Firebird РУКОВОДСТВО РАЗРАБОТЧИКА БАЗ ДАННЫХ

Борри Хелен

Несмотря на эти небольшие изменения, база данных Employee остается в значительной степени тем, чем она всегда и была, - примером того, как не надо проектировать базы данных! Новый пример базы данных для Firebird сейчас создается. Он должен быть готов к концу 2004 года наи на других сайтах сообщества Firebird. В конце концов этот пример будет поставляться в комплекте Firebird.

Приложение 7. Ограничения Firebird

Большинство фактических ограничений Firebird практически шире того, что нужно в программах. Например, вы можете определить до 32 767 [169] столбцов в таблице, однако зачем вы будете это делать? В табл. 7.1 представлены теоретические и практические ограничения, применимые к Firebird 1.0.x и 1.5. Некоторые из этих ограничений будут изменены в сторону улучшения в следующих версиях, так что просматривайте заметки по релизу, чтобы отследить изменения.

169

На самом деле, как показывает практика, не более 16 000 столбцов INTEGER.- Прим. науч. ред.

Таблица П7.1. Ограничения Firebird 1.0.x и 1.5

Объект	Элемент	Firebird 1.0.x	Firebird 1.5	Замечания
Идентификаторы	Почти все объекты	31 символ	31 символ	Нельзя использовать символы вне диапазона US ASCII (ASCIIZ)
	Имена ограничений	27 символов	27 символов
Даты	Самые ранние и самые поздние даты			января 100 г.
	Самая поздняя			31 декабря 9999 г. Замечание: считается, что сервер может аварийно завершаться, если системная дата на сервере установлена больше, чем 2039 [170] .
Сервер	Максимальное количество подключенных клиентов [171]	024 (TCP/IP)	024 (TCP/IP)	Теоретическое ограничение меньше для Windows с именованными каналами (NetBEUI) - сервер, скорее всего, зависнет при более чем 930 одновременных соединениях. Практически нормальным будет не более 150 одновременных подключений клиентов Суперсервера при обычных интерактивных приложениях для сервера с низкими спецификациями. Для Классического сервера это количество может быть меньше по причине того, что каждый клиент использует больше ресурсов
	Максимальное количество баз данных, открытых в одной транзакции			Количество баз данных, открытых при запуске транзакции с помощью isc_start_multiple, ограничивается только доступными системными ресурсами. Транзакция, запущенная с помощью isc start transaction, ограничивает количество одновременно подключенных баз данных 16
База данных	Количество таблиц	32 767	32 767
	Максимальный размер	7 Тбайт	7 Тбайт	Приблизительное теоретическое ограничение. Не известна база данных Firebird с таким количеством записей, чтобы ее размер превышал 7 Тбайт
	Максимальный размер файла			Зависит от файловой системы. В FAT32 и ext2 2 Гбайт. Более старая NTFS и ext3 обычно дают 4 Гбайт. Многие 64-битовые файловые системы не устанавливают ограничений на размер файла с совместным доступом
	Максимальное количество файлов в базе данных			Теоретически 216 (65 536) включая файлы оперативной копии (shadow). Порог будет ниже, если операционная система накладывает ограничения на количество файлов, которое может быть одновременно открыто в одном процессе. Некоторые позволяют увеличить эту границу
	Максимальный размер страницы	16 386 байт	16 386 байт	Другими размерами являются 1024, 2048, 4096 (по умолчанию) и 8192 байт
	Максимальное количество буферов кэша	65 536 страниц	65 536 страниц	Практическое ограничение зависит от доступного объема RAM. Общий размер (страницы * размер страницы для Суперсервера, страницы * размер страницы * количество одновременных пользователей для Классического сервера) никогда не должен превышать половины доступной памяти RAM. Рассматривайте в качестве практического ограничения 10 000 страниц и увеличивайте или уменьшайте, отходя от этого количества, в соответствии с требованиями производительности
Таблицы	Максимальное количество версий для структуры таблицы	255	255	Firebird сохраняет не более 255 форматов для каждой таблицы. Версия формата увеличивается на 1 каждый раз, когда выполняется изменение метаданных. Когда таблица достигает ограничения, вся база данных становится недоступной - нужно сделать ее резервную копию и выполнить восстановление
