SQL Server 2005 Express Edition

SQL Server Express is een gratis en gebruiksvriendelijk database dat is gebaseerd op de SQL Server 2005-technologie. SQL Server Express is een zeer gebruiksvriendelijk databaseplatform dat snelle implementaties van doelscenario's mogelijk maakt. De gebruiksvriendelijkheid begint meteen al bij de eenvoudige en robuuste GUI-installatie die de gebruiker door het setupproces loodst. De hulpprogramma's die gratis bij SQL Server Express worden geleverd, omvatten SQL Server Management Studio Express Edition, Surface Area Configuration Tool en SQL Server Configuration Manager Deze hulpprogramma's vereenvoudigen de voornaamste databasebewerkingen. Het ontwerp en de ontwikkeling van databasetoepassingen is eenvoudiger geworden dankzij de integratie met Visual Studio-projecten. Daarnaast kunt u gebruikmaken van de nieuwe mogelijkheid om databasetoepassingen te implementeren door ze als gewone Windows-bestanden te verplaatsen. Bovendien zijn onderhoud en de installatie van patches vereenvoudigd en geautomatiseerd.

In SQL Server Express wordt gebruikgemaakt van dezelfde betrouwbare database-engine als in de andere versies van SQL Server 2005. Daarnaast wordt gebruikgemaakt van dezelfde API's voor Data Access, bijvoorbeeld ADO.NET, SQL Native Client en T-SQL. SQL Server Express onderscheidt zich in feite alleen op de volgende punten van de overige SQL Server 2005-editities:

Functies zoals Auto-Close en de mogelijkheid om databases als bestanden te kopiëren zijn standaard ingeschakeld in SQL Server Express. De functies voor hoge beschikbaarheid en business intelligence zijn niet aanwezig. Verticale schaalbaarheid (scale-up) is kinderspel, mocht dat in de toekomst nodig zijn. Express-toepassingen werken namelijk naadloos samen met SQL Server 2005 Workgroup Edition, Standard Edition of Enterprise Edition. De webdownload maakt een gratis, snelle en gemakkelijke implementatie mogelijk.

In dit artikel worden de onderdelen en functies besproken die uniek zijn voor SQL Server Express, zoals Application XCopy (User Instances), de netwerkondersteuning en de beveiliging. Daarnaast bevat dit artikel richtlijnen voor een aantal veelvoorkomende gebruiksscenario's. Verder komt het gemak van het ontwikkelen van gegevenstoepassingen met Microsoft Visual Studio 2005 aan bod. Hierbij wordt met name aandacht besteed aan:

 

Doelscenario's
SQL Server Express is ontwikkeld met twee verschillende doelstellingen. Allereerst als serverproduct, met name als webserver of databaseserver. Ten tweede als gegevensarchief op de lokale pc wanneer de toegang tot de toepassingsgegevens niet afhankelijk is van het netwerk. Gebruiksgemak en eenvoud zijn de belangrijkste kenmerken van het ontwerp.
De drie voornaamste gebruiksscenario's voor SQL Server Express zijn:

 

Voor deze scenario's biedt SQL Server Express een gebruiksvriendelijk en betrouwbaar databaseplatform met een overvloed aan functies. Er is met name veel aandacht besteed aan de eenvoud en betrouwbaarheid van de installatie en implementatie zodat ISV's het product eenvoudig kunnen gebruiken en herdistribueren.

 

In SQL Server Express wordt dezelfde database-engine gebruikt als in de overige SQL Server 2005-edities en de programmeerfuncties zijn ook hetzelfde. Raadpleeg SQL Server 2005 Books Online voor meer informatie over deze onderwerpen. Hieronder vindt u gedetailleerde informatie over de functies die uniek zijn voor SQL Server Express en/of een hogere impact op de klant hebben.

De SQL-engine ondersteunt 1 CPU, 1 GB RAM en een databasegrootte van 4 GB. Deze duidelijk aangegeven limieten vormen een fundamenteel verschil met de andere SQL Server 2005-edities. Verder zijn er geen restricties op de werkbelasting en de engine functioneert op dezelfde wijze als bij de andere edities. Er is geen absolute limiet aan het aantal gebruikers dat verbinding kan maken met SQL Server Express. De CPU- en geheugenrestricties leggen echter een praktische limiet op aan het aantal gebruikers dat kan rekenen op acceptabele responstijden van een SQL Server Express-database.

SQL Server Express kan worden geïnstalleerd en uitgevoerd op een multiprocessorcomputer, maar er wordt slechts één CPU gebruikt. De engine beperkt intern het aantal scheduler-threads van de gebruiker tot 1, zodat slechts 1 CPU tegelijk wordt gebruikt. Functies als de parallelle query execution worden niet ondersteund vanwege deze beperking tot 1 CPU.

De limiet van 1 GB RAM is het maximaal beschikbare geheugen voor de bufferpool. De bufferpool wordt gebruikt voor het opslaan van gegevenspagina's en andere informatie. Geheugen dat nodig is voor het bijhouden van connections, locks, enzovoort telt echter niet mee voor de limiet van de bufferpool. Het is daarom mogelijk dat de server in totaal meer dan 1 GB gebruikt, maar er wordt nooit meer dan 1 GB voor de bufferpool gebruikt. Address Windowing Extensions (AWE) of 3 GB gegevenstoegang wordt niet ondersteund of vereist.

De limiet van 4 GB voor de databasegrootte is alleen van toepassing op gegevensbestanden, niet op logboekbestanden. Er kan echter een onbeperkt aantal databases aan de server worden gekoppeld. Bij het opstarten van SQL Server Express doen zich enkele kleine wijzigingen voor. De gebruikersdatabases worden niet automatisch gestart en de gedistribueerde Transaction Coordinator wordt niet automatisch geïnitialiseerd. Afgezien van het snellere opstarten merkt de gebruiker hier echter niets van. Programmeurs die SQL Server Express willen gebruiken, wordt aangeraden bij het ontwerpen van hun toepassingen rekening te houden met deze veranderingen.

