GALA. Mm047a. Programando una Base de Datos SQL Server Sé diferente, intégrate. Autor: Orlando Gutiérrez Fecha: 01/01/2010

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1 Sé diferente, intégrate Mm047a Manual Programando una Base de Datos SQL Server 2008 Autor: Orlando Gutiérrez Fecha: 01/01/2010 Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 1

2 ÍNDICE 1 DESCRIBIR SQL SERVER 2008 Y LAS PLATAFORMAS DE SISTEMAS OPERATIVOS SOPORTADAS... 4 DESCRIPCIÓN DE SQL SERVER DESCRIBIR LA INTEGRACION DE SQL SERVER CON MICROSOFT WINDOWS Y OTRAS APLICACIONES SERVIDOR DESCRIBIR BASES DE DATOS SQL SERVER DESCRIBIR SEGURIDAD EN SQL SERVER DESCRIBIR ADMINISTRACIÓN DE SQL SERVER E IMPLEMENTAR ACTIVIDADES, ASÍ COMO OPCIONES DE DISEÑO DE SQL SERVER DESCRIBIR LOS CONCEPTOS DE LA ARQUITECTURA DE APLICACIÓN A NIVEL EMPRESARIAL DESCRIBIR LAS HERRAMIENTAS PRIMARIAS DE PROGRAMACIÓN DE SQL SERVER EXPLICAR LAS HERRAMIENTAS DE PROGRAMACIÓN PRIMARIAS EN SQL SERVER DESCRIBIR LOS ELEMENTOS BÁSICOS DE TRANSACT-SQL DESCRIBIR EL USO DE VARIABLES LOCALES, OPERADORES, FUNCIONES, COMANDOS DE CONTROL DE FUJO Y COMENTARIOS DESCRIBIR LAS DIVERSAS FORMAS DE EJECUTAR COMANDOS TRANSACT SQL CREAR UNA BASE DE DATOS CREAR UN GRUPO DE ARCHIVOS ADMINISTRAR UNA BASE DE DATOS DESCRIBIR ESTRUCTURAS DE DATOS CREAR Y ELIMINAR TIPOS DE DATOS DEFINIDOS POR EL USUARIO CREAR Y ELIMINAR TABLAS GENERAR VALORES DE COLUMNAS GENERAR UN SCRIPT DESCRIBIR LOS TIPOS DE INTEGRIDAD DE DATOS DESCRIBIR LOS MÉTODOS PARA HACER CUMPLIR LA INTEGRIDAD DE DATOS DETERMINAR CUAL CONSTRAINT UTILIZAR Y CREAR LOS CONSTRAINTS DEFINIR Y USAR LOS CONSTRAINTS DEFAULT, CHECK, PRIMARY KEY, UNIQUE Y FOREIGN KEY DESHABILITAR CONSTRAINTS DESCRIBIR Y USAR PREDETERMINADOS Y REGLAS DETERMINAR CUAL MÉTODO USAR PARA HACER CUMPLIR LA INTEGRIDAD DESCRIBIR PORQUE Y CUANDO USAR UN ÍNDICE DESCRIBIR COMO SQL SERVER UTILIZA INDICES CLUSTERED Y NON-CLUSTERED DESCRIBIR COMO LA ARQUITECTURA DE INDICES DE SQL SERVER FACILITA LA RECUPERACIÓN DE DATOS DESCRIBIR COMO SQL SERVER MANTIENE INDICES Y HEAPS DESCRIBIR LA IMPORTANCIA DE SELECTIVIDAD, DENSIDAD Y DISTRIBUCIÓN DE DATOS CUANDO SE DECIDA CUALES COLUMNAS INDICAR CREAR ÍNDICES Y VISTAS INDEXADAS CON CARACTERÍSTICAS ÚNICAS O COMPUESTAS USAR LA OPCIÓN CREATE INDEX DESCRIBIR COMO MANTENER INDICES OVER TIME OPTIMIZACIÓN EN EL SQL SERVER MANAGEMENT STUDIO DESCRIBIR LA UTILIZACIÓN DE LAS HERRAMIENTAS DE OPTIMIZACIÓN DEL MOTOR DE LA BASE DE DATOS DESCRIBIR LA UTILIZACIÓN DE LAS HERRAMIENTAS DE OPTIMIZACIÓN, ANALIZADOR SQL BEST PRACTICES Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 2

3 38 DESCRIBIR CONSIDERACIONES DE RENDIMIENTO QUE AFECTAN LA CREACIÓN Y EL MANTENIMIENTO DE LOS ÍNDICES DESCRIBIR EL CONCEPTO DE UNA VISTA LISTAR LAS VENTAJAS DE LAS VISTAS DEFINIR UNA VISTA CON EL COMANDO CREATE VIEW MODIFICAR DATOS A TRAVÉS DE VISTAS OPTIMIZAR RENDIMIENTO USANDO VISTAS DESCRIBIR COMO UN STORED PROCEDURE ES PROCESADO CREAR, EJECUTAR, MODIFICAR Y ELIMINAR UN STORED PROCEDURE CREAR STORED PROCEDURES QUE ACEPTAN PARÁMETROS EJECUTAR STORED PROCEDURES EXTENDIDOS CURSORES EN SQL SERVER CURSORES DENTRO DE PROCEDIMIENTOS ALMACENADOS VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE CURSORES CREAR MENSAJES DE ERROR PERSONALIZADOS DESCRIBIR LOS TRES TIPOS DE FUNCIONES DEFINIDAS POR EL USUARIO CREAR Y ALTERAR FUNCIONES DEFINIDAS POR EL USUARIO CREAR CADA UNO DE LOS TRES TIPOS DE FUNCIONES DEFINIDAS POR EL USUARIO CREAR UN TRIGGER BORRAR UN TRIGGER ALTERAR UN TRIGGER DESCRIBIR COMO VARIOS TRIGGER TRABAJAN EVALUAR CONDICIONES DE RENDIMIENTO QUE AFECTAN EL USO DE LOS TRIGGERS DESCRIBIR CONSULTAS DISTRIBUIDAS ESCRIBIR CONSULTAS AD-HOC QUE ACCESAN DATOS ALMACENADOS SQL SERVER 2008 REMOTO O EN UNA FUENTE OLEDB CREAR Y CONFIGURAR UN ENTORNO DE SERVIDOR ENLAZADO PARA ACCESAR DATOS ALMACENADOS SQL SERVER 2008 REMOTO O EN UNA FUENTE DE DATOS OLEDB ESCRIBIR CONSULTAS QUE ACCEDEN DATOS DESDE UN SERVIDOR ENLAZADO EJECUTAR STORED PROCEDURES EN UN SERVIDOR REMOTO O SERVIDOR ENLAZADO IDENTIFICAR PROBLEMAS DE CONCURRENCIA DE BLOQUEO IDENTIFICAR RECURSOS QUE PUEDEN SER BLOQUEADOS Y LOS TIPOS DE BLOQUEO DESCRIBIR COMPATIBILIDAD DE BLOQUEO DESCRIBIR COMO SQL SERVER 2008 USA BLOQUEO DINAMICO CONFIGURAR OPCIONES DE BLOQUEO Y MOSTRAR INFORMACIÓN DE BLOQUEO NUEVOS CONCEPTOS DE PROGRAMACIÓN DE BASES DE DATOS DISPONIBLES EN SQL SERVER Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 3