	Максимальный размер строки	64 Кбайт	64 Кбайт	Подсчитывается в байтах. Столбцы массивов и BLOB каждый занимает 8 байт для хранения идентификатора; VARCHAR - длина в байтах + 2; CHAR - длина в байтах; SMALLINT - 2; INTEGER, FLOAT, DATE и TIME - 4; BIDINT, DOUBLE PRECISION и TIMESTAMP - 8; NUMERIC и DECIMAL - 4 или 8 в зависимости от точности. Системные таблицы имеют ограничение на размер страницы 128 Кбайт
	Максимальное количество строк [172]	2(^32^) строки	2(^32^) строки	Больше или меньше. Строки под- считываются с помощью 32-битового беззнакового целого для таблиц и 32-битового для индекса. Таблица с длинной строкой - имеющая много полей или с очень длинными полями - может хранить меньше строк, чем таблица с очень короткими строками. Все строки - включая удаленные - попадают в это число; поля BLOB, хранимые на страницах данных таблицы, также входят в это число
	Максимальное количество столбцов			Зависит от используемых типов данных (см. Максимальный размер строки)
	Максимальное количество индексов на таблицу	64	256
	Максимальный размер внешнего файла			4 Гбайт в Windows NTSF, 2 Гбайт в Windows FAT32, Linux ext2, ext3 и Solaris
Индексы	Максимальный размер [173]	252 байт	252 байт	Этот теоретический максимум применяется к индексу из одного столбца, где набор символов является однобайтовым и использует порядок сортировки по умолчанию (двоичный). Подсчитываются байты, а не символы. Практический максимум уменьшается для составных индексов, многобайтовых наборов символов и сложных порядков сортировки. Например, индекс для одного столбца, использующего 3-байтовые символы UNICODE_FSS, может иметь максимум (253/3) = 84 символа. Некоторые последовательности сортировки для ISO8859 используют до 4 байт на символ только для атрибутов сортировки
	Максимальное количество сегментов	16	16
Запросы	Максимальное количество соединяемых таблиц	256	256	Теоретическое ограничение
	Максимальное количество вложенных подзапросов			Теоретически предела нет, но большая вложенность подзапросов ухудшает производительность. Производительность и потребление ресурсов определяется практическими лимитами, конкретно для каждого запроса
	Максимальный размер столбца, составляющего поля ORDER BY	32 Кбайт	32 Кбайт
Модули PSQL	Максимальный размер BLR	48 Кбайт	48 Кбайт	Текст хранимых процедур и триггеров компилируется в байт-код (BLR), который более компактен, чем исходный текст. Если вы все- таки обнаружили ограничение, попробуйте разбить вашу монументальную процедуру на несколько частей, вызываемых из главной процедуры
	Максимальное количество событий в процедуре или триггере	Нет ограничения	Нет ограничения	Практический лимит совпадает с ограничением на размер BLR
	Количество рекурсивных вызовов			750 на Windows, 1000 на платформах POSIX
BLOB	Максимальный размер BLOB			Максимум зависит от размера страницы. Для страницы 2 Кбайт максимальный размер - 512 Мбайт. Для 4 Кбайт - 4 Гбайт. Для страниц размера 4 и 8 Кбайт - 32 и 256 Гбайт соответственно
	Максимальный размер сегмента			BLOB хранятся посегментно, теоретический максимальный размер которого не более 64 Кбайт. В DSQL нет возможности указать размер сегмента, поскольку его устанавливает клиентская программа или библиотека-компонент, как правило, игнорируя размер сегмента, указанный в определении BLOB

170

Мало какие нынешние приложения переживут 19 января 2038 года - это проблема переполнения даты еще более худшая, чем проблема 2000 года. Устаревший формат даты в языке С (структура time t) не способен хранить года более 2038. С другой стороны, так долго приложения не эксплуатируются, а для внедряемой сейчас 64-битовой архитектуры и новых приложений такой проблемы нет.
– Прим. науч. ред.

171

3 Это число больше реального числа, которое способна обеспечить операционная система. Например, RedHat Linux без изменения настроек и перекомпиляции ядра допускает до -600 соединений. Чаще всего проблема с числом соединений возникает из за "несконфигурированного" xinetd на Linux, где по умолчанию задано ограничение в -50-60 соединений на конкретное приложение.
– Прим. науч. ред.