Er kunnen meerdere installaties van SQL Server 2005 Express naast elkaar op dezelfde computer worden gebruikt, samen met andere installaties van SQL Server 2000, SQL Server 2005 en/of Microsoft Desktop engine (MSDE). Voor configuraties van SQL Server 2000 kunt u over het algemeen het beste een upgrade naar Service Pack 4 (SP4) uitvoeren. U kunt maximaal 16 exemplaren van SQL Server Express op dezelfde computer installeren. Deze exemplaren moeten een unieke naam hebben zodat ze geïdentificeerd kunnen worden.

SQL Server Express wordt standaard als benoemd exemplaar onder de naam SQLEXPRESS geïnstalleerd. Dit specifieke exemplaar kan worden gedeeld met meerdere toepassingen en toepassingsleveranciers. Wij raden u aan dit exemplaar te gebruiken, tenzij uw toepassing speciale configuratievereisten heeft.

De beschikbare API's voor het programmeren in SQL Server Express zijn hetzelfde als voor SQL Server 2005. De gebruikers kunnen daarom naadloos overstappen naar andere edities van SQL Server 2005. Alle nieuwe functies in SQL Server 2005 worden ondersteund, onder andere CLR-integratie (Common Language Runtime), nieuwe datatypen, zoals VARCHAR(MAX) en XML, door de user-defined types en user-defined aggregaties. SQL Server Express-databases kunnen tevens worden gekoppeld aan SQL Server 2005 en toepassingen die zijn geprogrammeerd met SQL Server Express werken net zo goed met SQL Server 2005. De replicatiefunctie en de SQL Service Broker-functie zijn ook beschikbaar. Deze functies worden verderop in dit document gedetailleerd beschreven.

 

Hulpprogramma's
Bij het ontwerp van SQL Server Express is veel aandacht besteed aan het gebruiksgemak. Dankzij de grafische hulpprogramma's kunnen zelfs onervaren gebruikers de belangrijkste databasefuncties in SQL Server Express gebruiken. Het nieuwe hulpprogramma SQL Server Management Studio Express Edition (SSMS-EE) wordt gratis beschikbaar gesteld als afzonderlijk webdownload. SSMS-EE zorgt voor een eenvoudig databasebeheer en biedt analysemogelijkheden voor query's. Dit hulpprogramma mag gratis worden geherdistribueerd.

SSMS-EE ondersteunt connections naar SQL Server Express en andere SQL Server 2005-edities, SQL Server 2000 en MSDE 2000. Een eenvoudig connections-dialoogvenster helpt de gebruiker bij de selectie van het gewenste exemplaar en de te gebruiken autenticatiemethoden. Zowel lokale als externe connections zijn mogelijk. In Object Explorer worden de gebruikte algemene objecten, zoals de instance, de tabellen en het stored process, hiërarchisch weergegeven. Dit biedt de gebruiker ondersteuning bij het visualiseren van de database.

Alle databasebeheerfuncties worden beschikbaar als u in Object Explorer met de rechtermuisknop klikt om het contextmenu op te roepen. De SSMS-EE-functies, bijvoorbeeld voor het maken en wijzigen van databases, tabellen, views, aanmeldingsnamen en gebruikers, zijn identiek aan de functies van de volledige versie van SQL Server Management Studio die beschikbaar is in andere edities. Wanneer u een upgrade naar de volledige versie van SSMS uitvoert, kunt u dus meteen de vaardigheden toepassen die u in SSMS-EE hebt geleerd.

Veel databasegebruikers geven er de voorkeur aan hun servers te beheren met T-SQL, omdat hiermee een nauwkeurigere besturing mogelijk is dan met de grafische gebruikersinterface. Met Query Editor in SSMS-EE kunnen gebruikers T-SQL-instructies en -scripts ontwikkelen en uitvoeren. Query Editor heeft uitgebreide functies, bijvoorbeeld het kleurcoderen van trefwoorden en een resultatenvenster dat resultaten in een gegevensraster weergeeft. Eventuele foutmeldingen worden tevens in het resultatenvenster weergegeven. SSMS-EE biedt ondersteuning voor alle Query Editor-functies van SSMS, inclusief de grafische query-plannen.

 

Afbeelding 1. Query Editor (klik op de afbeelding om deze te vergroten)

 

SSMS-EE is beschikbaar als een afzonderlijke download. De gebruiker kan eenvoudig op het uitvoerbare bestand klikken om de setup te starten. Indien SSMS reeds is geïnstalleerd, wordt de installatie van SSMS-EE niet uitgevoerd omdat dit overbodig is.

SQL Computer Manager, SQL Command en BCP zijn enkele hulpprogramma's die bij SQL Server Express worden geleverd. SQL Computer Manager wordt gebruikt voor het starten en stoppen van de SQL Server-service en voor het in- en uitschakelen van netwerkprotocollen. SQL Command wordt gebruikt voor het maken van een verbinding  en voor het uitvoeren van query's via de opdrachtregel, terwijl BCP wordt gebruikt voor het kopiëren van grote hoeveelheden gegevens.

Met SQL Computer Manager kan een beheerder de basisconfiguraties voor de service- en netwerkprotocollen uitvoeren. Dit is het SQL Server 2005-equivalent van oudere hulpprogramma's zoals Server Network Utility, Client Network Utility en Service Manager. SQL Computer Manager is niet bedoeld voor het aanpassen van de prestatiekenmerken of de bewerkingen van SQL Server.