4 1 DESCRIBIR SQL SERVER 2008 Y LAS PLATAFORMAS DE SISTEMAS OPERATIVOS SOPORTADAS DESCRIPCIÓN DE SQL SERVER Modelo Cliente- Servidor SQL Server desempeña el rol de servidor de Datos en una arquitectura de desarrollo de aplicaciones cliente servidor. Adicionalmente, SQL Server ofrece facilidades de componentes de clientes para administrar y operar las Bases de Datos desde máquinas remotas al servidor de datos. Finalmente, ofrece un conjunto de componentes de conectividad para desarrollar aplicaciones bajo la arquitectura DNA (Distributed Network Application) de Windows. Componentes de SQL Server a) b) c) Motor de Base de Datos: El motor de base de datos contiene todos los componentes internos de SQL Server para implementar los servicios de Servidor de Datos. Este motor maneja todas las características del DBMS (Data Base Management System) Componentes de Cliente: Dentro de los componentes de cliente de Base de Datos, las más útiles para las funciones de Administración de Base de datos Herramientas de administración de Base de datos. A partir de la versión 2008 todos los componentes clientes se integran en el SQL Server Management Studio. A traves de las funciones de consultas se permite la ejecución de comandos Transact SQL de una manera amigable con una buena interfaz gráfica. Componentes de conectividad con los clientes : La manera natural de conectarse en SQL Server es a través de OLEDB, pero adicionalmente se ofrecen conectores ODBC. Bases de Datos En SQL Server los datos se almacenan en Bases de Datos. Las Bases de datos agrupan todos los objetos conformándola. En SQL además de almacenar datos se puede almacenar código o lógica de procesamiento. Los datos en las Bases de Datos se almacenan en tablas e índices y vistas (las vistas realmente no almacenan los datos sino las condiciones de la vista). El código o lógica de la las Bases de datos se almacena en procedimientos almacenados, desencadenadores ( triggers ), funciones y otros objetos disponibles. Las Bases de Datos representan las unidades de almacenamiento físico en SQL Server, el único elemento de SQL Server donde se especifican los detalles físicos de almacenamiento son las Bases de Datos. Por ejemplo no se puede especificar el tamaño físico en particular de una tabla. Servicios SQL Server a) Motor de Base de Datos: eje central de SQL Server, implementación DML, DDL y DCL. b) Servicios de Integración de datos (SSIS SQL Server Inbegration Services): Sustituyen los antiguos DTS, contienen las funciones de importación y exportación c) Servicios de Reportes: Implementación de los Reporting Services, permite la separación de la generación de reportes. d) Servicios de OLAP: Contienen las funciones de minería de datos y de procesamiento analítico en línea. Cuando se configura un servidor SQL Server se indica el tipo de servicio a ofrecer. SQL Server Management Studio El SQL Server Management es la herramienta de SQL Server más utilizada por los administradores de Base de Datos SQL Server. Ofrece muchas ventajas, permitiendo administrar múltiples servidores de SQL en un único ambiente gráfico. A continuación se muestra una pantalla de interacción con la herramienta Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 4

5 Cada servidor se registra indicando : e) El tipo de servidor (Motor de Bases de Datos, Servicios de Integración SSIS los antiguos DTS--, Servicios OLAP, Serviciois de Reporte). f) El Nombre del servidor g) El tipo de autenticación h) Usuario y password SISTEMAS OPERATIVOS SOPORTANDO SQL SERVER SQL Server opera en sistemas operativos servidores como Server 2000, 2003 o superiores y NT. En el caso de ser instalado en un sistema operativo no servidor como XP únicamente se instalan las funcionalidades de clientes. Existen ediciones no completas de SQL Server como el Desktop Enviroment (Express Edition a partir de 2008) los cuales pueden ser instalados en sistemas de operación como XP sin soportar la funcionalidad total de SQL Server. Windows Server 2003, Standard Edition 1 Windows Server 2003, Enterprise Edition 1 Windows Server 2003, Datacenter Edition 1 Windows 2000 Server Windows 2000 Advanced Server Windows 2000 Datacenter Server Windows NT Server version 4.0 con Service Pack 5 (SP5) o una versión superior Windows NT Server 4.0, Enterprise Edition, con SP5 o una versión superior Cualquier versión superior de Windows Server. 2 DESCRIBIR LA INTEGRACION DE SQL SERVER CON MICROSOFT WINDOWS Y OTRAS APLICACIONES SERVIDOR Características de SQL SERVER 2008 Integración con Internet. Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 5

6 El motor de base de datos de SQL SERVER 2008 incluye compatibilidad integrada con XML. También cuenta con las características de escalabilidad, disponibilidad y seguridad necesarias para operar el componente de almacenamiento de datos de los sitios Web de gran escale. El modelo de programación de SQL SERVER 2008 está integrado con la arquitectura de Windows DNA para desarrollar aplicaciones Web y SQL SERVER 2008 admite características como English Query y el servicio Microsoft Search para incorporar consultas descriptivas y sólidas funciones de búsqueda en aplicaciones Web. Escalabilidad y disponibilidad. El mismo motor de base de datos se puede utilizar en un intervalo de plataformas desde equipos portátiles que ejecutan Microsoft Windows 98 por medio de grandes servidores con varios procesadores ejecutando Microsoft Windows 2000 o superior, Data Center. SQL SERVER 2008 Enterprise admite características como servidores federados, vistas indizadas y soporte para memorias grandes, permitiendo ampliarse a los niveles de rendimiento requeridos por los mayores sitios Web. Características de base de datos corporativas. El motor de base de datos relacional de SQL SERVER 2008 admite las características necesarias para satisfacer los exigentes entornos de procesamiento de datos. El motor de base de datos protege la integridad de los datos y minimiza la carga de trabajo impuesta por la administración de miles de usuarios modificando la base de datos simultáneamente. Las consultas distribuidas de SQL SERVER 2008 permiten hacer referencia a datos de varios orígenes como si fuesen parte de una base de datos de SQL SERVER Al mismo tiempo, el soporte para transacciones distribuidas protege la integridad de las actualizaciones de los datos distribuidos. La duplicación permite también mantener varias copias de datos garantizando la sincronización entre las distintas copias. Almacenamiento de datos. SQL SERVER 2008 incluye herramientas para extraer y analizar datos de resumen para el procesamiento analítico en línea. SQL Server incluye también herramientas para diseñar gráficamente las bases de datos y analizar los datos mediante preguntas en inglés. Aplicaciones DNA SQL SERVER 2008 proporciona dos servicios fundamentales a las aplicaciones de un entorno Windows DNA (Distributed Network Architecture): SQL SERVER 2008 ofrece un motor de base de datos moderno, escalable y confiable para el almacenamiento de datos. Este motor de base de datos almacena los datos en tablas. Cada tabla representa una entidad de interés para la organización, como alumnos, profesores o cursos. Cada tabla tiene columnas representando un atributo de la entidad modelada por la tabla (como CI, nombre o apellido) y filas representando una única aparición del tipo de entidad modelado por la tabla (como el alumno con la cédula 111 o el curso con Id. M048). Las aplicaciones pueden enviar instrucciones SQL (lenguaje de consulta estructurado) al motor de base de datos, devolviendo los resultados a la aplicación en forma de conjunto de resultados tabular (cada consultar devuelve una tabla). El dialecto específico de SQL compatible con SQL Server es Transact-SQL. Las aplicaciones pueden enviar también instrucciones SQL o consultas XPath y solicitar al motor de base de datos los resultados en forma de documento XML. El motor de base de datos relacional es escalable. SQL SERVER 2008 Enterprise puede admitir grupos de servidores de base de datos cooperando para formar bases de datos con tamaño de terabytes accedidas por miles de usuarios al mismo tiempo. El motor de base de datos se ajusta de manera automática, adquiriendo de manera dinámica recursos dependiendo del número de usuarios conectados y liberando los recursos conforme se desconectan los usuarios. Las ediciones más reducidas de SQL Server (diferentes de Enterprise) se pueden utilizar para personas concretas o grupos de trabajo reducidos sin administradores de bases de datos dedicados. SQL Server para Windows CE (Compact Edition) extiende incluso el modelo de programación de SQL Server a los dispositivos con Windows CE utilizados por los usuarios desconectados móviles. Incluso los servidores de base de datos de la edición Enterprise ejecutándose en producción son fáciles de administrar utilizando las herramientas de administración de la interfaz gráfica para el usuario (GUI) formando parte del producto. El motor de la base de datos relacional es muy confiable y capaz de funcionar durante largos períodos. Muchas de las tareas administrativas (ejemplo la realización de los respaldos) pueden ejecutarse sin necesidad de detener el motor de la Base de Datos, aumentando la disponibilidad de los servicios. La integración del motor de la base de datos con el clúster de conmutación por error (failover clustering) de Windows 2000 o superior y Windows NT permite definir servidores virtuales los cuales continúan funcionado, incluso si falla uno de los servidores físicos del nodo. Donde sea apropiado, se puede utilizar el concepto de servidor mirror para mantener un servidor de reserva activo reemplazando a un servidor de producción en pocos minutos después de un error. Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 6

