactive_resolver = Server
 GO
--订阅源数据库
EXEC sp_addsubscription @publication = 'AbcPub',
     @subscriber = 'myserverName',
     @destination_db = 'AbcSub',
     @sync_type = 'Automatic',
     @subscription_type = 'Push',
     @article = N'all',
     @update_mode = N'read only',
     @subscriber_type = N'Local',
     @subscription_priority = 0;

2.3 数据加密与脱敏

SQL服务器提供了多种数据加密和脱敏技术，可以保护敏感数据不被未授权用户访问。例如，可以使用透明数据加密（TDE）来加密整个数据库，以防止数据泄露和不当使用。此外，还可以使用动态数据脱敏（DDM）来掩盖敏感数据，以保护数据隐私。

数据加密的执行代码示例：

--创建一个加密数据库
CREATE DATABASE MyEncryptedDB
CONTAINMENT = NONE
ON PRIMARY
 (
       NAME = 'MyEncryptedDB',
       FILENAME = 'C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL13.MSSQLSERVER\MSSQL\DATA\MyEncryptedDB.mdf',
       SIZE = 10MB,
       MAXSIZE = 100MB,
       FILEGROWTH = 5MB
 )
 LOG ON
 (
       NAME = 'MyEncryptedDB_log',
       FILENAME = 'C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL13.MSSQLSERVER\MSSQL\DATA\MyEncryptedDB_log.ldf',
       SIZE = 10MB,
       MAXSIZE = 100MB,
       FILEGROWTH = 5MB
 ) WITH ENCRYPTION
GO

数据脱敏的执行代码示例：

--使用动态数据脱敏将员工表中的敏感数据掩盖
ALTER TABLE Employee
ALTER COLUMN NationalIDNumber NVARCHAR(30) MASKED WITH (FUNCTION = 'partial(3,"XXX",4)');
ALTER COLUMN Phone NVARCHAR(30) MASKED WITH (FUNCTION = 'default()');

2.4 数据灾备和恢复

SQL服务器提供了多种数据灾备和恢复技术，以保障数据的可用性和完整性。例如，可以使用数据库镜像来在多个服务器上保持数据的同步，以防止单点故障。此外，还可以使用故障切换集群来实现快速故障恢复。

数据库镜像的执行代码示例：

--启用数据库镜像
ALTER DATABASE AdventureWorks
SET PARTNER = 'TCP://mysqlserver.MyDomain.com:5022';
--添加数据库镜像终结点
CREATE ENDPOINT AdventureWorks_asynchrssend
STATE = OFF --Not started
AS TCP (LISTENER_PORT = 5022)
FOR database_mirroring (ROLE = PARTNER, AUTHENTICATION = WINDOWS NEGOTIATE, ENCRYPTION = REQUIRED ALGORITHM AES)
GO
--将数据库镜像切换为主服务器
ALTER DATABASE AdventureWorks SET PARTNER FAILOVER;

2.5 数据审计和监控

SQL服务器具有强大的数据审计和监控功能，可以记录数据库操作日志、识别异常行为、检测数据错误等。可以对多个指标进行监控，包括CPU、内存、磁盘使用情况、锁定和死锁等，以提高数据库性能和稳定性。

数据审计的执行代码示例：

--启用数据库级别的审计
CREATE SERVER AUDIT AdventureWorks_Audit
TO FILE (FILEPATH = 'C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL13.MSSQLSERVER\MSSQL\DATA\AdventureWorks_Audit.log', MAXSIZE = 10 MB, MAX_ROLLOVER_FILES = 4)
WITH (ON_FAILURE = CONTINUE);
--定义审计规则
CREATE DATABASE AUDIT SPECIFICATION AdventureWorks_Audit_Specification
FOR SERVER AUDIT AdventureWorks_Audit
ADD (DATABASE_OBJECT_PERMISSION_CHANGE_GROUP)
WITH (STATE = ON);
GO
--启用审计规则
ALTER DATABASE AdventureWorks SET AUDIT
AdventureWorks_Audit_Specification;

3. 结论

作为企业级的数据库管理系统，SQL服务器提供了强大的数据保护功能，包括数据备份与还原、数据库复制与同步、数据加密和脱敏、数据灾备和恢复、数据审计和监控等。这些功能的综合应用可以保护数据的可用性和完整性，最大限度地减少数据泄露和损失。