Computer Manager bevat een node voor Microsoft SQL-servers, waaronder zich alle services, servernetwerkprotocollen en clientnetwerkprotocollen bevinden. In de node voor services worden alle beschikbare Express-services met details, zoals de naam van de server, de status van de service en het opstarttype, weergegeven. U kunt een bepaalde service selecteren en bewerkingen uitvoeren, bijvoorbeeld de service starten, stoppen, pauzeren of opnieuw opstarten. In de node voor servernetwerkprotocollen wordt de lijst met protocollen voor elk exemplaar op de computer weergegeven. Als u met de rechtermuisknop op een protocol klikt (bijvoorbeeld TCP), kunt u het protocol in- of uitschakelen of de eigenschappen wijzigen. Vergelijkbare opties zijn beschikbaar in de node voor clientnetwerkprotocollen. De node voor servernetwerkprotocollen heeft rechtstreeks invloed op de protocolinstellingen van het exemplaar van SQL Server, terwijl de node voor clientnetwerkprotocollen bedoeld is voor de protocolinstellingen van clients, zoals de voorziening MDAC of SQL Native Client. Met de node voor clientnetwerkprotocollen kunt u tevens een alias maken die dienst doet als alternatieve naam voor SQL Server en die informatie kan bevatten, zoals de servernaam, het gebruikte protocol, de connection string en de coderingsgegevens.

SQL Command is een OLE DB-versie van het bestaande hulpprogramma osql. SQL Command probeert niet alleen de functionele compatibiliteit met osql in stand te houden, maar ondersteunt ook nieuwe SQL Server 2005-gegevenstypen. Alle command line opties voeren informatie uit naar de standaarduitvoer, met uitzondering van eventuele foutmelding die worden weergegeven wanneer een bewerking is mislukt. Met de opdracht SqlCmd -? wordt de syntaxissamenvatting van de opties van sqlcmd weergegeven.

 
SQL Computer Manager en SQL Command werken voor SQL Server Express net zoals voor de andere edities van SQL Server 2005.

 

Alleen het shared memory connection type op de lokale computer is standaard toegankelijk voor SQL Server Express, hoewel de gebruiker expliciet andere ondersteunde protocollen kan inschakelen, zoals TCP/IP en Named Pipes. VIA- en HTTP-protocollen worden niet ondersteund in SQL Server Express. Alleen het shared memory is standaard beschikbaar. Vanaf een remote computer kan daarom alleen connection met SQL Server Express worden gemaakt wanneer de netwerkondersteuning is ingeschakeld. U kunt de volgende opties gebruiken voor het inschakelen van de netwerkondersteuning:

SQL Browser is een nieuwe service in SQL Server 2005 die wordt gebruikt voor het identificeren van de poorten waarop bepaalde installaties van SQL Server luisteren. Gedeeld geheugen maakt geen gebruik van SQL Browser en om die reden is deze service standaard uitgeschakeld in SQL Server Express. Dit betekent dat de gebruiker deze service moet starten voordat netwerktoegang mogelijk is.

 

Opmerking SQL Browser luistert op UDP-poort 1434. Het kan echter zijn dat de UDP-poort 1434 bezet wordt gehouden door versies voorafgaand aan SP3 van SQL Server 2000. In dat geval kan de name resolution van SQL Browser mislukken omdat de eerdere versies weigeren de poort op te geven. U kunt dit oplossen door een upgrade naar SP3 of hoger uit te voeren voor alle exemplaren van SQL Server 2000/MSDE op de computer.

 

Afbeelding 2. Met Configuration Manager van SQL Server de protocollen inschakelen (klik op de afbeelding om deze te vergroten)

 

Data Access-ondersteuning
SQL Server 2005 Express ondersteunt dezelfde native and managed providers als de andere edities van SQL Server 2005. Dit heeft het grote voordeel dat een voor SQL Server Express geschreven toepassing naadloos werkt met andere SQL Server-edities.

SQL Server 2005 Express ondersteunt ADO.NET voor beheerde toegang. Het gebruik van de SqlClient-data provider wordt aangeraden voor het ontwikkelen van nieuwe toepassingen, omdat de meeste providers van Application XCopy alleen beschikbaar zijn met SqlClient. De data providers van ADO.NET 2.0 (beschikbaar in Visual Studio 2005) ondersteunen de nieuwe SQL Server-gegevenstypen, zoals varchar(MAX) en XML user-defined types.

Als u start met SQL Server 2005, worden de logische sessies in de server losgekoppeld van de fysieke connections. De transportlagen van zowel de client als de server ondersteunen multiplexing, zodat meerdere logische sessies via één fysieke connection kunnen worden getransporteerd. Hierdoor kunnen clients gebruikmaken van multiple active result-sets (MARS) via dezelfde connection. Opgemerkt dat MARS in het algemeen niet gericht is op het opheffen van de noodzaak van meervoudige connections. MARS is standaard uitgeschakeld in SQL Server 2005 en biedt u de mogelijkheid SQL-bewerkingen afwisselend en overlappend (interleaving) uit te voeren. U kunt bijvoorbeeld zonder een nieuwe connection te openen een resultatenset bewerken en tegelijkertijd instructies voor de database uitvoeren. MARS kan in veel van deze scenario's op effectieve wijze servercursors vervangen en is met name handig wanneer de bewerkingen voor het ophalen en bijwerken van gegevens binnen dezelfde transactie plaatsvinden.

SQL Server 2005-clients bieden tevens ondersteuning voor asynchrone I/O (Input/Output), zodat de toepassingsthreads niet meer worden geblokkeerd door gegevensoverdrachten en de clienttoepassing optimaal reageert. In dit model keren de I/O-aanroepen meteen terug en de voltooiing wordt asynchroon doorgegeven aan de toepassing. Hierdoor kan de toepassing doorgaan met andere bewerkingen en op een later tijdstip controleren of er I/O-gebeurtenissen voor de voltooiing zijn ontvangen.