7 El motor de base de datos relacional es también muy seguro. Se puede integrar la autenticación de inicio de sesión con la autenticación de Windows, evitando almacenar contraseñas en SQL Server ni el envío de las mismas. La característica de consultas distribuidas del motor de base de datos permite tener acceso a los datos desde cualquier origen de datos con acceso OLE DB disponible. Se pueden referencia las tablas del origen de datos OLE DB en las instrucciones Transact-SQL de la misma manera como se acceden las tablas residentes en una base de datos de SQL Server. Además, la característica de búsqueda de texto (full text search) permite realizar búsquedas eficientes de patrones sofisticados de texto almacenados en bases de datos de SQL Server o archivos de Windows. El motor de base de datos relacional es capaz de almacenar registros detallados de todas las transacciones generadas por los mayores sistemas de procesamiento de transacciones en línea (OLTP, Online Transaction Procesiong). El motor de base de datos puede admitir también los requisitos de procesamiento más exigentes de tablas de hechos y tablas de dimensiones de los mayores almacenes de datos de procesamiento analítico en línea (OLAP, Online Analytical Processing). Analysis Services (servicios analíticos) de Microsoft SQL SERVER 2008 proporciona herramientas para analizar los datos almacenados en almacenes de datos (Data Warehousing). Determinados procesos analíticos, como la obtención de resumen de las ventas mensuales por producto de todos los almacenes de una localidad, tardan mucho tiempo si se ejecutan en todos los registros detallados de un sistema OLTP. Para acelerar estos tipos de procesos analíticos, los datos de un sistema OLTP se resumen y almacenan periódicamente en tablas de de dimensiones en un almacén de datos o un puesto de datos. Analysis Services presenta los datos de estas tablas de dimensiones como cubos multidimensionales. Estos cubos pueden ser analizados para conocer las tendencias y otra información importante para planear el trabajo futuro. Compatibilidad con aplicaciones Tanto el motor de base de datos relacional como Analysis Services proporcionan compatibilidad nativa para las interfaces de acceso a datos comunes de Windows DNA o Win32, como ActiveX Data Objects (ADO), OLE DB y conectividad abierta de bases de datos (ODBC). Las aplicaciones pueden utilizar cualquiera de estas interfaces de programación de aplicaciones (API) para enviar instrucciones SQL o XML al motor de base de datos relacional utilizando un proveedor OLE DB nativo o un controlador ODBC. SQL SERVER 2008 proporciona también la capacidad de utilizar HTTP para enviar instrucciones SQL o XML al motor de base de datos relacional. Las aplicaciones pueden utilizar las extensiones multidimensionales de ADO u OLE DB para enviar consultas con expresiones multidimensionales (MDX) a Analysis Services. Como SQL Server utiliza las API estándar de acceso a datos de Windows DNA, el desarrollo de aplicaciones de SQL Server se admite muy bien en los entornos de desarrollo de aplicaciones de Microsoft. Además, las herramientas de consulta interactiva, como la ejecución de consultas con el SQL Server Management Studio, proporcionan plantillas, depuradores interactivos y entornos de prueba interactivos que aceleran la capacidad de los programadores para desarrollar aplicaciones de SQL Server. Componentes adicionales SQL SERVER 2008 proporciona varios componentes compatibles con requisitos importantes de los modernos sistemas de almacenamiento de datos. Las necesidades de almacenamiento de datos de las grandes organizaciones de hoy son muy complejas y van más allá de tener un único sistema OLTP integrado con un único almacén de datos. Cada vez más personal de campo necesita cargar conjuntos de datos, desconectarse de la red, registrar su trabajo autónomamente durante el día y volverse a conectar a la red para mezclar sus registros con el almacén central de datos al final del día. Los sistemas OLTP deben cubrir las necesidades de los empleados internos trabajando a través de una intranet y de los cientos de miles de clientes realizando sus pedidos a través del portal Web. El mantenimiento de los datos junto a los grupos de trabajo o incluso personas concretas trabajando principalmente con esos datos y la duplicación de los datos en un almacén de datos principal puede minimizar la carga de procesamiento global del sistema. La duplicación de SQL SERVER 2008 permite a los sitios mantener varias copias de datos en diferentes equipos con el fin de mejorar el rendimiento global del sistema mientras se garantiza al mismo tiempo la sincronización de las diferentes copias de datos. Por ejemplo, un departamento podría mantener sus datos de ventas en un servidor departamental, pero utilizar la duplicación para actualizar los datos de ventas en el equipo corporativo. Varios usuarios móviles se pueden desconectar de la red, trabajar todo el día y utilizar la duplicación de mezcla al final del día para mezclar sus registros con la base de datos principal. Estos trabajadores pueden estar utilizando SQL Server Personal en un equipo portátil, o bien pueden estar utilizando SQL Server para Windows CE en dispositivos con Windows CE; todos son compatibles con la duplicación de SQL Server. La duplicación de SQL Server admite también la duplicación de datos en almacenes de datos y puede duplicar datos en o desde cualquier origen de datos que admita acceso OLE DB. Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 7