172

Реальное физическое ограничение на объем одной таблицы - 36.7 Гбайт. Это примерно 600 миллионов записей, состоящих из двух INTEGER Ограничение связано с внутренним 32-разрядным идентификатором. В Firebird 2.0 это ограничение устранено (используются 64(40)-битовые идентификаторы).
– Прим. науч. ред.

173

В Firebird 2.0 максимальный размер ключа индекса- 1/4 размера страницы. Например, для страницы 4 Кбайт это 1024 байт.
– Прим. науч. ред.

Приложение 8. Наборы символов и порядков сортировки

В табл. П8.1 содержатся наборы символов и порядки сортировки, которые существовали на момент создания Firebird 1.5.0. Некоторые из указанных элементов недоступны в более ранних версиях Firebird. Если вы инсталлировали более позднюю версию, и набор символов или порядок сортировки, нужные вам, здесь не указаны, обратитесь к заметкам по релизу вашей версии и любой другой версии после 1.5, чтобы узнать были ли они добавлены.

Таблица П8.1. Наборы символов и порядок сортировки для Firebird 1.5.0

ID	Название	Байтов на символ	Порядок сортировки	Язык	Алиас
2	ASCII	1	ASCII	Английский	ASCII7 USASCII
56	BIG_5	2	BIG_5	Китайский, Вьетнамский, Корейский	BIG5, DOS_950, WIN_950
50	CYRL	1	CYRL, DB_RUS, PDOX_CYRL	Русский, Русский dBase, Русский Paradox
10	DOS437	1	DOS437, DB_DEU437, DB_ESP437, DB_FIN437, DB_FRA437, DB_ITA437, DB_NLD437, DB_SVE437, DB_UK437	Английский (США), Немецкий dBase, Испанский dBase, Финский dBase, Французский dBase, Итальянский dBase, Голландский dBase, Шведский dBase, Английский (Великобритания) dBase,	DOS_437
			DB_US437	Английский (США) dBase,
			PDOX_ASCII	Кодовая страница Paradox- ASCII,
			PDOX_SWEDFIN	Paradox Шведская / Финская кодовые страницы,
			PDOX_NTL	Paradox международный английский кодовая страница
9	DOS737	1	DOS737	Греческий	DOS_737
15	DOS775	1	DOS775	Страны Балтии	DOS_775
11	DOS850	1	DOS850, DB_DEU850, DB_ESP850, DB_FRA850, DB_FRC850, DB_ITA850, DB_NLD850, DB_PTB850, DB_SVE850, DB_UK850, DB_US850	Латинский I (нет символа Евро), Немецкий, Испанский, Французский, Французский - Канада, Итальянский, Голландский, Португальский - Бразилия, Шведский, Английский - Великобритания, Английский - США	DOS_85C>
45	DOS852	1	DOS852, DB_CSY, DB_PLK, DB_SLO, PDOX_CSY, PDOX_HUN, PDOX_PLK, PDOX_SLO	Латинский II, Чешский dBase, Польский dBase, Словацкий dBase, Чешский Paradox, Венгерский Paradox, Польский Paradox, Словацкий Paradox	DOS_852
46	DOS857	1	DOS857 DB_TRK	Турецкий, Турецкий dBase	DOS_857
16	DOS858	1	DOS858	Латинский I с символом Евро	DOS_858
13	DOS86Q	1	DOS86O DB PTG860	Португальский, Португальский dBase	1
47	DOS861	1	DOS861 PDOX_SL	Исландский, Исландский Paradox	DOS_861
17	DOS862	1	DOS862	Иврит	DOS_862
14	DOS863	1	DOS863 DB_FRC863	Французский - Канада, Французский dBase - Канада	DOS_863
18	DOS864	1	DOS864	Арабский	DOS_864
12	DOS865	1	DOS865 DB_DAN865 DB_NOR865 PDOX_NORDAN4	Скандинавские, Датский dBase, Норвежский dBase, Paradox Норвегия и Дания	DOS_865
48	DOS866	1	DOS866	Русский	DOS_866
49	DOS869	1	DOS869	Современный греческий	DOS_869
6	EUCJ_0208	2	EUCJ_0208	Японские EUC	EUCJ