De Data Access-componenten zijn in SQL Server 2005 in twee gedeelten verdeeld: de MDAC-stack die deel uitmaakt van het besturingssysteem en de SQL Native Client-provider die voor de SQL Server de specifieke Data Access-Library verzorgt voor de toegang tot de eigen gegevens. De SQL Native Client is gericht op SQL OLEDB-, SQL ODBC- en ADO-klanten die nieuwe toepassingen schrijven of bestaande toepassingen uitbreiden om te kunnen gebruikmaken van de nieuwe SQL Server 2005-functionaliteit.

SQL Native Client bevat de SQL Server 2005-toevoegingen aan de SQL OLE DB, SQL ODBC, SQL BCP en de SQL-netwerkinterface. De SQL Server 2005-functies, zoals MARS, door de user-defined types en het XML-gegevenstype zijn via SQL Native Client alleen voor C- of C++-programmeurs beschikbaar. SQL Native Client bestaat uit nieuwe componenten (nieuwe class-id's) die onafhankelijk en verschillend zijn van de bestaande componenten in MDAC. De gebruikte OLE DB prog-id is bijvoorbeeld SQLNCLI, de naam van het ODBC-stuurprogramma is SQL Native Client en het gebruikte headerbestand is SQLNCLI.h.

SQL Native Client wordt geleverd als één DLL-bestand (SQLNCLI.dll). SQL Native Client is geen onderdeel van het besturingssysteem en dit betekent dat het onderhoud eenvoudiger kan worden uitgevoerd en de herdistributie en implementatie van toepassingen gemakkelijker verloopt. Bij elke nieuwe release van SQL Server wordt een geüpdate versie SQL Native Client-release geleverd en de toepassingen kunnen hun configuratiemanifest expliciet wijzigen om een latere versie van deze voorziening te gebruiken.

Er is sprake van een interessante dynamiek met betrekking tot de interactie tussen MDAC-providers en SQL Native Client-provider. MDAC 2.5, 2.7 of 2.8 kan bijvoorbeeld geen verbinding maken met SQL Server 2005 met Shared Memory. Dit heeft invloed op elke bedrijfseigen toepassing die gebruikmaakt van SQL OLE DB of SQL ODBC. Overigens geldt dit niet alleen voor de bestaande bedrijfseigen toepassingen, maar ook voor de managed OLE DB- of ODBC-toepassingen omdat deze intern gebruikmaken van MDAC. Kenmerkend voor SQL Server is dat er netwerkprotocollen (zoals TCP/IP) worden gebruikt indien de connection voor het gedeeld geheugen niet werkt. Bij SQL Server Express is de netwerkondersteuning echter standaard uitgeschakeld zodat deze toepassingen toch al geen connection kunnen maken. U kunt dit oplossen door de toepassingen zo aan te passen dat de SQL Native Client-voorziening kan worden gebruikt of door het TCP-protocol (Transmission Control Protocol) voor netwerkondersteuning in te schakelen en SQL Browser te starten.

Beveiliging
Een van de doelstellingen van SQL Server Express is het instellen van veilige standaardwaarden voor de verschillende componenten. De netwerkprotocollen, zoals TCP/IP en Named Pipes, zijn bijvoorbeeld uitgeschakeld. De SQL Browser-service wordt niet gestart tenzij de gebruiker hier expliciet opdracht voor geeft via de opdrachtregel van de installatie. De SA-account (of systeembeheerdersaccount) is standaard uitgeschakeld indien Windows-autenticatie wordt gebruikt. Normale gebruikers van de computer hebben bijna geen bevoegdheden voor SQL Server Express. Als een normale gebruiker de SQL-functionaliteit wil gebruiken, moet een lokale beheerder op de server expliciet de relevante machtigingen geven.

De systeembeheerder (SA) heeft een speciale loginnaam in SQL Server die deel uitmaakt van de rol van de systeembeheerder (sysadmin). Het account van de SA of systeemamdin wordt voornamelijk gebruikt in configuraties die gebruikmaken van de modus SQL-autenticatie en wordt niet gebruikt in de modus Windows-autenticatie. SQL vereist om veiligheidsredenen een sterk SA-wachtwoord. Tijdens installaties (en tijdens de slilent SQL-autenticatie installaties) moet de gebruiker een sterk SA-wachtwoord opgeven. Voor installaties in de modus Windows-autenticatie is het SA-wachtwoord echter geen vereiste. In de modus Windows-autenticatie zorgt de stille SQL Server Express-installatie namelijk voor een willekeurig sterk SA-wachtwoord indien het wachtwoord niet door de gebruiker wordt gespecificeerd. In dat geval wordt tijdens de installatie tevens de SA-account uitgeschakeld. Indien u de SA-account wilt gebruiken, moet u deze op een later tijdstip expliciet inschakelen met T-SQL. De reden hiervoor is dat ISV's op deze manier geen wachtwoord hoeven op te geven wanneer ze Windows-autenticatie gebruiken, zodat scenario's met grote aantallen implementaties niet worden geblokkeerd. In toekomstige releases wordt deze functionaliteit mogelijk uitgebreid naar installaties die zijn gebaseerd op de Windows-interface.