8 Los Servicios de integración de datos (SSIS), anteriormente conocidos como servicios de transformación de datos (DTS) de SQL SERVER 2008 mejoran enormemente el proceso de creación de almacenes de datos OLAP. Las bases de datos OLTP se ajustan para admitir la entrada de miles de transacciones comerciales al mismo tiempo. Los Servicios de transformación de datos admiten la extracción de datos de un origen de datos, realizando en ocasiones complicadas transformaciones de los datos y almacenando, a continuación, los datos transformados y resumidos en otro origen de datos. El componente simplifica enormemente el proceso de extracción de datos de varios sistemas OLTP y la creación de los datos en un almacén o puesto de datos OLAP. SSIS no está limitado al uso para crear almacenes de datos. Se puede utilizar en cualquier momento para recuperar datos de un origen de datos, realizar transformaciones complejas de los datos y almacenarlos en otro origen de datos. SSIS no está limitado tampoco a trabajar con bases de datos de SQL Server o cubos de Analysis Services, SSIS puede trabajar con cualquier origen de datos al con acceso OLE DB. Metadata Services proporciona utilidades para el almacenamiento, visualización y recuperación de las descripciones de los objetos en las aplicaciones y el sistema. Meta Data Services admite la especificación del modelo de información abierta (OIM) definindo un formato común para almacenar descripciones de entidades, como tablas, vistas, cubos o transformaciones, así como las relaciones entre estas entidades. 3 DESCRIBIR BASES DE DATOS SQL SERVER Introducción Una base de datos de Microsoft SQL Server 2008 consta de una colección de tablas contiendo datos y otros objetos, como vistas, índices, procedimientos almacenados y desencadenadores, definidos para poder llevar a cabo distintas operaciones con datos. Los datos almacenados en una base de datos suelen estar relacionados con un tema o un proceso determinados como, por ejemplo, la información de inventario para el almacén de una fábrica. SQL Server admite muchas bases de datos. Cada base de datos puede almacenar datos interrelacionados o sin relacionar procedentes de otras bases de datos. Por ejemplo, un servidor podría tener una base de datos almacenando datos del personal y otra almacenando datos relacionados con los productos. Por otra parte, puede utilizarse una base de datos para almacenar datos acerca de pedidos actuales de los clientes y otra base de datos relacionada puede almacenar pedidos anteriores de los clientes utilizados para la elaboración de los informes anuales. Antes de crear una base de datos, es importante entender los componentes de las mismas y haber realizado previamente el diseño lógico de base de datos. El diseño físico en SQL Server debe ser la última fase de la implementación del sistema. Componentes de una base de datos Una base de datos de Microsoft SQL Server 2008 se compone de datos y de objetos. Los datos se almacenan como una colección de tablas almacenando un conjunto específico de datos estructurados. Una tabla contiene una colección de filas (denominadas tuplas o registros) y columnas (denominadas atributos). Cada columna de la tabla se diseña para almacenar un tipo específico de datos (por ejemplo, fechas, nombres, importes en moneda o números). Las tablas contienen diversos tipos de controles (restricciones, reglas, desencadenadores, valores predeterminados y tipos de datos personalizados por los usuarios) para garantizar la validez de los datos. Las tablas pueden presentar índices, similares a los de los libros, permitiendo localizar los registros rápidamente. Se puede agregar restricciones de integridad referencial declarativa (DRI) a las tablas con el fin de asegurar la coherencia de los datos interrelacionados almacenados en tablas distintas. Asimismo, una base de datos puede contener procedimientos utilizando código de programación de Transact- SQL para realizar operaciones con los datos contenidos en la base de datos. Archivos y grupos de archivos Microsoft SQL Server 2008 asigna una base de datos mediante un conjunto de archivos del sistema operativo. Todos los datos y objetos de la base de datos, como las tablas, los procedimientos almacenados, los desencadenadores y las vistas, se almacenan en estos archivos del sistema operativo: Primary Este archivo contiene la información de inicio para la base de datos y se utiliza para almacenar datos. Cada base de datos tiene un archivo de datos principal. Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 8

9 Los archivos primarios se almacenan con extensión.mdf Secondary Estos archivos contienen todos los datos no almacenados en el archivo principal. Las bases de datos no necesitan archivos de datos secundarios si el archivo principal puede contener todos los datos de la base de datos. Algunas bases de datos pueden ser muy grandes y necesitar varios archivos de datos secundarios, o bien utilizar archivos secundarios en unidades de disco distintas para distribuir los datos en varios discos. Los archivos secundarios se almacenan con extensión.ndf Transaction Log Estos archivos contienen la información de registro utilizado para recuperar la base de datos. Cada base de datos debe tener al menos un archivo de registro. En estos archivos se almacenan las transacciones del sistema (Inserciones, actualizaciones y eliminaciones de registros) Los archivos secundarios se almacenan con extensión.ldf Por ejemplo, puede crearse una base de datos sencilla, ventas, con un archivo principal conteniendo todos los datos y objetos, y un archivo de registro conteniendo la información del registro de transacciones. Por otra parte, se puede crear una base de datos más compleja, pedidos, compuesta por un archivo principal y cinco archivos secundarios; los datos y objetos de la base de datos se reparten entre los seis archivos, y cuatro archivos de registro adicionales contienen la información del registro de transacciones. Los grupos de archivos permiten agrupar archivos con fines administrativos para la asignación y ubicación de datos. Por ejemplo, pueden crearse tres archivos (Datos1.ndf, Datos2.ndf y Datos3.ndf) en tres unidades de disco, respectivamente, para asignarlos posteriormente al grupo de archivos fgroup1. A continuación, se puede crear específicamente una tabla en el grupo de archivos fgroup1. Las consultas de datos de la tabla se distribuirán por los tres discos, con lo que mejorará el rendimiento. Puede obtenerse el mismo incremento en el rendimiento con un archivo único creado en un conjunto de discos en línea tipo RAID (matriz redundante de discos independientes, Redundant Array of Independent Disks). No obstante, los archivos y los grupos de archivos permiten agregar nuevos archivos en discos nuevos con gran facilidad. Además, si la base de datos supera el tamaño máximo establecido para un archivo de Microsoft Windows NT, puede utilizar los archivos de datos secundarios para permitir el crecimiento de la base de datos. BASE DE DATOS Master Model Tempdb Msdb DESCRIPCIÓN Alamacena las bases de datos del sistema. El control de usuarios de Base de Datos y Operaciones de SQL Server. Contiene la configuración de ambiente y variables del sistema. Plantilla de las bases de datos del usuario. Area de almacenamiento para tablas temporales Area de soporte de SQL Server Agente. Almacena la información de la agenda Pubs Distribution Bases de datos de ejemplo (públicas) Distribución de Bases de Datos. Información de las bases de datos distribuidos 4 DESCRIBIR SEGURIDAD EN SQL SERVER Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 9

10 Definición Autenticación y Autorización La autenticación permite determinar si el usuario es quién dice ser. La autenticación se maneja a través de cuentas de usuario con contraseñas. La autorización permite indicar a un usuario dado sobre cuales objetos del sistema tiene acceso y el tipo de acceso (lectura, escritura, etc). Niveles de seguridad Al trabajar en Microsoft SQL Server, el usuario atraviesa dos etapas de seguridad: autenticación y autorización (validación de los permisos). La etapa de autenticación identifica al usuario con una cuenta de inicio de sesión y sólo se comprueba la capacidad de conexión a una instancia de SQL Server. Si la autenticación tiene éxito, el usuario se conecta a una instancia de SQL Server. El usuario precisa entonces permisos para el acceso a las bases de datos del servidor y para ello se concede acceso a una cuenta en cada base de datos asignada a su nombre de inicio de sesión. La etapa de validación de permisos controla las actividades permisibles para el usuario en la base de datos de SQL Server. La seguridad en SQL Server se realiza en dos pasos, en primer lugar se chequea la autenticación para el acceso a la Base de Datos en general y en segundo lugar se revisa la autorización para determinar la permisología necesaria. Arquitectura de Seguridad en SQL Server La arquitectura de un sistema de seguridad se basa en usuarios y grupos de usuarios. La siguiente ilustración muestra cómo los usuarios y los grupos locales y globales de Microsoft Windows NT 4.0 y Windows 2000 o superior pueden conectarse a las cuentas de seguridad de Microsoft SQL Server, y cómo maneja SQL Server las cuentas de seguridad, independientemente de las cuentas de Windows NT 4.0 y Windows 2000 o superior. El grupo local CORPUSERS contiene dos usuarios y un grupo global, Mktg, conteniendo a su vez dos usuarios. SQL Server permite utilizar directamente los grupos locales y globales de Windows NT 4.0 y Windows 2000 o superior para organizar las cuentas de usuario. Además, los usuarios de Windows NT 4.0 Fred y Jerry, no pertenecientes a un grupo de Windows NT 4.0, pueden agregarse a una instancia de SQL Server directamente como usuarios de Windows NT 4.0 (por ejemplo, Fred) o como usuarios de SQL Server (Jerry). Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 10