57	GB_2312	2	GB_2312	Упрощенный китайский (Гонконг, Корея)	DOS_936, GB2312, WIN_936
21	ISO8859_1	1	ISO8859_1, DA_DA, DE_DE, DU_NL, EN_UK, EN_US, ES_ES, FI_FI, FR_CA, FR_FR, IS_IS, IT_IT NO_NO, PT_PT, sv_sv	Латинский I, Датский, Немецкий, Голландский, Английский, Великобритания, Английский, США, Испанский, Финский, Французский, Канада, Французский, Исландский, Итальянский, Норвежский, Португальский, Шведский	ANSI, ISO88591, LATIN 1
22	ISO8859_2	1	ISO8859_2, CS_CZ ISO_HUN	Латинский 2 - Центральная Европа (хорватский, чешский, венгерский, польский, румынский, сербский, словацкий, словенский), Чешский, Венгерский	ISO-8859-2, ISO88592, LATIN2
23	ISO8859_3	1	ISO8859_3	Латинский 3 - Южная Европа (мальтийский, эсперанто)	ISO-8859-3, ISO88593, LATIN3
34	ISO8859_4	1	ISO8859_4	Латинский 4 - Северная Европа (эстонский, латышский, литовский, гренландский, саамский)	ISO-8859-4, ISO88594, LATIN4
35	ISO8859_5	1	ISO8859_5	Кириллица (русский)	ISO-8859-5, ISO88595
36	ISO8859_6	1	ISO8859_6	Арабский	ISO-8859-6, ISO88596
37	ISO8859_7	1	ISO8859_7	Греческий	ISO-8859-7, ISO88597
38	ISO8859_8	1	ISO8859_8	Иврит	ISO-8859-8, ISO88598
39	ISO8859_9	1	ISO8859_9	Латинский 5	ISO-8859-9, ISO88599, LATIN5
40	ISO8859_1 3	1	ISO8859_13	Латинский 7 - Балтика	ISO-8859- 13, ISO885913, LATIN 7
44	KSC_5601	2	KSC_5601 KSC_DICTIONARY	Корейский, Корейский - словарный порядок сортировки	DOS_949, KSC5601, WIN_949
19	NEXT	1	NEXT NXT_DEU NXT_FRA NXT_ITA NXT_US	Кодирование NeXTSTEP, Немецкий, Французский, Итальянский, Английский, США
0	NONE	1	NONE	Нейтральная кодовая страница. Перевод в верхний регистр ограничен кодами ASCII 97-122
1	OCTETS	1	OCTETS	Двоичный символ	BINARY
5	SJIS_0208	2	SJIS_0208	Японский	SJIS
3	UNICODE FSS	3	UNICODE_FSS	UNICODE	SQL_TEXT, UTF-8, UTF8, UTF_FSS
51	WIN1250	1	WIN1250, PXW_CSY, PXW_HUN, PXW_HUNDC, PXW_PLK PXW_SLO	ANSI, Центральная Европа, Чешский, Венгерский, Венгерский, словарная сортировка, Польский, Словацкий	WIN.1250
52	WIN1251	1	WIN1251 WIN1251_UA PXW_CYRL	ANSI кириллица, Украинский, Paradox кириллица (русский)	WIN_1251
53	WIN1252	1	WIN1252 PXW_NTL PXW_INTL850 PXW_NORDAN4 PXW_SPAN PXW_SWE D FIN	ANSI - Латинский I, Английский интернациональный, Paradox многоязыковой Латинский I, Норвежский и датский, Paradox испанский, Шведский и финский	WIN_1252
54	WIN1253	1	WIN1253 PXW_GREEK	ANSI греческий, Paradox греческий	WIN_1253
55	WIN1254	1	WIN1254 PXW_TURK	ANSI турецкий, Paradox турецкий	WIN_1254
58	WIN1255	1	WIN1255	ANSI иврит	WIN_1255
59	WIN1256	1	WIN1256	ANSI арабский	WIN_1256
60	WIN1257	1	WIN1257	ANSI стран Балтии	WIN_1257

Приложение 9. Системные таблицы и просмотры

Когда вы создаете базу данных, Firebird начинает с создания своих собственных таблиц, в которых он сохраняет метаданные всех объектов базы данных - не только определенных вами объектов, но также и своих собственных внутренних объектов. Эти таблицы называются системными таблицами. Просматривая определения метаданных для системных таблиц, вы найдете листинги DDL для множества просмотров для системных таблиц, которые могут оказаться вам полезными.