Replicatieondersteuning
Replicatie geeft de gebruiker de mogelijkheid om op meerdere locaties kopieën van gegevens te maken via het model publicatieserver-abonneeserver (publisher-subscriber) de kopieën te synchroniseren op een door de gebruiker gedefinieerde interval. SQL Server Express ondersteunt abonnementen voor samenvoegpublicaties, momentopnamepublicaties en transactionele publicaties, maar staat zelf geen publicaties toe. De replicatieabonnementen in SQL Server Express zijn volledig functioneel. SQL Agent wordt echter niet geleverd bij SQL Server Express en om die reden is het plannen van de abonnementen iets moeilijker. U kunt de SQL Server Express-abonnementen via de volgende methoden synchroniseren:

 

SQL Service Broker
SQL Service Broker (SSB) is de nieuwe messaging-infrastructuur in SQL Server 2005. De serviceprogramma's kunnen eventueel communiceren via peer-to-peer-berichtuitwisselingscontracten die dialogen worden genoemd. Deze functie is toegankelijk via uitbreidingen naar de T-SQL-taal.

In SQL Server Express kan Service Broker alleen worden gebruikt in combinatie met andere SQL Server 2005-edities. Indien SQL Server Express een Broker-bericht van een ander Express-installatie ontvangt en het bericht niet door een andere SQL Server 2005-editie is verwerkt, wordt het bericht weggehaald. Het bericht kan afkomstig zijn van en uiteindelijk worden ontvangen door een exemplaar van Express, maar het bericht moet in dat geval worden gerouteerd via een niet-Express-instalatie. U kunt een trace events Message Drop controleren als deze toegankelijk is vanuit Profiler, maar u kunt dit type gebeurtenis ook traceren via stored procedures. Het foutbericht bij het drop bericht luidt ongeveer als volgt: "This message has been dropped due to licensing restrictions."

Een voorbeeldscenario voor horizontale schaalbaarheid (scale-out). De toepassing heeft 100 SQL Server Express-exemplaren op kassa's geïmplementeerd. Deze zijn op de achtergrond verbonden met een niet-SQL Server Express-server. Dit scenario werkt op voorwaarde dat de back-endserver wordt betrokken in alle dialogen. De SQL Server Express-exemplaren kunnen alleen via de back-end geslaagde dialogen met elkaar voeren.

 

User Instances
User Instances is een nieuwe functie in SQL Server Express waarmee databases als bestanden kunnen worden behandeld. De lokale database kan met deze functie worden verplaatst, gekopieerd of samen met de toepassing via e-mail worden verstuurd. Op de nieuwe locatie is geen aanvullende configuratie nodig om de database te kunnen gebruiken. De ondersteuning voor de Applications User Instance kan in SQL Server Expres op drie manieren worden ingeschakeld: via de optie AttachDBFilename in de connection string, via het ontbreken van een vereiste om de logische databasenaam op te geven en via de optie User Instance.

De ondersteuning voor User Instance is gebaseerd op bepaalde veronderstellingen. Er wordt vanuit gegaan dat SQL Server Express reeds onder de naam SQLEXPRESS op de computer is geïnstalleerd. Dit is tevens een 'managed-stack-only-oplossing' en u dient .NET SQL Server Data Provider te gebruiken voor het ontwikkelen van toepassingen die XCopy kunnen uitrollen. Met andere woorden, u kunt SQL Native Client of MDAC niet gebruiken voor het ontwikkelen van toepassingen die kunnen worden gebruikt met User Instances.

De ontwikkelaar kopieert meestal alleen de gebruikersdatabase en het logboekbestand samen met de toepassing. SQL Server bevat echter enkele configuraties in een speciale systeemdatabase, genaamd master. De SQL-autenticatie is een van de functies die gebruikmaken van de settings in master (u wordt geadviseerd de Windows-autenticatie te gebruiken, indien mogelijk). Indien uw toepassing afhankelijk is van eigen aanpassingen in masterdatabase, dient de ontwikkelaar te controleren of deze configuratievermeldingen worden gerepliceerd in het doelsysteem. Dit kan onder andere worden gewaarborgd door een SMO-, DMO- of T-SQL-configuratiescript toe te voegen aan de toepassing die wordt uitgevoerd wanneer de toepassing op de doelcomputer wordt geïnstalleerd. Voor de meeste toepassingen die worden uitgevoerd met Windows-autenticatie geldt dat de replicatiegegevens uit de masterdatabase geen problemen veroorzaken.

 

AttachDBFileName
U kunt een relatief of absoluut bestandspad opgeven voor de waarde in de connection string AttachDBFileName. Het gespecificeerde databasebestand wordt gekoppeld wanneer de connection wordt geopend en deze database als standaarddatabase voor die connection wordt gebruikt. Indien de database reeds is gekoppeld op het moment dat AttachDBFileName wordt aangeroepen, wordt de koppeling niet nóg een keer uitgevoerd. Dit trefwoord ondersteunt een speciale tekenreeks genaamd |DataDirectory|. Deze tekenreeks wijst tijdens de uitvoering naar de gegevensmap van de toepassing waarin de databasebestanden zijn opgeslagen. Deze speciale tekenreeks moet aan het begin van het bestandspad staan en werkt alleen voor een lokaal bestandssysteem en indien de \..\-syntaxis is gecontroleerd. Het bestandspad mag namelijk niet hoger zijn dan de map waarnaar de vervangende tekenreeks wijst.

 

Er zijn bepaalde variaties in het gebruik van logboekbestanden wanneer u AttachDBFileName toepast. Voor de naam van het logboekbestand moet de volgende notatie worden gebruikt: <database-Bestand-Naam>_log.ldf. Wanneer u AttachDBFileName gebruikt, is er geen optie om de naam van het logboekbestand te specificeren. Als de naam van het databasebestand bijvoorbeeld myDb.mdf is en dit bestand zich op de locatie c:\myApp bevindt, moet de naam van het logboekbestand myDb_log.ldf zijn. Indien SQL dit bestand niet kan vinden in dezelfde map als het databasebestand, wordt er tijdens de koppeling een nieuw logboekbestand gemaakt. Dit betekent dat door de gebruiker gedefinieerde namen voor logboekbestanden niet worden ondersteund wanneer AttachDBFileName wordt gebruikt.