11 SQL Server amplía aún más este modelo con el uso de las funciones. Las funciones son grupos de usuarios organizados con fines administrativos, como los grupos de Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior, pero se crean en SQL Server cuando no existe un grupo equivalente en Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior. Por ejemplo, la función Managers contiene el grupo global Mktg de Windows NT 4.0 y los usuarios de Windows NT Frank y Fred. SQL Server ofrece también seguridad en las aplicaciones, mediante el uso de funciones de aplicación de base de datos individuales. En SQL Server cuando se utilizan funciones para implementar la seguridad se definen los roles de los usuarios. Permitiendo a un usuario en un momento determinado utilizar su rol. Diseñar la seguridad Un plan de seguridad identifica los datos accesibles por un usuario y las actividades a realizar por éstos en la base de datos. Para desarrollar un plan de seguridad se debe: 1. Enumerar todos los elementos y actividades de la base de datos a controlarse con un plan de seguridad. 2. Identificar los individuos y grupos de la organización. 3. Establecer las referencias cruzadas entre las dos listas para identificar los conjuntos de datos accesibles por cada usuario así como las actividades a realizar en ésta. Modos de autenticación Microsoft SQL Server puede funcionar en uno de los dos modos de seguridad (autenticación): Modo de autenticación de Windows (Autenticación de Windows) El modo de autenticación de Windows permite a un usuario conectarse mediante una cuenta de usuario de Microsoft Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior. Modo mixto (autenticación de Windows y autenticación de SQL Server) El modo mixto permite a los usuarios conectarse a una instancia de SQL Server utilizando la Autenticación de Windows o la Autenticación de SQL Server. Los usuarios conectándose a través de una cuenta de usuario de Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior pueden utilizar las conexiones llamadas confiables, ya sea en el Modo de autenticación de Windows o en el Modo mixto. La autenticación de SQL Server se proporciona por motivos de compatibilidad con versiones anteriores. Por ejemplo, si crea un único grupo de Microsoft Windows 2000 o superior, agrega todos los usuarios necesarios al grupo y, a continuación, deberá conceder derechos de inicio de sesión de Windows 2000 o superior a SQL Server y acceso a las bases de datos necesarias. El modo de autenticación se especifica a nivel de servidor de la Base de Datos. Para configurarlo desde el SQL Server Management Studio se realiza click al botón derecho de las Propiedades de Servidor y se selecciona la pestaña de Seguridad. Autenticación de Windows Cuando un usuario se conecta a través de una cuenta de usuario de Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior, SQL Server vuelve a validar el nombre y la contraseña de la cuenta solicitando a Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior la información. SQL Server integra la seguridad de los inicios de sesión en la de Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior, al utilizar los atributos de seguridad de los usuarios de red para controlar el acceso. Los atributos de seguridad de los usuarios en la red se establecen en el momento de iniciar una sesión en la red y se validan por un controlador de dominio de Windows. Cuando un usuario de red intenta establecer una conexión, SQL Server utiliza herramientas basadas en Windows para determinar el nombre de usuario de red validado. A continuación, SQL Server verifica que la persona es quien dice ser y permite o niega el acceso de inicio de sesión basándose sólo en el nombre de usuario de red, sin solicitar un nombre de inicio de sesión y una contraseña adicionales. Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 11

12 La integración de la seguridad del inicio de sesión funciona sobre cualquier protocolo de red compatible en SQL Server. Nota Si un usuario intenta conectarse a una instancia de SQL Server dejando en blanco el nombre de inicio de sesión, SQL Server usará automáticamente la autenticación de Windows. Por otra parte, si un usuario especifica un nombre de inicio de sesión para intentar conectarse a una instancia SQL Server configurada con el Modo de autenticación de Windows, el nombre de inicio de sesión se pasará por alto y se utilizará la autenticación de Windows. La autenticación de Windows tiene algunas ventajas con respecto a la autenticación de SQL Server, principalmente debido a su integración en el sistema de seguridad de Windows NT 4.0 y Windows 2000 o superior. La seguridad de Windows NT 4.0 y Windows 2000 o superior ofrece más posibilidades, como la validación segura y el cifrado de las contraseñas, las auditorías, la caducidad de contraseñas, la longitud mínima de contraseñas y el bloqueo de la cuenta tras varios intentos de inicio de sesión no válidos. Sólo Windows NT 4.0 y Windows 2000 o superior mantienen a los usuarios y grupos de Windows NT 4.0 y Windows 2000 o superior, por lo tanto SQL Server lee la información acerca de los grupos a los cuales pertenece un usuario cuando éste se conecta. Si se modifican los privilegios de acceso de un usuario conectado, los cambios serán efectivos cuando el usuario se conecte la próxima vez a una instancia de SQL Server o inicie una sesión en Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior (dependiendo del tipo de cambio). Nota El modo de autenticación de Windows no está disponible cuando se ejecuta una instancia de SQL Server en Windows 98 o Microsoft Windows Millennium. Autenticación de SQL Server Cuando un usuario intenta conectarse y especifica un nombre de inicio de sesión y una contraseña desde una conexión no confiable, es SQL Server quien realiza la autenticación. Para ello, comprueba si la cuenta está configurada en SQL Server y si la contraseña coincide con la registrada previamente. Si SQL Server no tiene configurada la cuenta para el inicio de sesión, la autenticación no es correcta y el usuario recibe un mensaje de error. La autenticación de SQL Server se incluye por compatibilidad con las versiones anteriores, debido a la posibilidad de la existencia de aplicaciones escritas para SQL Server versión 7.0 o anteriores necesiten la Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 12

13 utilización de nombres de inicio de sesión y contraseñas de SQL Server. Además, la autenticación de SQL Server es necesaria cuando se ejecuta una instancia de SQL Server en Windows 98, en este caso no está disponible el Modo de autenticación de Windows. Por lo tanto, al ejecutarse en Windows 98, SQL Server utiliza el Modo mixto (y sólo admite la autenticación de SQL Server). Los programadores de aplicaciones y los usuarios de bases de datos pueden preferir la autenticación de SQL Server por estar familiarizados con el uso de nombres de inicio de sesión y contraseñas. La autenticación de SQL Server también puede ser necesaria para las conexiones con clientes distintos de los clientes de Windows NT 4.0 y Windows 2000 o superior. Nota Al conectarse a una instancia de SQL Server que se ejecute en Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior mediante canalizaciones con nombre, el usuario debe tener permiso para conectarse con el IPC Canalizaciones con nombre de Windows NT, \\<computername>\ipc$. Si el usuario no tiene permiso para conectarse, no será posible conectarse a una instancia de SQL Server mediante canalizaciones con nombre, salvo que esté habilitada la cuenta guest de Windows NT 4.0 o Windows 2000 o superior en el equipo (que está deshabilitada de forma predeterminada), o que el permiso "acceso a este equipo desde la red" esté otorgado a su cuenta de usuario. Configurando Autenticación de SQL Server El modo de autenticación en SQL Server se configura a nivel de servidor de Base de Datos. Todas las Bases de Datos pertenecientes al servidor de Base de Datos se autentican del modo definido en el servidor. Se realiza click sobre el botón derecho del Servidor de Base de Datos, se seleccionan Propiedades y finalmente las opciones de seguridad. Autorización de SQL Server Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 13

