Лабораторная работа
Исследование системы адаптации и социализации персонала (на примере МБОУ "БСОШ")
Лабораторная работа 1
Знакомства с MS SQL Server
Цель работы
Изучить интерфейс среды управления SQL Server Management Studio.
Теоретическая часть
Всякая профессиональная деятельность так или иначе связана с информацией, с орга- низацией ее сбора, хранения, выборки. Можно сказать, что неотъемлемой частью повседнев- ной жизни стали базы данных, для поддержки которых требуется некоторый организационный метод, или механизм. Такой механизм называется системой управления базами данных (СУБД).
База данных (БД) - совместно используемый набор логически связанных данных (и их описание), предназначенный для удовлетворения информационных потребностей организа- ции.
СУБД (система управления базами данных) - программное обеспечение, с помощью которого пользователи могут определять, создавать и поддерживать базу данных, а также по- лучать к ней контролируемый доступ. Системы управления базами данных существуют уже много лет, многие из них обязаны своим происхождением системам с неструктурированными файлами на больших ЭВМ. Наряду с общепринятыми современными технологиями в области систем управления базами данных начинают появляться новые направления, что обусловлено требованиями растущего бизнеса, все увеличивающимися объемами корпоративных данных и, конечно же, влиянием технологий Internet.
Microsoft SQL Server является одной из наиболее популярных систем управления ба- зами данных в мире. Данная СУБД подходит для самых различных проектов: от небольших приложений до больших высоконагруженных проектов. SQL Server был создан компанией Microsoft. Первая версия вышла в 1987 году. SQL Server долгое время был исключительно системой управления базами данных для Windows, однако начиная с версии 16 эта система доступна и на Linux (и на Mac, с помощью Docker).
Центральным аспектом в MS SQL Server, как и в любой СУБД, является база данных. База данных представляет хранилище данных, организованных определенным способом. Не- редко физически база данных представляет файл на жестком диске, хотя такое соответствие необязательно. Для хранения и администрирования баз данных применяются системы управ- ления базами данных (database management system) или СУБД (DBMS). И как раз MS SQL Server является одной из такой СУБД.
Для организации баз данных MS SQL Server использует реляционную модель. Эта мо- дель баз данных была разработана еще в 1970 году Эдгаром Коддом. А на сегодняшний день она фактически является стандартом для организации баз данных. Реляционная модель пред- полагает хранение данных в виде таблиц, каждая из которых состоит из строк и столбцов. Каждая строка хранит отдельный объект, а в столбцах размещаются атрибуты этого объекта.
Для взаимодействия с базой данных применяется язык SQL (Structured Query Language). Клиент (например, внешняя программа) отправляет запрос на языке SQL посредством специ- ального API. СУБД должным образом интерпретирует и выполняет запрос, а затем посылает клиенту результат выполнения.
Язык SQL был разработан в компании IBM для системы баз данных, которая называ- лась System/R. При этом сам язык назывался SEQUEL, расшифровывалась как Structured English QUEry Language - «структурированный английский язык запросов». Хотя в итоге ни база данных, ни сам язык не были впоследствии официально опубликованы, по традиции сам термин SQL нередко произносят как "сиквел".
В 1989 году Американский Национальный Институт Стандартов (ANSI) кодифициро- вал язык и опубликовал его первый стандарт. После этого стандарт периодически обновлялся и дополнялся. Последнее его обновление состоялось в 2016 году (SQL:2016). Но несмотря на наличие стандарта нередко производители СУБД используют свои собственные реализации языка SQL, которые немного отличаются друг от друга. Практически в каждой СУБД приме- няется свой процедурный язык, в частности, в Oracle Database используется PL/SQL (поддер- живается также в DB2 и Timesten), в Interbase и Firebird - PSQL, в DB2 - SQL PL, в Microsoft SQL Server и Adaptive Server Enterprise - Transact-SQL, в PostgreSQL - PL/pgSQL. В рамках текущей книги будет рассматриваться T-SQL.
Подмножества языка SQL:
DDL (Data Definition Language / Язык определения данных). К этому типу относятся различные команды, которые создают базу данных, таблицы, индексы, хранимые процедуры и т.д.
DML (Data Manipulation Language / Язык манипуляции данными). К этому типу относят команды на выбор данных, их обновление, добавление, удаление - в общем все те команды, с помощью которых можно управлять данными.
DCL (Data Control Language / Язык управления доступа к данным). К этому типу отно- сят команды, которые управляют правами доступа к данным.