Системные таблицы

Описания в этом разделе помогут вам в проектировании запросов для понимания и администрирования ваших баз данных. Для изменения метаданных существуют операторы DDL. Вообще не рекомендуется использовать операторы SQL для изменения таблиц метаданных. Риск разрушения базы данных при выполнении таких действий весьма высок.

В таблицах применяются следующие аббревиатуры:

* 1DX-индексировано;

* UQ - уникальное.

Где существуют составные индексы, приведены цифры для указания последовательности индексных сегментов.

RDB$CHARACTER_SETS хранит ключи для наборов символов, доступных базе данных.

Идентификатор столбца	Тип	IDX	UN	Описание
RDB$CHARACTER_SET_NAME	CHAR(31)	Y	Y	Имя набора символов, известного в Firebird
RDB$FORM_OF_USE	CHAR(31)			Не используется
RDB$NUMBER_OF_CHARACTERS	INTEGER			Количество символов в наборе (не используется для доступных наборов символов)
RDB $ DEFAULT COLLATE_NAME	CHAR(31)			Название двоичной последовательности сортировки для этого набора символов. Это название всегда совпадает с названием набора символов
RDB $ CHARACT ER_SET_I D1	SMALLINT	Y	Y	Уникальный идентификатор для этого набора символов, если он используется
RDB$SYSTEM_FIAG	SMALLINT			Будет 1, если набор символов был определен в системе при создании базы данных; 0 для набора символов, определенного пользователем
RDB$DESCRIPTION	BLOB TEXT			Для хранения документации
RDB$FUNCTION_NAME .	CHAR(31)			Не используется, но может стать доступным для наборов символов, определенных пользователем, доступ к которым осуществляется через внешнюю функцию
RDB$BYTES_PER_CHARACTER	SMALLINT			Размер символов в наборе, указанный в байтах. Например, UNICODE_FSS использует 3 байта на символ

KDB$CHECK_CONSTKAXNTS содержит перекрестные ссылки имен и триггеров для ограничений CHECK и NOT NULL.

Идентификатор столбца	Тип	IDX	UN	Описание
RDB$CONSTRAINT_NAME	CHAR(31)	Y		Имя ограничения
RDB$TRIGGER_NAME	CHAR(31)			Для ограничения CHECK это имя триггера, который поддерживает данное ограничение. Для ограничения NOT NULL это имя столбца, к которому применяется ограничение - имя таблицы может быть найдено через имя ограничения

RDB$COLLATIONS хранит определения последовательностей сортировки.

Идентификатор столбца	Тип	IDX	UN	Описание
RDB$COLLATION_NAME	VARCHAR(31)	Y	Y	Имя последовательности сортировки
RDB $ COLLATI ON_I D	SMALLINT	Y(1)	Y(1)	Вместе с идентификатором набора символов является уникальным идентификатором последовательности сортировки
RDB$CHARACTER_SET_IB	SMALLINT	Y(2)	Y(2)	Вместе с идентификатором последовательности сортировки является уникальным идентификатором
RDB$COLLATI ON_ATTRIBOTES	CHAR(31)			Не используется
RDB$SYSTEM_FLAG	SMALLINT			Определенное пользователем = 0; определенное в системе = 1 или выше
RDB$DESCRIPTION	BLOB TEXT			Для хранения документации
RDB$FONCTION_NAME	CHAR(31)			В настоящий момент не используется

RDB$DATABASE является файлом из одной записи, содержащей основную информацию о базе данных.

Идентификатор столбца	Тип	IDX	UN	Описание
RDB$DESCRIPTION	BLOB TEXT			Текст комментария, включенный в оператор CREATE DATABASE/CREATE SCHEMA, предназначен для того, чтобы быть записанным здесь. Этого не происходит. Однако вы можете сюда добавить любое количество текста с целью документирования. Он сохранится после резервного копирования и восстановления
RDB$RELATION_ID	SMALLINT			Число, которое каждый раз увеличивается на единицу, когда к базе данных добавляется новая таблица или просмотр
RDB$SECORITY_CLASS	CHAR(31)			Может ссылаться на класс безопасности, определенный в RDB$SECORITY_CLASSES, для обращения к общим для базы данных ограничениям доступа
RDB$CHARACTER_SET_NAME	CHAR(31)			Набор символов по умолчанию для базы данных. NULL - набор символов NONE