14 La herramienta SQL Server Management Studio ofrece varias facilidades gráficas (las cuales serán cubiertas en la siguientes secciones de este manual) para especificar la autorización de los usuarios sobre los objetos de la Base de Datos. Adicionalmente se pueden utilizar los comandos de Transact SQL GRANT y REVOKE para especificar dichos permisos. También SQL ofrece procedimientos almacenados para realizar la autorización. Autorización de SQL Server a través de procedimientos almacenados A continuación se listan los procedimientos almacenados empleados para realizar autorización en SQL Server SP_ADDLOGIN, SP_GRANTLOGIN SP_DROPLOGIN SP_REVOKELOGIN SP_DENYLOGIN SP_PASSWORD SP_DEFAULTDB SP_GRANTDBACCESS SP_REVOKEDBACCESS SP_HELPLOGINS SP_HELPUSER 5 DESCRIBIR ADMINISTRACIÓN DE SQL SERVER E IMPLEMENTAR ACTIVIDADES, ASÍ COMO OPCIONES DE DISEÑO DE SQL SERVER 5.1 Administración de SQL Server Las funciones de administración de Bases de Datos en una organización se centran en la Base de Datos y los sistemas manejando los datos. Las siglas DBA ( Data Base Administrador ) suelen utilizarse para designar tanto la función Administración de Base de Datos como al titulo del puesto administrador de Base de Datos. El DBA es la persona encargada de administrar y manejar los datos de la empresa. La labor del DBA consiste en permitir a los empleados de una empresa obtener la información necesaria en el momento oportuno y de la manera adecuada. En los distintos niveles y aplicaciones de Base de Datos existe la función DBA, aunque varia en complejidad. Esta es más sencilla cuando se trata de una Base de Datos personal y se complica al utilizarse Base de Datos de grupos de trabajo o Base de Datos Organizacionales. En una Base de Datos personal comúnmente el mismo usuario es el Administrador de la Base de Datos; las Bases de Datos de grupos de trabajo requieren de una o dos personas con una asignación parcial a esta función. En las Bases de Datos Organizacionales, manejando decenas e incluso centenas de usuarios, se requiere de un administrador de Base de Datos de tiempo completo; lo anterior debido al alto volumen de procesos a desarrollar, controlar y supervisar. Un Administrador de Base de Datos de tiempo completo normalmente tiene aptitudes técnicas para el manejo del sistema en cuestión con las siguientes cualidades: nociones de administración, manejo de personal e incluso un cierto grado de diplomacia. La característica más importante de un DBA es el conocimiento profundo de las políticas y normas de la empresa así como el criterio de la empresa para aplicarlas en un momento determinado. La responsabilidad general del DBA es facilitar el desarrollo y el uso de la Base de Datos dentro de las guías de acción definidas por la administración de los datos. El DBA es responsable primordialmente de: Administrar la estructura de la Base de Datos Administrar la actividad de los datos Administrar el Sistema Manejador de Base de Datos Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 14

15 Establecer el Diccionario (catálogo) de Datos Asegurar la confiabilidad de la Base de Datos Confirmar la seguridad de la Base de Datos. La responsabilidad del BDA dentro de una organización también puede describirse como: Facilitar el desarrollo y el uso de la Base de Datos dentro de las guías de acción definidas por la administración de datos Participar en el desarrollo y seguimiento de controles para asegurar la calidad y la alta integridad de los datos Estar preparado para recuperarse ante una eventual falla Documentar las estructuras y los componentes de las Bases de Datos Administrar la actividad de los datos en el sistema Definir y garantizar el cumplimiento de los estándares para el manejo de los datos de la empresa Garantizar la seguridad de la Base de Datos. Las funciones de administración de datos pueden ser resumidas en: Administración de datos (Crear, Eliminar) Administración de la actividad de los datos Respaldos y Recuperación de datos Accesos y Permisología Programación intensa de SCRIPTS Distribucción y Replicación de Datos Programación de tareas automáticas (agentes) Las tareas de Administración de Base de Datos pueden realizarse interactivamente desde el SQL Server Management Studio de SQL Server, pero adicionalmente existen otras herramientas donde se requieren destrezas de Programación para realizar la administración de la Base de Datos Scripts en SQL Server: Los scripts en SQL Server tienen las siguientes características: Comprenden un conjunto de instrucciones Transact SQL Se almacenan en archivos de texto, por lo general con extensión.sql Son muy utilizados en las funciones de administración Se pueden generar automáticamente desde el SQL Server Management Studio. Opción Herramientas - > Generar secuencia de comandos SQL. A través de los submenú de Tareas de los Objetos de la Base de Datos Procedimientos almacenados Stored Procedures en SQL Server: Los procedimientos almacenados en SQL Server permiten realizar tareas administrativas. Los procedimientos almacenados comprenden un conjunto de Transact-SQL almacenados en el Servidor de la Base de Datos como objetos. Los procedimientos almacenados pueden contener instrucciones administrativas como los comandos BACKUP y RESTORE, los comandos de DDL como CREATE DATABASE, CREATE TABLE, DROP TABLE, etc. Para utilizar los procedimientos almacenados debe considerarse los siguientes puntos: Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 15

16 Los Procedimientos Almacenados del sistema, se almacenan en la Base de Datos master y comienzan con el prefjijo sp_ No conviene comenzar el nombre de un procedimiento almacenado con el prefijo sp_. Si se nombra de esta manera el motor de ejecución de SQL Server buscará en la Base de Datos master antes de buscar en la Base de Datos actual. Si el número de procedimientos almacenados es considerable, pueden presentarse problemas de rendimiento. SQL Server también ofrece procedimientos almacenados extendidos extended stored procedures los cuales comienzan con el prefijo xp_ y comprenden procedimientos almacenados codificados en un lenguaje de programación diferente a SQL Server. SQL Server ofrece una serie de procedimientos almacenados predefinidos ejecutar funciones de administración. A continuación se mencionan algunos: sp_addgroup Crea un grupo en la base de datos actual. sp_addgroup se ha incluido para mantener la compatibilidad con las versiones anteriores. Microsoft SQL Server versión 7.0 utiliza funciones en vez de grupos. Para agregar una función, utilice sp_addrole. sp_addlogin Crea un nuevo inicio de sesión de Microsoft SQL Server que permite a un usuario conectarse a una instancia de SQL Server mediante la Autenticación de SQL Server. sp_adduser Agrega una cuenta de seguridad para un nuevo usuario de la base de datos actual. Este procedimiento se incluye por compatibilidad con versiones anteriores. Utilice en su lugar sp_grantdbaccess. sp_changegroup Cambia la pertenencia a una función de la cuenta de seguridad de un usuario de la base de datos actual. Este procedimiento sólo se mantiene por motivos de compatibilidad con versiones anteriores. Microsoft SQL Server versión 7.0 utiliza funciones en vez de grupos. Utilice, por lo tanto, sp_addrolemember. sp_changedbowner Cambia el propietario de la base de datos actual sp_dropgroup Quita una función de la base de datos actual. sp_dropgroup se incluye para mantener la compatibilidad con versiones anteriores. En Microsoft SQL Server versión 7.0, los grupos se implementan como funciones. sp_dropuser Quita un usuario de Microsoft SQL Server o un usuario de Microsoft Windows NT de la base de datos actual. sp_dropuser se incluye para mantener la compatibilidad con versiones anteriores. Para quitar un usuario, utilice sp_revokedbaccess Comandos DBCC : El lenguaje de programación Transact-SQL proporciona instrucciones DBCC. Estas instrucciones actúan como comandos de consola de base de datos para Microsoft SQL Server Estas instrucciones comprueban la consistencia lógica y física de una base de datos. Muchas de las instrucciones DBCC pueden corregir los problemas detectados. Los comandos de consola de base de datos se dividen en las siguientes categorías: Categoría de instrucciones Instrucciones de mantenimiento Acciones Tareas de mantenimiento en las bases de datos, los índices o los grupos de archivos. Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 16