SQL Server ondersteunt het gebruik van meerdere gegevens- en logboekbestanden voor een database en deze bestanden kunnen in meerdere bestandsgroepen worden gedistribueerd. Dit wordt niet ondersteund in de syntaxis van AttachDBFileName. De netwerkshare, de HTTP-paden of de externe UNC-databases (Universal Naming Conventional) worden ook niet ondersteund.

 

Logische databasenaam
Wanneer de logische databasenaam niet is gespecificeerd in de connection string, wordt er een automatische naam gegenereerd voor de database die wordt gekoppeld. De gegenereerde naam is gebaseerd op het relatieve bestandspad van het MDF-bestand. Indien het bestand zich bijvoorbeeld op de locatie c:\myDocuments\Myapp\myDB.mdf bevindt, wordt de logische databasenaam gebaseerd op het volledige pad. Indien het bestandspad langer is dan 128 tekens, gebruikt deze functie het bestaande pad en een hekje (#) om de logische databasenaam te genereren. Dit is een nieuwe functie in SQL Server Express. In SQL Server 2000 leidt het niet specificeren van de databasenaam namelijk tot een fout. De ondersteunde syntaxis is onder andere database=; of initial catalog=;, maar de gebruiker kan deze ook volledig weglaten in de connection string.

Deze functie is handig bij het verplaatsen of kopiëren van de database op dezelfde computer, omdat de op het bestandspad gebaseerde logische naam uniek is. Zonder deze functie treden er naamconflicten in SQL Server op als dezelfde logische naam wordt gebruikt voor het openen van databases in twee verschillende mappen. Application XCopy wordt tevens ondersteund tussen computers onderling.

Het is nog steeds mogelijk om de logische databasenaam expliciet op te geven met de trefwoorden database of Initial Catalog. Gebruikers willen soms de logische databasenaam expliciet opgeven wanneer ze gebruikmaken van replicatie, SQL Service Broker, namen die uit meerdere delen bestaan in T-SQL-query's of scenario's met meerdere databases.

 

Auto-Close
De functie Auto-Close was reeds aanwezig in SQL 2000 en is standaard ingeschakeld in SQL Server Express. Met deze functie worden de bestandsvergrendelingen (locks) op de gebruikersdatabases vrijgegeven wanneer er geen actieve verbindingen zijn. De database is vervolgens klaar om te worden verplaatst of gekopieerd nadat ook de toepassing is gesloten die gebruikmaakt van de database.

Voor de gebruiker werkt Auto-Close echter niet altijd, met name tijdens een onverwachte afsluiting van de client of tijdens het gebruik van een connectionspool. Bij onverwachte afsluitingen van de client worden de connections uiteindelijk opgeheven door het time-outmechanisme. Wanneer de functie voor de connectionspool is ingeschakeld, worden de connections niet daadwerkelijk verbroken wanneer de gebruiker hiertoe opdracht geeft. De connections worden in plaats daarvan weer opgenomen in de pool. Als u alle connections wilt verbreken, moet in de meeste gevallen het toepassingsdomein worden afgesloten of moeten alle open connections worden verbroken. ADO.NET bevat tevens functies als ClearPool voor het handmatig terugzetten van de standaardwaarden.

 

User Instances
User Instances biedt gebruikers die geen beheerder zijn de mogelijkheid SQL Server Express-databases te koppelen en te beheren. Deze gebruikers kunnen dit doen door een persoonlijke kopie van SQL Server te maken die wordt uitgevoerd in de beveiligingscontext van de gebruiker die de connection naar een database opent. De account waarmee de gebruiker de connection opent, wordt de serviceaccount voor User Instance en krijgt daarmee de volledige rechten als systeembeheerders voor de database. Deze rechten geven een Windows-gebruiker die geen beheerder is de mogelijkheid beheerdersrechten voor de database te verkrijgen, zodat deze gebruiker databases kan koppelen met AttachDBFilename. Met deze rechten kan de gebruiker eventueel noodzakelijke databaseobjecten maken. Deze modus is daarmee ideaal voor het ontwikkelen van databasetoepassingen.

 

Setup en implementatie
De setup van SQL Server Express is een vereenvoudigde versie van het SQL Server 2005-proces. De setup is robuust, betrouwbaar en ondersteunt zowel de GUI-installatie als de installatie in stille modus. Er wordt alleen ondersteuning geboden voor de op Windows Installer gebaseerde (.MSI) technologie.

De webdownload voor SQL Server Express wordt geleverd als één uitvoerbaar bestand dat gebruikmaakt van de Microsoft-installatietechnologie SFXCab. U kunt SQL Server Express downloaden vanuit het Microsoft Downloadcentrum. Dubbelklik op het uitvoerbare bestand (.EXE) om het installatieproces automatisch te starten.

De Visual Studio 2005-versie van .NET Framework is vereist voor de installatie van SQL Server Express. Er wordt een foutmelding weergegeven indien de correcte versie niet op de computer wordt gevonden. De setup bevat een component, genaamd System Configuration Check (SCC), dat wordt uitgevoerd voordat de installatie daadwerkelijk wordt gestart. Hierin wordt gecontroleerd of het systeem voldoet aan de minimale vereisten voor de installatie. De criteria omvatten de minimale hardwarevereisten, de minimale besturingssysteemvereisten, de in behandeling zijnde vereisten voor het opnieuw opstarten, enzovoort. De meeste gebruikers krijgen waarschijnlijk te maken met de fout voor het opnieuw opstarten. Dit betekent dat de gebruiker de computer opnieuw moet opstarten voordat de installatie van SQL Server Express kan worden voltooid. Het voornaamste voordeel van SCC is dat veel voorkomende installatiefouten als gevolg van een slechte computerconfiguratie in een vroeg stadium worden geïdentificeerd en de juiste waarschuwingen en foutberichten worden weergegeven. Er wordt bijvoorbeeld een waarschuwing weergegeven als er slechts 256 MB geheugen op de computer beschikbaar is, maar vervolgens wordt de installatie vervolgd. In afbeelding 3 ziet u een voorbeeld van een schermafbeelding van SCC.

