SQLserver数据库的缺陷及其改进

1. 引言

SQL Server作为一种关系型数据库管理系统，广泛应用于企业级应用程序中。然而，在实践中，用户发现了一些缺陷或问题，影响数据库的性能、可靠性和可用性。本文将探讨一些常见的SQL Server数据库缺陷，并讨论如何改进它们。

2. SQL Server数据库缺陷

2.1 脆弱的备份和恢复机制

在SQL Server中，备份和恢复是非常重要的操作，但是备份或恢复失败的情况是常见的。造成这种状况的原因有很多，如数据库管理员的错误，数据库软件的错误或环境问题等。若备份或恢复失败，数据可能会丢失，对企业造成重大损失。此外，SQL Server支持的本地备份和恢复机制很容易出现问题，从而增加了系统的复杂度。

因此，需要改进SQL Server备份恢复机制，以解决这个问题。一种方法是使用云备份，它能够保证备份和恢复的可靠性，并具有可扩展性和弹性。另一种方法是采用分布式事务的方式，将备份机制集成到分布式系统中，并进行故障恢复。

-- SQL Server备份语句
BACKUP DATABASE AdventureWorks
TO DISK = 'E:\AdventureWorks.bak'
GO
 
-- SQL Server恢复语句
RESTORE DATABASE AdventureWorks
FROM DISK = 'E:\AdventureWorks.bak'
GO

2.2 性能问题

SQL Server的性能问题通常包括多个方面，如CPU使用率高、查询缓慢等。其中一个常见的问题是数据库表设计不佳，例如表中包含太多的列、外键关联过于复杂等。这样会导致查询需要更多的时间来执行，降低系统性能。

解决SQL Server的性能问题需要同时考虑系统硬件、软件和应用程序，调整数据库实例的设置以提高性能。优化表设计、索引和查询，以及使用缓存和锁定等技术，都可以提高数据库性能。

-- SQL Server创建索引语句
CREATE INDEX IX_Employee_BirthDate
ON HumanResources.Employee (BirthDate)
GO

3. SQL Server数据库改进

3.1 引入In-memory OLTP技术

In-memory OLTP技术是SQL Server 2014及更高版本中引入的一项新技术，它可使事务处理性能提高到原来的30倍以上。In-memory OLTP存储引擎在内存中处理数据，使用锁定粒度更细的存储方式，减少了锁定冲突和I/O负载，同时提高了数据访问速度。

In-memory OLTP技术涉及到更改表定义、更改查询语句、更改存储过程等，因此需要聘用SQL Server专家来进行操作和管理。对于I/O密集型的应用程序，使用In-memory OLTP技术可以大幅提高数据库性能。

-- SQL Server In-memory OLTP存储引擎语句
ALTER DATABASE AdventureWorks
SET MEMORY_OPTIMIZED_ELEVATE_TO_SNAPSHOT = ON
GO
 
CREATE TABLE dbo.InMemorySales
(
    SalesId int NOT NULL PRIMARY KEY NONCLUSTERED HASH
    WITH (BUCKET_COUNT = 1000000),
    SalesPersonId int NOT NULL,
    QuantitySold int NOT NULL,
    SalesAmount money NOT NULL,
    CONSTRAINT InMemorySales_SalesPersonId_FK FOREIGN KEY (SalesPersonId)
    REFERENCES SalesPerson(SalesPersonId)
)
WITH (MEMORY_OPTIMIZED = ON, DURABILITY = SCHEMA_AND_DATA)
GO

3.2 引入列存储技术

列存储技术是一种提高数据库性能的方法，它将数据存储到列而不是行中，可以极大地提高数据的压缩率以及查询和分析性能。

SQL Server 2012引入了列存储技术，但支持的数据类型有限，而且仅支持整个表的列存储。SQL Server 2014及更高版本支持更多的数据类型、部分列存储以及实时索引等特性，这使得列存储技术成为企业级数据仓库和大数据分析的首选技术。

-- SQL Server创建列存储语句
CREATE CLUSTERED COLUMNSTORE INDEX [CI_FACT_INTERNET_SALES_1] ON [dbo].[FACT_INTERNET_SALES]
(
    [ORDER_DATE_KEY],
    [CUSTOMER_KEY],
    [PRODUCT_KEY],
    [PROMOTION_KEY],
    [CURRENCY_KEY]
)
GO

4. 总结

本文介绍了SQL Server数据库的一些缺陷，并讨论了如何改进它们。备份和恢复的脆弱性、性能问题是SQL Server数据库常见的问题，采用云备份、分布式事务、优化表设计和查询等方法可以缓解这些问题。In-memory OLTP技术和列存储技术是SQL Server数据库的两个新技术，在提高数据库性能方面具有巨大的潜力。