Разработка СУБД АСКУЭ с использованием сервера SQL

Enterprise Manager

Процессор SQL Server запускается на компьютере с операционной системой Windows как отдельный процесс. К компьютеру предъявляются определенные требования, но это может быть как отдельная настольная или сетевая машина, так и сервер. В процессе установки SQL Server, устанавливаются одна или несколько служб. Первая из этих служб — сам SQL Server, запускаемый в собственном адресном пространстве и, следовательно, изолированный от остальных процессов, выполняемых на компьютере. Это означает, что процессор SQL Server не подвержен влиянию других программ, если только они не взаимодействуют непосредственно с какими-либо из его компонентов. Удаление из памяти любого другого компонента никак не отразится на работе процессора SQL Server.

 

Под процессором SQL Server мы будем подразумевать, иногда, сам SQL Server, поскольку существует множество процессоров SQL Server, в зависимости от того, какие компоненты установлены. Взаимодействуя друг с другом, процессоры образуют единый процесс SQL Server. Это и дает основание употреблять термин “SQL Server” для обозначения процесса, в котором участвуют все процессоры.

 

На машине с Windows 2000 или Windows NT, SQL Server запускается как служба, управляемая самой операционной системой. Windows выделяет каждому процессу объем памяти, вычислительные ресурсы и время, а также обеспечивает нормальную работу каждого компонента. Поскольку SQL Server запускается как служба, он не обладает никаким интерфейсом, через который пользователь мог бы с ним взаимодействовать, а потому необходима, как минимум, одна отдельная утилита, способная передавать команды службе SQL Server, которая, в свою очередь, будет передавать их базе данных, которую обслуживает.

Такой интерфейс существует и называется SQL Server Enterprise Manager. Это внешний интерфейс (GUI).

 

GUI — сокращение от Graphical User Interface (Графический пользовательский интерфейс). Это программа с дружественным внешним интерфейсом, обеспечивающим легкое взаимодействие с процессором базы данных без сложных наборов команд.

 

Enterprise Manager обеспечивает взаимодействие  с несколькими установками SQL Server в одном приложении. Эти установки могут располагаться на одном компьютере или на нескольких, включенных в локальную (ЛВС) или глобальную сеть, либо даже в Internet. Таким образом, один экземпляр утилиты Enterprise Manager можно использовать для работы с различными экземплярами SQL Server, используемыми для разработки, тестирования и как рабочая система. ЕМ полезен при разработке приложений баз данных, включая разработку и модификацию компонентов, а также изменение структуры самой базы данных и решение проблем безопасности. Овладение этим средством крайне необходимо для каждого, кто намерен стать профессиональным разработчиком приложений SQL Server или администратором баз данных.

Enterprise Manager — инструмент, достаточно  мощный для выполнения любой задачи и для создания любого компонента, который может потребоваться внутри базы данных, а также для выполнения задач наподобие отправки сообщений электронной почты или создания резервных копий данных. Однако перед тем как запустить Enterprise Manager, рассмотрим условия, на которые ориентирована эта утилита.

 

Microsoft Management Console (MMC)

Microsoft Management Console (Консоль управления, ММС) служит оболочкой для других утилит, в том числе SQL Server Enterprise Manager и IIS Manager. Management Console - это основа Enterprise Manager, поскольку именно она формирует все значки, узлы и меню, при помощи которых происходит управление экземплярами SQL Server. Почти все, что мы делаем в Management Console, выполняется фактически другими утилитами SQL Server — например, Query Analyzer, — но Management Console обеспечивает единый интерфейс. Management Console — это оболочка графического интерфейса, предназначенная для выполнения разработчиком операций с SQL Server, равно как и с другими программами от компании Microsoft или других поставщиков.

 

Service Manager

Для управления SQL Server можно  воспользоваться окном “Службы”, открываемым в апплете “Администрирование” панели управления. Иногда, впрочем, оно оказывается не совсем удобным, поскольку в нем выводится довольно длинный список служб, многие из которых имеют довольно невнятные имена. К тому же, функциональные средства этого окна и объем выводимой в нем информации значительно превосходят наши потребности.

Именно поэтому Microsoft создала еще одну утилиту — Service Manager (Диспетчер служб), которую можно использовать как быстрый и удобный внешний интерфейс к службам SQL Server. Она запускается в фоновом режиме и минимально представлена на экране, а потому, чтобы открыть ее окно, необходимо воспользоваться меню “Пуск”.