17 Otras instrucciones Instrucciones de estado Instrucciones de validación Tareas varias como la habilitación del bloqueo en las filas o la eliminación de una biblioteca de vínculos dinámicos (DLL) de la memoria. Comprobaciones de estado. Operaciones de validación en una base de datos, una tabla, un índice, un catálogo, un grupo de archivos, las tablas del sistema o la asignación de páginas de base de datos. Las instrucciones DBCC de SQL SERVER 2008 reciben parámetros de entrada y devuelven valores. Todos los parámetros de las instrucciones DBCC pueden aceptar literales Unicode y DBCS. Ejemplos DBCC DBREINDEX Regenera uno o varios índices de una tabla de la base de datos especificada. DBCC DBREPAIR Quita una base de datos dañada. DBCC INDEXDEFRAG Desfragmenta los índices agrupados y secundarios de la tabla o la vista especificada. DBCC SHRINKDATABASE Reduce el tamaño de los archivos de datos de la base de datos especificada. DBCC CHECKDB Comprueba la asignación y la integridad estructural de todos los objetos de la base de datos especificada. DBCC CHECKTABLE Comprueba la integridad de las páginas de datos, de índices y de columnas text, ntext e image de la tabla especificada o la vista indizada. 5.2 ) Opciones de diseño de aplicaciones cliente en SQL Server API SQL Server permite desarrollar aplicaciones clientes a través del API (Application Programming Interface) o Interfaces de Programas de Aplicación. Un API de base de datos define el protocolo de comunicación a seguir por las aplicaciones para permtitir la conexión y el envío de comandos a una base de datos. Un API orientado por objetos es independiente del lenguaje y define un conjunto de objetos, propiedades e interfaces. Microsoft ofrece APIs escritos en los lenguajes C o de Microsoft Visual Basic conteniendo un conjunto de funciones para poder ser utilizadas en aplicaciones escritas en los lenguajes C, C++ o Visual Basic. Las aplicaciones se conectan con Microsoft SQL Server mediante las funciones o las interfaces de API expuestas por una biblioteca de objetos. Entre los ejemplos de API utilizados para tener acceso a SQL Server se incluyen las bibliotecas ODBC y DB. Entre los ejemplos de las bibliotecas de objetos utilizadas para tener acceso a SQL Server se incluyen OLE DB, ADO y ADO.NET. ADO utiliza en última instancia OLE DB para comunicarse con el servidor, por lo tanto las aplicaciones de Windows sólo suelen utilizar dos bibliotecas de objetos para comunicarse con SQL Server: OLE DB y ADO.NET. La conexión mediante ADO o ADO.NET es el tipo de conexión más habitual, aunque el SQL Server Management Studio siguen conectándose a través de ODBC. Los clientes de SQL Server pueden resumirse en términos de ADO/OLE DB y ADO.NET. Actualmente la mayoría de las aplicaciones recurren a SQL Server mediante una biblioteca de objetos en lugar de hacerlo a través ODBC o algún modo similar. Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 17

18 5.2.2 URL SQL Server permite desarrollar aplicaciones clientes a través del URL (Uniform Resource Locator) o Localizador de Recursos Uniformes. Un Localizador de recursos uniforme es una cadena, o flujo de datos, a ser utilizados por una aplicación para Internet para tener acceso a recursos en Internet o en una intranet. Microsoft SQL Server 2008 proporciona una biblioteca de enlace dinámico ISAPI (DLL) utilizadas por las aplicaciones de Microsoft Internet Information Server (IIS) para generar direcciones URL referenciando a instancias de SQL SERVER ODBC, OLE-DB, ADO y ADO.Net Estas librerías trabajan directamente con el Lenguaje de Programación de SQL Server, Transact-SQL. Transact- SQL es el lenguaje de base de datos admitido por SQL SERVER Transact-SQL cumple el nivel básico del estándar SQL-92 y además admite varias funciones de los niveles intermedio y completo. Transact-SQL admite, además, varias ampliaciones útiles del estándar SQL-92. La especificación de ODBC define extensiones para el lenguaje SQL especificado en el estándar SQL-92. Las extensiones de ODBC para SQL también las admite OLE DB. Transact-SQL admite las extensiones de ODBC en aplicaciones que utilicen las API ActiveX Data Objects (ADO) de Microsoft, OLE DB u ODBC, o los API asignadas a través de ODBC. Las extensiones ODBC para SQL no se admiten en aplicaciones utilizando utilizan DB-Library o los API embebidos de SQL. a) caso ADO y OLE-DB Los clientes de OLE DB (también denominados consumidores) se comunican con los servidores y con otras aplicaciones servidores mediante un proveedor en el cliente. Este proveedor es un conjunto de uno o varios componentes COM utilizados para converitr las solicitudes de la aplicación en solicitudes de comunicación entre procesos (IPC) de red. En el caso de SQL Server, el proveedor de OLE DB mayormente utilizado es SQLOLEDB. SQLOLEDB forma parte de SQL Server y se instala como parte de los componentes MDAC. Las aplicaciones comunicándose con SQL Server mediante ADO efectúan primero una conexión con el servidor mediante un objeto Connection. El objeto Connection de ADO acepta una cadena de conexión especificando el proveedor de OLE DB a utilizar, así como los parámetros requeridos. Cuando una aplicación esté conectando con SQL Server mediante el proveedor de SQLOLEDB aparecerá "SQLOLEDB" en esta cadena. También es posible conectar una aplicación ADO mediante ODBC con SQL Server. Para ello, la aplicación utiliza el proveedor de OLE DB para ODBC y especifica un origen de datos ODBC referenciando al SQL Server de destino en su cadena de conexión. En este escenario, la aplicación se comunica con OLE DB y el proveedor de OLE DB de ODBC realiza las llamadas apropiadas a los API de ODBC para comunicarse con SQL Server. b) caso ADO.NET Las aplicaciones de ADO.NET normalmente conectan con SQL Server mediante el proveedor de datos de.net Framework para SQL Server. Este proveedor nativo permite a los objetos de ADO.NET comunicarse directamente con SQL Server. Normalmente, una aplicación utiliza un objeto SqlConnection para establecer una conexión y, a continuación, utiliza un objeto SqlCommand para enviar comandos al servidor y recibir los resultados de éste. Las clases SqlDataAdapter y SqlDataReader se utilizan normalmente junto con SqlCommand para interaccionar con SQL Server desde aplicaciones de código administrado. Mediante la clase OleDbConnection, las aplicaciones de ADO.NET también pueden utilizar el proveedor de OLE DB SQLOLEDB para interaccionar con SQL Server. También pueden tener acceso a SQL Server a través de ODBC mediante la clase OdbcConnection XPATH SQL SERVER 2008 admite un subconjunto del lenguaje XPath definido por el World Wide Web Consortium (W3C). XPath es un lenguaje de exploración gráfico utilizado para seleccionar nodos desde documentos XML. En SQL Server, primero se debe utilizar un esquema de asignación para definir una vista, basada en XML, de los datos en una o varias tablas y vistas de SQL Server. A continuación, se pueden utilizar consultas XPath para recuperar datos desde el esquema de asignación. Normalmente se utilizan consultas XPath en direcciones URL o el API ADO; las consultas XPath también se aceptan en el API OLE DB API SQL-DMO Los Objetos de administración distribuida SQL (SQL-DMO) encapsulan los objetos almacenados en las bases de datos de Microsoft SQL Server SQL-DMO permite a las aplicaciones escritas en lenguajes soportando Automatización OLE o COM administrar todas las partes de una instalación de SQL Server. SQL-DMO es la Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 18

