Материал: Graber_Martin_-_SQL_dlya_prostykh_smertnykh_-_2014

Глава 24. Как поддерживается порядок в базе данных SQL

Из этой главы вы узнаете, как типичная SQL-бaзa данных поддерживает собст­

венную организацию. Поддержка осуществляется программой, которая создает базу данных и управляет ею. Можно осуществлять доступ к этим таблицам для получения информации о привилегиях, таблицах, индексах и т.д. В этой главе мы рассмотрим типичное содержимое подобной базы данных.

Системный катш~ог

Для работы с базой данных SQL компьютерная система должна использовать мно­ жество объектов: таблицы, представления, индексы, синонимы, привилегии, пользова­ телей и т.д. Существует множество способов их употребления, но наиболее эффективным, логичным, последовательным и разумным из них является реляцион­ ный подход к представлению информации в таблицах. Он позволяет компьютеру орга­ низовывать необходимую информацию и манипулировать ею, используя те же самые

процедуры, что и процедуры для организации и манипулирования самими данными.

Все это относится к уровню реализации программной системы и не является ча­

стью стандарта ANSI, но в большинстве систем управления базами данных использу­ ется множество SQL-таблиц для представления внутренней информации. Это множество таблиц называется по-разному: системный каталог (systeт catalog), сло­ варь данных (data dictionary) или просто системные таблицы (systeт taЫes). (Термин словарь данных относится к более широкому понятию, включающему информацию о физических параметрах базы данных, но эти вопросы выходят за рамки рассмотрения SQL. Следовательно, имеется ряд систем управления базами данных, имеющих сис­

темный каталог и словарь данных.)

Таблицы системного каталога сходны с другими таблицами SQL: содержат Строки и

столбцы данных. Например, одна таблица каталога обычно содержит информацию о таб­ лицах в базе данных, причем каждой таблице базы данных соответствует одна строка этой таблицы; другая таблица содержит информацию о столбцах таблиц, причем один столбец таблиц базы данных описывается одной строкой этой таблицы. Таблицы каталога создаются и принадлежат самой базе данных, которая имеет специальное имя SYSTEM. Система управления базами данных создает эти таблицы и обновляет их автоматически по мере использования; таблицы каталога нельзя применять непосредственно в командах обновления. Если отказаться от этого ограничения, то действия системы могут привести к непредсказуемым результатам и к получению совершенно неуправляемой базы данных.

Во многих системах пользователи могут обращаться к каталогу с запросами. Это позволяет выявить специфику конкретной используемой базы данных. Вся информа­ ция вообще недоступна для любого пользователя. Доступ к каталогу открыт только для пользователей с соответствующими привилегиями.

Поскольку владельцем каталога является сама система, не существует неоднознач­

ного решения, кто имеет и кто может получить привилегии на работу с каталогом. Обычно такие привилегии передаются суперпользователю, например, системному ад-

262

Системный каталог

министратору с паролем входа в систему SYSTEM или DBA. Некоторые привилегии

передаются пользователям автоматически.

Типичный системный каталог

Таблицы, включенные в любой системный каталог:

Если DBA передает привилегию на просмотр SYSTEMCATALOG пользователю Stephen с помощью команды:

GRANT SELECT ON SYSTEMCATALOG ТО Stephen;

то Stephen может увидеть некоторую информацию обо всех таблицах в базе данных (предположим, администратор базы данных Chris является владельцем трех таблиц, рассматриваемых в качестве примера, а пользователь Adrian владеет представлением

Londoncust).

SELECT tname, owner, numcolumns, type, СО

FROM SYSTEMCATALOG;

Выходные данные для этого запроса представлены на рис. 24. l.

Здесь каждая строка представляет таблицу. Первый столбец содержит имя таблицы, второй столбец содержит имя пользователя - владельца этой таблицы, третий столбец определяет количество столбцов в таблице; четвертый столбец содержит однобуквен­ ный код: либо В (для базовой таблицы), либо V (для представления). Последний стол­ бец содержит NULL-значение для случаев, когда в предыдущем столбце указан тип, отличный от V. Этот столбец определяет, следует ли указать возможность контроля.

SYSTEMCATALOG включена в приведенный каталог в качестве одной из таблиц. Для краткости остальная часть системного каталога исключена из выходных данных этой команды. Сами же таблицы, входящие в системный каталог, обычно представ­

лены в SYSTEMCATALOG.

263

Глава 24. Как поддерживается порядок в базе данных SQL

Рис. 24.1. Содержимое таблицы SYSTEMCATALOG

Использование представлений для таблиц катшшга

Поскольку системный каталог SYSTEMCATALOG является таблицей, для него можно

использовать представления. Предположим, имеется одно такое представление с названи­

ем SYSTEMTAВLES. Это представление таблицы SYSTEMCATALOG включает только те таблицы, которые относятся к системному каталогу; обычные таблицы (таблицы базы данных), подобные Sa\espeop\e, представлены в SYSTEMCATALOG, а не в SYSTEMTABLES. Предположим, только таблицы каталога принадлежат владельцу с именем SYSTEM. При желании можно определить другое представление, которое исклю­ чает все таблицы каталога:

CREATE VIEW DatataЫes

AS SELECT *

FROM SYSTEMCATALOG

WHERE owner <> .SYSТEM';

Разрешение пользователям (только) просматривать их собственные объек­ ты. Существуют другие варианты использования представлений каталога. Предпо­ ложим, каждый пользователь может запрашивать информацию из каталога, относя­ щуюся к тем таблицам, владельцем которых он является. Поскольку значение USER в командах SQL всегда определяет идентификатор конкретного по.1ьзователя, от которо­

го получена команда, это значение можно применить для предоставления пользовате­

лю доступа к его собственным таблицам (владельцем которых он является). Можно

создать следующее представление:

264

Системный каталог

CREATE VIEW OwntaЫes

AS SELECT •

FROM SYSTEMCATALOG

WHERE Owner = USER;

Теперь можно передать привилегию доступа к этому представлению всем пользо­

вателям:

GRANT SELECT ON OwntaЫes ТО PUBLIC;

Теперь каждый пользователь может выполнить команду SELECT только для тех строк из SYSTEMCATALOG, которые описывают таблицы, владельцем которых он

является.

Просмотр SYSTEMCOLUMNS. Можно разрешить каждому пользователю про­ сматривать таблицу SYSTEMCOLUМNS для получения информации о столбцах тех таблиц, владельцем которых он является. Рассмотрим сначала ту часть SYSTEMCOLUМNS, в которой содержатся простые таблицы данного примера (т.е.

исключим сам каталог):

Каждая строка этой таблицы представляет один столбец таблицы базы данных. По­ скольку каждый столбец данной таблицы должен иметь уникальное имя, подобно каждой таблице данного пользователя, комбинации из имени пользователя, имени таблицы и име­ ни столбца являются уникальными. Следовательно, столбцы tname (имя таблицы), tabowner (имя владе.1ьца таблицы) и cname (имя столбца) вместе образуют первичный ключ (primary key) этой таблицы. Имя столбца datatype (тип данных) говорит о его содер-

265