Service Manager — это интерфейс  к службам, запускаемым в Windows NT/2000.

Service Manager образует интерфейс  не с процессором базы данных  или управляемой службой, а  непосредственно с операционной  системой Windows. Для каждой из служб, запускаемых в Windows, определена собственная учетная запись пользователя, разрешающая ее запуск и останов, и SQL Server в этом отношении не исключение. В реестре Windows среди прочей информации записаны сведения о каждой службе. Следовательно, когда операционная система Windows получает команду о запуске или останове какой-либо службы — например, SQL Server, — она первым делом проверяет привилегии активного пользователя, чтобы определить, обладает ли он правом выполнения данной операции. Если оказывается, что пользователь обладает соответствующим правом, служба, соответственно, запускается или прекращает работу. SQL Server в этом процессе не принимает никакого участия, сам же процесс ориентирован на службы, связанные непосредственно с SQL Server.

 

5. Анализатор запросов Query Analyzer

 

Query Analyzer — представляет  собой, по существу, внешний интерфейс  командной строки для баз данных  в SQL Server. Это крайне полезная, мощная и информативная утилита.

Первая версия Query Analyzer представляла собой именно интерфейс командной строки. Пользователь открывал окно MS-DOS и входил в сервер при помощи утилиты с именем ISQL (сокращенно, интерактивный SQL). Вспомним, SQL — это язык, используемый для взаимодействия с базами данных и манипуляций содержащейся в них информацией. Microsoft создала собственный диалект SQL, именуемый Transact SQL или T-SQL.

Для ввода команд T-SQL к  базе данных SQL Server существуют две утилиты  командной строки: ISQL и OSQL (объектно-ориентированный SQL). В ISQL используется старый метод  доступа к данным, известный как DB-Library и полностью совместимый только с версией SQL Server 6.5. Он не обладает функциональными средствами, которые были введены в последующих версиях SQL Server. OSQL представляет дополненную версию ISQL, в которой для доступа к данным используется интерфейс ODBC. ODBC, как метод доступа к данным, также довольно стар, но вовремя обновляется, а потому OSQL обеспечивает полный набор функциональных средств T-SQL.

 

Создание учетной записи в Query Analyzer

Мы пока создали всего три учетные записи - Erke, sa и BUILTIN\Администраторы. Мы создавали учетные записи, чтобы продемонстрировать режимы проверки прав доступа. Теперь пришло время заняться созданием учетной записи для SQL Server. Мы предоставили учетную запись NT с правами администратора пользователю “Д. Тоганбаев”, что позволяет ему уже сейчас входить в SQL Server. Что же касается “А. Лемешко”, ему это право не предоставлено. Предоставим учетной записи “А. Лемешко” право входа в SQL Server:

- Войдите в Query Analyzer по учетной записи, предоставляющей права администратор. Я использую для этого учетную запись “Erke”, созданную во время установки SQL Server.

- Наберите в панели запросов следующий исходный текст, не забыв заменить имя “TOGANBAE-86CC4E” на имя собственного или сетевого компьютера. Запустите составленный запрос нажатием “Ctrl+E”, “F5” или щелчком на кнопке запуска, расположенной на панели инструментов.

 

EXEC sp_grantlogin "TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко"

USE Northwind

GO

EXEC sp_grantdbaccess "TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко", "А. Лемешко"

EXEC sp_addsrvrolemember "TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко", "sysadmin"

 

- В панель результатов должен быть выведен следующий текст:

 

Granted login access to 'TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко'.

Granted database access to 'TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко'.

'TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко' added to role 'sysadmin'.

 

Предоставлен вход учетной  записи 'TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко'.

Предоставлен доступ к базе данных учетной записи 'TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко'.

'TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко' занесена в роль 'sysadmin'.

 

- Теперь перейдите в Enterprise Manager и найдите узел “Logins” (“Учетные записи”) в узле “Security” (“Безопасность”). Обновите содержимое узла “Logins”, выделив его и выполнив команду меню “Обновить”. В списке учетных записей появится имя “А. Лемешко”. Если щелкнуть на нем правой кнопкой и выполнить команду “Свойства” контекстного меню, откроется следующее диалоговое окно (см. рис. 1.10)

- Попытка просмотреть или модифицировать учетную запись может привести к выводу следующего сообщения об ошибке. Если же закрыть, а затем вновь открыть Enterprise Manager, вывод этого сообщения прекратится. Задержка, нежелательная в любой процедуре, тем не менее, происходит при создании учетной записи в Query Analyzer.