19 interfaz de programación de aplicaciones (API) utilizada por el SQL Server Management Studio de SQL SERVER Por tanto, las aplicaciones utilizando SQL-DMO pueden realizar todas las funciones del SQL Server Management Studio de SQL Server. SQL-DMO ha sido diseñado para las aplicaciones de Automatización o COM cuya función es incorporar la administración de SQL Server, por ejemplo: a) Aplicaciones encapsulando SQL Server como almacén de datos y con la función de aislar tanto como sea posible a los usuarios de la administración SQL Server. b) Aplicaciones efectuando algunas tareas administrativas especializadas en la propia aplicación. c) Aplicaciones integrando tareas administrativas de SQL Server en su propia interfaz de usuario TDS Los clientes envían las instrucciones SQL mediante un protocolo de nivel de aplicación específico de SQL Server llamado Flujo de datos tabulares (TDS, Tabular Data Stream). SQL SERVER 2008 acepta las siguientes versiones de TDS: a) TDS 8.0 enviado por clientes ejecutando versiones de los componentes de cliente de SQL SERVER Los clientes de TDS 8.0 admiten todas las características de SQL SERVER b) TDS 7.0 enviado por clientes que ejecutando versiones de los componentes de cliente de SQL Server 7.0. Los clientes de TDS 7.0 no admiten las características introducidas por SQL SERVER 2008 y, a veces, el servidor debe ajustar los datos devueltos a los clientes utilizando TDS 7.0. Por ejemplo, los clientes de TDS 7.0 no admiten el tipo de datos sql_variant; por tanto, SQL SERVER 2008 debe convertir los datos sql_variant a Unicode BIBLIOTECA DE RED DEL CLIENTE Una biblioteca de red proporciona el enlace entre el API y la biblioteca de objetos utilizada por una aplicación para comunicarse con SQL Server y los protocolos de conexión a redes utilizados para intercambiar datos en la red. SQL Server proporciona bibliotecas de red para todos los protocolos de conexión a redes más importantes. Estas bibliotecas controlan transparentemente el envío de solicitudes desde el cliente a SQL Server y la devolución de las respuestas desde el servidor al cliente. Se pueden configurar las bibliotecas de red disponibles en un determinado cliente mediante la herramienta Cliente de red de SQL Server. Entre los protocolos de cliente admitidos se incluyen TCP/IP, canalizaciones con nombre, NWLink, multiprotocolo (RPC) y unos cuantos más. Una biblioteca de red fundamental en el rendimiento de SQL Server es la biblioteca de red de memoria compartida. Tal como su nombre indica, esta biblioteca de red utiliza el dispositivo de memoria compartida de Windows para realizar la comunicación entre un cliente y un servidor de SQL Server. Lógicamente, el cliente y el servidor deben encontrarse en el mismo equipo físico. La biblioteca de red de memoria compartida puede ser considerablemente más rápida si se compara con el resto bibliotecas de red por el hecho de prescindir de comunicación física. El acceso a la región de memoria compartida está protegido por objetos de sincronización, por lo tanto la velocidad de la comunicación entre el cliente y el servidor está limitada principalmente por la capacidad de Windows de aplicar y quitar una señal a los objetos del kernel y por la capacidad de los procesos de copiar datos en la región de memoria compartida y desde ella. Se puede configurar la utilización de la biblioteca de red de memoria compartida especificando un punto o (local) en el nombre del equipo durante la conexión. También se puede agregar el prefijo lpc: al nombre de la instancia o equipo al conectar para indicar la utilización de la biblioteca de red de memoria compartida. 6 DESCRIBIR LOS CONCEPTOS DE LA ARQUITECTURA DE APLICACIÓN A NIVEL EMPRESARIAL Aplicaciones y servidores de base de datos Microsoft SQL Server 2008 está diseñado para funcionar eficazmente como: Base de datos central en un servidor compartido por muchos usuarios conectados a la misma a través de una red. El número de usuarios puede variar. Base de datos de escritorio sirviendo aplicaciones ejecutadas en el mismo escritorio. Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 19

20 Sistemas de base de datos de servidor (aplicaciones empresariales) Los sistemas basados en un servidor se construyen almacenando los datos en un servidor de datos, el cual es compartido por múltiples usuarios. El servidor de datos contiene la capa de datos en una aplicación multicapa. Los usuarios acceden al servidor a través de aplicaciones: En un sistema de múltiples capas, como Windows DNA, la lógica de la aplicación cliente se ejecuta en dos o más ubicaciones: El cliente ( thin-client )se ejecuta en el equipo local del usuario y se encarga de presentar resultados al usuario. (capa de presentación) La lógica empresarial se encuentra en aplicaciones de servidor ejecutadas en un servidor. Los clientes solicitan funciones a la aplicación de servidor. Los servidores ejecutan aplicaciones multiproceso capaces de operar con varios usuarios simultáneos. La aplicación servidor abre las conexiones con el servidor de base de datos. La aplicación servidor se puede ejecutar en el mismo servidor de la base de datos; o bien, se puede conectar a través de la red con un servidor diferente. En sistemas complejos, la lógica empresarial se puede implementar en varias aplicaciones de servidor interconectadas o en varias capas de aplicaciones de servidor. Éste es el escenario típico de las aplicaciones de Internet. Por ejemplo, una aplicación de servidor multiproceso se puede ejecutar en un servidor con Microsoft Internet Information Services (IIS) y servir a miles de clientes ejecutándose en Internet o en una intranet. La aplicación de servidor utiliza un grupo de conexiones para comunicarse con una o más instancias de SQL SERVER Las instancias de SQL SERVER 2008 pueden estar en el mismo equipo que IIS o en servidores diferentes de la red. En un sistema cliente-servidor de dos capas, los usuarios ejecutan una aplicación en su equipo local, conocido como aplicación cliente, conectada a través de una red con una instancia de SQL SERVER 2008 ejecutándose en un equipo servidor. La aplicación cliente ejecuta la lógica empresarial y el código para mostrar el resultado al usuario. Por ello, se le denomina a veces cliente fat-client. Ventajas de un sistema de base de datos de servidor El tener los datos almacenados y administrados en una ubicación central ofrece varias ventajas: Todos los elementos de datos están almacenados en una ubicación central donde todos los usuarios pueden trabajar con ellos. No se almacenan copias separadas del elemento en cada cliente, garantizando integridad de los datos y eliminando los problemas de inconsistencia y redundancia. Las reglas del negocio y de seguridad se pueden definir una sola vez en el servidor para todos los usuarios. La exigencia de las reglas se puede llevar a cabo en una base de datos utilizando restricciones, procedimientos almacenados y desencadenadores. Las reglas se pueden exigir también en una aplicación de servidor. Los servidores de base de datos relacionales optimizan el tráfico de la red al devolver sólo los datos requeridos por la aplicación. Las gastos en hardware se pueden minimizar. Como los datos no están almacenados en los clientes, éstos no tienen que dedicar espacio de disco para almacenarlos. Los clientes tampoco necesitan la capacidad de procesamiento para administrar los datos localmente y el servidor no tiene que dedicar capacidad de procesamiento para presentar los datos. El servidor se puede configurar para optimizar la capacidad de E/S de disco necesaria para obtener los datos y los clientes se pueden configurar para optimizar el formato y presentación de los datos obtenidos desde el servidor. El servidor puede estar almacenado en una ubicación relativamente segura y estar equipado con dispositivos como sistemas de alimentación ininterrumpida. Las tareas de mantenimiento como las copias de seguridad y restauración de los datos son más sencillas porque están concentradas en el servidor central. Ventajas de SQL SERVER 2008 como servidor de base de datos Microsoft SQL SERVER 2008 puede proporcionar los servicios de base de datos necesarios para sistemas con gran volumen de manejo de datos. Los servidores de gran tamaño pueden tener miles de usuarios conectados a una instancia de SQL SERVER 2008 al mismo tiempo. SQL SERVER 2008 dispone de protección total para estos entornos, con medidas de seguridad evitando problemas como tener varios usuarios intentando actualizar los mismos datos al mismo tiempo. SQL SERVER 2008 asigna también de manera muy eficaz los recursos disponibles, como memoria, ancho de banda de la red y E/S del disco, entre los distintos usuarios. Los sitios de Internet procesando gran volumen de datos pueden dividir sus datos entre varios servidores, extendiendo la carga de procesamiento entre varios equipos y permitiendo que el sitio sirva a miles de usuarios simultáneos. En un único equipo se pueden ejecutar varias instancias de SQL SERVER Por ejemplo, una organización proporcionando servicios de base de datos a muchas otras organizaciones puede ejecutar una instancia de SQL SERVER 2008 para cada organización cliente, todas ellas en un solo equipo. Esto aísla los datos para cada organización cliente, permitiendo a la organización ofreciendo el servicio reducir costos al administrar únicamente un equipo servidor. Prohibida la reproducción total o parcial, derechos reservados, Instituto Gala de Venezuela 20

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