Практическая часть
Установка SQL Server Developer Edition
SQL Server Developer - обладающий полным набором функций бесплатный выпуск, лицензируемый, для использования в качестве базы данных, для разработки и тестирования, и не предназначенный для применения в рабочей среде.
Для установки SQL Server - downloads выберите Developer Edition и нажмите кнопку «Скачать». После скачивание авто- матически запускается установщик. Выберите тип установки - «Базовая» (рис. 1):
Рис. 1. Выбор тип установки
После принятия условия соглашения, укажите целевое расположение SQL Server.
Установка SQL Server Management Studio
SQL Server Management Studio (SSMS) - это интегрированная среда для управления любой инфраструктурой SQL, от SQL Server до баз данных SQL Azure. SSMS предоставляет средства для настройки, наблюдения и администрирования экземпляров SQL Server и баз дан- ных. С помощью SSMS можно развертывать, отслеживать и обновлять компоненты уровня данных, используемые вашими приложениями, а также создавать запросы и скрипты.
Скачайте SQL Server Management Studio (SSMS)
Открытие среды SQL Server Management Studio
Запускайте SQL Server Management Studio.
В диалоговом окне Соединение с сервером подтвердите заданные по умолчанию параметры и нажмите кнопку Подключиться. Для соединения необходимо, чтобы поле Имя сервера содержало имя компьютера, на котором установлен SQL Server. Если компонент Database Engine представляет собой именованный экземпляр, то поле «Имя сервера» должно также содержать имя экземпляра в формате <имя_компьютера> \<имя_экземпляра>.
Выбрать имя сервера (в данном случае это REM-DESKTOP).
Рис. 2. Соединение с SQL Server
MS SQL Server использует два режима аутентификации: аутентификацию Windows и аутентификацию MS SQL Server (SQL Server authentication). Для аутентификации по умолча- нию используется аутентификация Windows. Windows Authentification mode (Проверка под- линности Windows) - это режим, который использует для подключения к серверу только ло- гины Windows (рис. 2). В этом случае пользователям нет необходимости вводить какие-то па- роли при подключении к SQL Server, если они уже вошли в сеть Windows.
Для использования аутентификации SQL Server вначале необходимо создать учетную запись в самом SQL Server. В отличие от логинов Windows, логины SQL Server - это самосто- ятельные учетные записи со своими именами и паролями, информация о которых хранится в системной базе данных SQL Server. При подключении к серверу при помощи логина SQL Server вам придется указать имя логина и пароль.
Создание учетной записи
Создайте новую учетную запись с именем STUDENT. B Management Studio список учетных записей, сконфигурированных на сервере, содержится в папке «\Безопас- ность\Имена для входа». Чтобы добавить новую учетную запись, необходимо выделить узел
«Имена для входа» в контекстном меню и выбрать пункт «Создать имя для входа…».
В открывшемся окне (рис. 3) в поле «Имя для входа» введите STUDENT. Далее выбе- рите переключатель «Проверка подлинности SQL Server» и в поле «Пароль» наберите па- роль. Снимите флажок «Пользователь должен сменить пароль при следующем входе». Остальные поля оставьте без изменений.
Рис. 3. Создание новой учетной записи
Создание базы данных
Базу данных может создать только пользователь с правами администратора. Вы- берите в контекстном меню папки «Базы данных» команду «Создать базу данных…» (рис. 4). В поле «Имя базы данных» введите имя создаваемой базы данных (БД) - «Учебная»
(рис. 5). Здесь также можно изменить путь сохранения созданной БД. Обратите внимание, что создаётся пустая база данных (контейнер).
Рис. 4. Пункт контекстного меню «Создать базу данных…»
Рис. 5. Создание новой базы данных
После создания БД окно «Обозреватель объектов» обновится. В ветке «Базы дан- ных» появится новая база данных «Учебная». Эта база данных принадлежит пользователю по имени sysadmin (системный администратор).
Создание нового пользователя
Создание пользователя в SQL Server осуществляется посредством создания учетной за- писи. Пользователи БД - это специальные объекты, которые создаются на уровне базы данных и используются для предоставления разрешений в базе данных (на таблицы, представления, хранимые процедуры). Логины и пользователи БД - это совершенно разные объекты.
Чтобы добавить в базу данных «Учебная» нового пользователя, надо:
выделить узел «\Базы данных\Учебная\Безопасность\Пользователи» и в кон- текстном меню выбрать пункт «Создать пользователя…» (рис. 6).