 

Afbeelding 3. System Configuration Check

 

Zodra de setup start, ziet u dat de schermen zijn vereenvoudigd zodat ze toegankelijk zijn voor ontwikkelaars met verschillende ervaringsniveaus. Sommige gecompliceerde dialoogvensters, zoals de vensters voor het verwerken van sorteer- en serviceaccounts, kunnen bijvoorbeeld standaard worden verborgen met het selectievakje Hide Advanced Configuration. Als de gebruiker dit selectievakje uitschakelt, worden de geavanceerde configuratiedialoogvenster weergegeven. De logboekregistratie voor de setup is standaard ingeschakeld zodat de gebruiker bij installatiefouten eenvoudig de oorzaak kan achterhalen met de logboekbestanden in de map \Program Files\Microsoft SQL Server\90\Setup Bootstrap\LOG.

SQL Server Express wordt standaard geïnstalleerd onder de naam SQLEXPRESS. Wij raden u aan toepassingen gebruik te laten maken van deze ‘SQLEXPRESS' installatie. Daarnaast zijn verschillende functies standaard uitgeschakeld in SQL. U moet de componenten die u wilt installeren dus zelf kiezen. Hieronder ziet u het scherm met de boomstructuur van de functiecomponenten. In dit scherm kunt u handmatig de items kiezen die u wilt installeren. Met de installatieopdrachtregel ADDLOCAL=All selecteert u alle componenten voor installatie. In de onderstaande tabel 1 ziet u de GUI-vermeldingen voor de functiecomponenten met de bijbehorende command line opties.

 

 

Functiecomponenten GUI	Functiecomponenten voor command line parameters: een door komma's gescheiden lijst zonder spaties van de functies die moeten worden geïnstalleerd na ADDLOCAL.
SQL Server Database Services	SQL_Engine
Data Files	SQLEngine_Data_Files
Replication	SQL_Replication
Client Components	Client_Components
SQL Command Line Tools	Server_tools
Connectivity Components	Connectivity
Software Development Kit	SDK

Tabel 1. Functiecomponenten SQL Server Express

 

De modus voor de GUI-installatie wordt aanbevolen wanneer u het product zelf installeert. Meestal verkrijgt u SQL Server Express als webdownload van de Microsoft-website of van de toepassings-cd.
U kunt het beste de modus voor de stille setup gebruiken indien u SQL Server Express installeert als onderdeel van een toepassingsinstallatie. In deze modus kunt u controleren of de exemplaarnaam SQLEXPRESS aanwezig is op de computer en een stille installatie uitvoeren als dat niet het geval is. Er zijn twee eenvoudige manieren om SQL Server Express-exemplaren op de computer te identificeren:

 

U kunt een Setup-bootstrap of de Click Once-technologie van Visual Studio gebruiken voor het toevoegen van de SQL Server Express Microsoft Windows Installer (MSI) of het uitvoerbare bestand van de webdownload. Dit is met name handig voor ISV's. U hoeft niet verder te gaan met het installeren van SQL Server Express indien het exemplaar SQLEXPRESS reeds aanwezig is. Let erop dat chaining van MSI-bestanden niet door Microsoft wordt ondersteund en niet gebruikt mag worden. Samenvoegmodules worden ook niet ondersteund met SQL Server Express. Als u reeds een bestaande installatie van MSDE hebt die niet wordt weergegeven in het menu Programma's wijzigen of verwijderen in het onderdeel Software van het Configuratiescherm, dient u een schone installatie van SQL Server Express uit te voeren.

Hieronder ziet u enkele van de meest gebruikte opdrachtregelparameters.

 

Taalondersteuning
De database-engine van SQL Server Express ondersteunt alle 12 talen die MSDE ook ondersteunt. De doeltalen zijn Engels, Braziliaans-Portugees, Nederlands, Zweeds, Vereenvoudigd Chinees, Traditioneel Chinees, Frans, Duits, Italiaans, Japans, Koreaans en Spaans.

 

Ondersteuningsbronnen
SQL Server Express wordt ondersteund via nieuwsgroepen, webdocumentatie en bronnen zoals SQL Books Online en artikelen.

 

 

SQL Server Express ondersteunt Windows on Windows (WOW) op x64-platforms. WOW betekent een 32-bits Express uitvoeren op 64-bits computers. SQL Server Express kan niet worden geïnstalleerd op IA64-computers.

Ontbrekende functies in SQL Server Express
De volgende functies zijn wel aanwezig in andere SQL-edities, maar niet in SQL Server Express:

 

Zoeken in volledige tekst (full text search) en Reporting Services worden in de loop van 2006 aan SQL Server Express Edition toegevoegd.

 

SQL Server Express wordt geïnstalleerd met alle edities van Visual Studio. Visual Studio installeert SQL Server Express met de exemplaarnaam SQLEXPRESS. In SQL Server Express gebruiken de toepassingen de exemplaarnaam SQLEXPRESS. Het doel van de integratie van Visual Studio en SQL Server Express is de databasetoegang met SQL Server Express net zo eenvoudig en gemakkelijk te maken als het werken met Jet. Dit geldt niet alleen voor clienttoepassingen maar ook voor scenario's met ASP.NET-webserver.

