- определение данных;

- их обработку;

- защиту;

- целостность и т.д.

Клиенты - это различные приложения, выполняемые над СУБД. Они могут быть написанными пользователями или встроенными, т.е. предоставляемыми вместе с СУБД или сторонними поставщиками ПО.

Архитектура клиент-сервер позволяет существенно снизить сетевой трафик и повысить быстродействие, как персональных компьютеров, так и серверов баз данных.

SQL - естественное средство для реализации приложений клиент-сервер . В этой роли SQL служит связующим звеном между клиентской системой, взаимодействующей с пользователем, и серверной системой, управляющей базой данных, позволяя каждой системе сосредоточиться на выполнении своих функций. Кроме того, SQL позволяет персональным компьютерам функционировать в качестве клиентов по отношению к сетевым серверам или более крупным базам данных, установленным на больших ЭВМ; это позволяет получать доступ к корпоративным данным из приложений, работающих на персональных компьютерах.

Все перечисленные факторы явились причиной того, что SQL стал стандартным инструментом для управления данными на персональных компьютерах, мини-компьютерах и больших ЭВМ. Ниже эти факторы рассмотрены более подробно.

2.4. SQL-сервер Firebird

Как уже было сказано, SQL используется не самостоятельно, а входит в состав различных СУБД. И хотя SQL - язык стандартизированный, в каждой конкретной СУБД он реализован по-своему. Часть команд, используемых в СУБД, точно соответствует стандарту SQL, другая часть - не присутствует в стандарте и представляет собой расширения языка для данной конкретной СУБД. Следует также учесть, что в основном СУБД не предоставляют всех возможностей, определенных стандартом.

Одной из ведущих SQL-ориентированных СУБД является Firebird. В настоящем учебном пособии используется Firebird 2.1. Созданный как проект с открытыми исходными кодами, Firebird является потомком СУБД InterBase фирмы Borland [12].

Firebird - это современная система управления реляционными базами данных (RDBMS - Relational Database Management System, СУРБД), применяемая для разработки сложных приложений на базе технологии клиент-сервер .

SQL-сервер Firebird предназначен для хранения и обработки больших объемов данных в условиях одновременной работы с БД множества клиентских приложений. Основная цель - уменьшение риска потери или разрушения данных в случае несанкционированного доступа в многопользовательской и конкурентной среде. В настоящее время Firebird существует на таких наиболее

популярных платформах, как Windows и Linux, а также на таких платформах Unix, как FreeBSD и Mac OS X.

Firebird - это СУРБД промышленного применения, чьи возможности имеют высокий уровень соответствия стандартам SQL, при этом она реализует некоторые мощные расширения языка процедурного программирования.

Файл базы данных Firebird 2.1 на физическом уровне представляет собой один файл с расширением * .fdb, в котором хранятся все данные, метаданные и права доступа. Файл резервной копии имеет расширение *.fbk.

СУБД Firebird обеспечивает 2 режима работы:

- локальной машины (клиента);

- сервера БД.

Сервер Firebird работает по следующей схеме. На компьютере с ОС Windows XP/2000/NT запускается служба fbserver.exe.

Если используется ОС Windows 98, то сервер запускается как приложение. В этом случае после его загрузки на панели задач будет отображаться следующая

пиктограмма: Ф. При работе в качестве службы данная пиктограмма не отображается.

На машине (клиенте), с которой будет осуществляться доступ к серверу (т. е. к какой-либо БД под его управлением), должна быть размещена клиентская часть сервера - библиотека fbclient.dll. Следует отметить, что в более ранних версиях в качестве клиентской части сервера выступала библиотека gds32.dll, которая при инсталляции должна была быть скопирована в системный каталог Windows (предварительно в папке system32 должны быть удалены ее копии). Эта библиотека может быть скопированна туда и сейчас (для совместимости с существующими приложениями), но фактически она просто повторяет клиентскую библиотеку fbclient.dll, расположенную в установочном каталоге Firebird 2.1 в папке bin.

Доступ к БД может осуществляться с использованием сетевого соединения (например, по протоколу TCP/IP) в случае, если производится подключение к удаленному серверу.

Локальное соединение используется, если и сервер, и приложение размещены на одном и том же компьютере. Режим сервера БД является основным.

Режим локальной машины предназначен для отладки программ и SQL-запросов (команд) при работе с БД, расположенной на том же компьютере. Для доступа к локальной БД Firebird на компьютере должна быть загружена программа Firebird Server.

Осуществление доступа к БД, расположенной на удаленном сервере, производится на компьютере с инсталлированным Firebird Client. Он посредством сети связи взаимодействует с Firebird Server, получая доступ к БД.

Для обеспечения безопасности в Firebird 2.1 используется файл БД пользователей security2.fdb, который содержит информацию о зарегистрированных пользователях и их паролях.

Файл конфигурации сервера firebird.conf содержит различные характеристики для конфигурирования сервера.

Также в состав Firebird 2.1 входит файл aliases.conf. В этом текстовом файле можно сопоставить конкретный путь к БД и псевдоним, чтобы затем в прикладных кодах использовать более короткий и удобный псевдоним для обращения к нужной БД.

СУБД Firebird 2.1 содержит различные утилиты командной строки для администрирования БД. Это gbak.exe, nbackup.exe (средства резервного копирования и восстановления БД для предотвращения потери данных), isql.exe (SQL командной строки), gsec.exe (для управления пользователями и их паролями), gstat (для сбора статистики по БД) и другие.

Кроме утилит командной строки, входящих в состав СУБД Firebird 2.1, существует достаточное количество графических инструментов

администрирования БД [13].

Для разработки и администрирования БД Firebird, а также для выполнения интерактивных SQL запросов наиболее универсальным инструментом является IBExpert [14].

Одним из полнофункциональных продуктов для работы с Firebird является IBAdmin [15]. Database Designer поможет визуально представить структуру базы данных, Grant Manager поможет в управлении правами пользователей, SQL Debugger пригодится при отладке процедур и триггеров. Database Comparer будет очень полезен в том случае, когда нужно привести структуру базы клиента к самой последней версии, Dependencies Explorer поможет отследить зависимости между объектами в базе данных и т.д.

Для анализа статистики баз данных Firebird, поиска проблем в производительности базы данных, сопровождении или работы приложений используется инструмент IBAnalyst [12].

IBAnalyst решает две важные задачи:

- визуализирует статистику базы данных и сообщает об актуальных или возможных проблемах;

- предлагает проверенные советы по улучшению производительности базы данных на основе автоматического анализа ее статистики.

Разработчик, пользуясь IBAnalyst, может буквально за несколько секунд увидеть все потенциальные и актуальные проблемы в своей базе данных: плохие индексы, фрагментированные таблицы, состояние транзакций и т.д., а также получить профессиональные советы о том, как решить эти проблемы.

InterBase/Firebird Development Studio - это мощный инструмент для разработчика баз данных под управлением серверов InterBase или Firebird [14]. Он полезен на всех стадиях разработки, начиная от начального проектирования с помощью ER-диаграмм и заканчивая обслуживанием работающей системы.

В состав пакета InterBase/Firebird Development Studio входят следующие семь приложений, каждое из которых выполняет определенную задачу.

1. Database Designer - дизайнер базы данных.

ER-диаграммы очень полезны на ранних этапах разработки, и этот модуль предоставляет возможность работы с диаграммами. Но это далеко не основная его возможность. Можно вести всю разработку базы данных, не выходя из дизайнера. Проект в дизайнере содержит все типы объектов базы данных от