Рис. 6. Пункт контекстного меню «Создать пользователя...»
В открывшемся окне в поля «Имя пользователя» и «Имя для входа» ввести имя - Student.
На странице «Собственные схемы» в списке «Схемы, принадлежащие дан- ному пользователю:» установить флажок db_owner>OK (рис. 7).
Таким образом, на основе учетной записи Student будет создан новый пользователь для БД «Учебная» с правами владельца этой базы данных.
Рис. 7. Добавление в БД нового пользователя
Создание и заполнение таблиц
В «Обозревателе объектов» выберите базу данных «Учебная». На строке инструментов нажмите «Создать запрос» или используйте горячие клавиши <Ctrl>+<N> (рис. 8).
Рис. 8. Выбор БД «Учебная»
На открывшим окне редактора наберите код из приложения.
На строке инструментов нажмите «Выполнить» или используйте горячую клавишу
<F5> для выполнения команд.
Резервное копирование БД
Сведения, хранящиеся в базах данных, являются стратегической ценностью любой компании, поэтому их сохранность очень важна.
Выберем в контекстном меню базы данных «Учебная» пункт «Задачи» > «Создать резервную копию» (рис. 9).
Рис. 9. Пункт контекстного меню «Создать резервное копию…»
В открывшемся диалоге «Резервное копирование базы данных - Учебная» (рис. 10) установите некоторые параметры:
База данных - Учебная (это база данных для резервного копирования);
Тип архивной копии - Полная (тип резервной копии - полный; для первого резерв- ного копирования применяется только такой; если резервная копия уже имеется, и вы желаете не создавать заново полную копию, а внести изменения в старую, выберите Разностная);
Компонент архивной копии - База данных;
Архивировать в: - Диск.
Рис. 10. Диалоговое окно Back Up Database
Нажмите кнопку «Добавить…» в этом диалоге. Откроется диалоговое окно «Выбор места расположения резервной копии» (рис. 11). В поле окна «Имя файла» введите имя файла, в который будет выполнено резервное копирование.
Рис. 11. Диалоговое окно «Выбор места расположения резервной копии»
Нажмите OK в диалоговом окне «Выбор места расположения резервной копии». Оно закроется, а в списке «Назначение» появится строка, которую ввели. Выберите ее и нажмите кнопку ОК. Произойдет резервное копирование по указанному пути.
Задание
Установите SQL Server Developer Edition.
Установите SQL Server Management Studio (SSMS).
Создайте учетную запись пользователя MS SQL-Server.
Создайте новую базу данных.
Создайте нового пользователя базы данных.
Соединитесь с базой данных под учетной записью пользователя.
Создайте структуру базы в соответствии с порядком выполнения работы.
Выполните резервное копирование базы данных.
Лабораторная работа № 2
Команда SELECT
Цель работы
Изучение основ выборки данных.
Изучение конструкции DISTINCT | ALL.
Изучение сортировки данных.
Изучение конструкции TOP.
Изучение конструкции OFFSET и FETCH.
Теоретическая часть
Подавляющее большинство пользователей используют SQL для организации выборки данных. Для выборки данных из БД используется запрос SELECT. Он позволяет фильтровать выбранные данные и преобразовать их к нужному виду. Результатом выполнения запроса SE- LECT является другая таблица, к которой снова может быть применен запрос SELECT.
Полный синтаксис инструкции SELECT сложен, однако основные предложения можно вкратце описать следующим образом:
[ WITH { [ XMLNAMESPACES ,] [ <common_table_expression> ] } ] SELECT select_list [ INTO new_table ]
[ FROM table_source ]
[ WHERE search_condition ]
[ GROUP BY group_by_expression ] [ HAVING search_condition ]
[ ORDER BY order_expression [ ASC | DESC ] ]
Обработка элементов запроса SELECT выполняется в следующей последовательности:
FROM - определяет имена используемых таблиц;
WHERE - фильтрует строки таблицы в соответствии с заданными условиями;
GROUP BY - группирует строки, имеющие одинаковые значения в указанном столбце;
HAVING - фильтрует группы строк в соответствии с указанным условием;
SELECT - форматирует выходные данные;
ORDER BY - сортирует результаты выполнения запроса.
Порядок предложений в запросе SELECT не может быть изменен. Предложения SE- LECT и FROM являются обязательными, присутствие остальных зависит от контекста.