 

Рисунок 1.10 – Диалоговое окно контекстного меню “Свойства” учетной записи “А. Лемешко”

 

Как это работает

В соответствии с заданными  операторами, Query Analyzer выполняет ряд  операций с учетной записью Артура Лемешкоа. Прежде всего, он находит в Windows NT/2000 имя пользователя “А. Лемешко” и предоставляет этому пользователю учетную запись для входа в SQL Server. Таким образом, мы, опять же, избавляемся от необходимости использовать учетную запись общего назначения или, что еще хуже, "sa". До этого Артур не мог войти в SQL Server ни под собственным, ни под групповым именем, поскольку существует только одна группа с правами администратора, и в эту группу он не входит. Следовательно, чтобы Артур мог входить в SQL Server, используя систему проверки прав доступа Windows NT, ему необходимо предоставить соответствующую учетную запись. Предоставим Артуру учетную запись для входа в SQL Server, запустив команду sp_grantlogin.

 

EXEC sp_grantlogin "TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко"

 

Пока, однако, от этого мало пользы. Конечно, Артур может входить в SQL Server, но ему ведь там необходимо что-то делать, а для этого еще необходим доступ к какой-либо базе данных. У него же пока нет ничего, кроме учетной записи. Эта задача решается остальными операторами. Артуру необходимо работать с базой данных Northwind, поэтому Query Analyzer подключается к ней при помощи команды USE:

 

USE Northwind

GO

 

Итак, мы подключились к  базе данных Northwind и теперь можем  предоставить Артуру все права доступа к ней. Не вдаваясь в подробности, заметим лишь, что следующий оператор предоставляет Артуру доступ к базе данных Northwind:

 

EXEC sp_grantdbaccess "TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко", "А. Лемешко"

 

Данная строка предоставляет ему  роль в SQL Server со всеми правами администратора. Это означает, что Артур может выполнять в базе данных Northwind любые операции.

 

EXEC sp_addsrvrolemember "TOGANBAE-86CC4E\А. Лемешко", "sysadmin"

 

После выполнения всех перечисленных  операторов, Артур становится полноправным членом SQL Server и базы данных Northwind.

 

2. АНАЛИЗ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ СУБД АСКУЭ

 

Итак, SQL Server установлен, мы рассмотрели основные инструментальные средства, предназначенные для использования разработчиком или администратором SQL Server, и теперь самое время приступить к созданию базы данных АСКУЭ. Однако для этого нам прежде необходимо знать, какая информация должна содержаться в этой базе данных. На данный момент мы знаем только, что база данных должна содержать данные, поступающие с электросчетчиковЭто та информация, которую нам предоставили и которую необходимо дополнить собранными сведениями о требованиях к базе данных и об информации, которая должна в ней содержаться.

Собрав нужные сведения, мы займемся организацией данных таким образом, чтобы возможно было извлечение их наиболее эффективным образом — это называется нормализацией данных, — сведя к минимуму (в идеале — к нулю) дублирование информации. Необходимо также знать, каким образом система и содержащиеся в ней данные будут использоваться повседневно. Наконец, необходимо знать тип строящейся системы — например, предусматривается ли непосредственное изменение содержащихся данных, или только их анализ.

Методы и процессы, которые  мы используем, не обязательно должны удовлетворять потребностям любой организации и совпадать с ее методами.

Первым делом, имея предоставленную  информацию, необходимо собрать достаточное количество данных, и затем, используя эти данные, разместить полученную информацию в базе данных.

 

1. СУБД АСКУЭ

Целью создания современных автоматизированных систем коммерческого учета электрической  энергии является:

- обеспечение коммерческого учета электроэнергии в каждой точке учета энергорынка на границе балансовой принадлежности электрических сетей его субъектов;

- определение  фактической выработки электроэнергии (активной и реактивной) производителями  в интервале времени, принятом для расчетов в оптовом рынке;

- определение  фактических объемов электроэнергии (активной и реактивной), поступающей в сети субъектов рынка;

- повышение точности, достоверности и оперативности  получения данных о выработке,  передаче и потреблении электроэнергии;

- обеспечение  синхронности измерений во всех  точках учета;