In de Visual Studio-projecten wordt bijvoorbeeld een databaseobject (een SQL Server-sjabloondatabase) geïntroduceerd. Dit object wordt weergegeven wanneer de gebruiker de optie Add New Object in een Visual Studio-project kiest. Zodra een database aan het project wordt toegevoegd, wordt het connectionsbeheer naar de database automatisch uitgevoerd zodat de gebruiker op de database kan klikken om alle objecten in de database te zien, bijvoorbeeld tabellen, stored procedures, enzovoort. De gebruiker heeft de mogelijkheid om relevante tabellen rechtstreeks naar een formulier te slepen. In het geval van Visual Web Developer worden GridView en SqlDataSource automatisch gemaakt zonder dat de gebruiker een regel of code hoeft te typen. U kunt een besturingselement, zoals een tekstvak, automatisch aan een databasewaarde binden via slepen en neerzetten. Alle instellingen voor connection strings worden opgeslagen in het centrale bestand web.config, zodat de gebruiker eventuele wijzigingen op slechts één locatie kan uitvoeren.

Visual Studio gebruikt User Instance in SQL Server Express, zodat SQL Server-databasebestanden als Windows-bestanden kunnen worden behandeld in het Visual Studio-project. U kunt bijvoorbeeld het databasebestand (.MDF) in de Data Directory op dezelfde wijze als Jet-bestanden verwijderen, kopiëren, verplaatsen of een andere naam geven. Het bijbehorende logboekbestand (.LDF) ondergaat dezelfde bewerking als het MDF-bestand omdat Visual Studio een koppeling tussen deze bestanden in stand houdt. Visual Studio beheert deze bewerkingen en ze worden voltooid, zelfs wanneer een ASP.NET-pagina of -proces op de database wordt uitgevoerd. Een Visual Studio-toepassingsontwikkelaar hoeft zich dus in een ontwerp- en ontwikkelscenario geen zorgen te maken over logboekbestanden. Tijdens de implementatie moeten de logboekbestanden echter wel samen met de databasebestanden worden getransporteerd.

Vergelijking met MSDE
SQL Server Express vervangt Microsoft SQL Server Desktop Engine (MSDE) in SQL Server 2005 en biedt talrijke gebruiksvriendelijke functies, zodat het ook door een amateurontwikkelaar of hobbyist kan worden gebruikt. MSDE is gebaseerd op de SQL 2000-technologie en wordt aanbevolen voor gebruik met Windows 9x-platforms, terwijl SQL Server Express is gebaseerd op de SQL Server 2005-technologie. SQL Server Express bevat functies zoals Application XCopy, Robust Setup UI, CLR-ondersteuning, GUI-hulpprogramma's en Visual Studio Integration die niet aanwezig zijn in MSDE. Sommige functies die wel in MSDE aanwezig zijn, ontbreken echter weer in SQL Server Express. Dat zijn onder andere DTS, replicatiepublicatie en SQL Agent.

 

Het gebruik van merge modus voor het installeren van MSDE was problematisch en deze functie is niet meer beschikbaar in SQL Server Express. De restrictie van de workload trottle in MSDE was soms moeilijk te begrijpen en lastig in het gebruik. In SQL Server Express is deze restrictie verwijderd. De engine heeft in plaats daarvan beperkingen ten aanzien van de CPU, het RAM-geheugen en de databasegrootte om het programma te onderscheiden van de andere edities. In de onderstaande tabel worden deze producten vergeleken.
 

SQL Server Express 2005	MSDE 2000
Ondersteuning User Instance	Functie niet aanwezig
DTS in afzonderlijke download	DTS tijdens runtime aanwezig
Eenvoudige implementatie door het ontbreken van MDAC	MDAC is onderdeel van installatie
Alleen MSI, eenvoudig onderhoud	MSI en MSM, onderhoud van MSM moeilijk
Subscriber-replicatie voor transactionele replicatie, merge- en snapshot-replicatie	Merge/snapshot publicatie, replicatie subscription
Robuuste UI-installatie	Basisinstallatie van UI
Geen agent	Agent aanwezig
Ondersteunt Windows 2000 SP4, Windows XP SP1 en Windows 2003	Ondersteunt Windows 98, Windows Me, Windows 2000, Windows XP, Windows NT4 en Windows 2003
CLR-ondersteuning	Geen CLR-ondersteuning
GUI-hulpprogramma's beschikbaar	Geen GUI-hulpprogramma's
Limiet databasegrootte: 4 GB	Limiet databasegrootte: 2 GB
1 CPU, 1 GB RAM	2 CPU, 2 GB RAM
Geen restrictie op workload	Workload throttle afgedwongen voor 5 gelijktijdige workloads
Diepe integratie met Visual Studio	Basisintegratie met Visual Studio

Tabel 2. Vergelijking van MSDE met SQL Server Express

 

Vergelijking met Jet
SQL Server Express is gebaseerd op de nieuwste SQL Server 2005-technologie, terwijl Jet al geruime tijd in service packs wordt opgenomen en wordt onderhouden. Alle nieuwste en beste functies, zoals CLR-integratie en XML-ondersteuning, zijn alleen beschikbaar in SQL Server Express. De betrouwbaarheid en schaalbaarheid van SQL Server Express is tevens beduidend beter dan Jet. Toepassingen die naar SQL Server Express zijn geschreven, kunnen eenvoudig worden verplaatst naar SQL Server Workgroup, Standard of Enterprise, terwijl de verticale schaalbaarheid (scale-up) van Jet moeilijker is. SQL Server Express biedt tevens een fijnmaziger beveiligingscontrole over de databaseobjecten. Dankzij de integratie van Visual Studio 2005 en de functie User Instance is SQL Server even gemakkelijk in het gebruik als Jet.

 

SQL Server Express is een belangrijke Microsoft-productrelease omdat dit product speciaal is ontworpen voor amateurontwikkelaars, ISV's en hobbyisten. Het is gratis, gebruiksvriendelijk, bevat tal van krachtige functies en biedt een naadloos upgradepad naar andere edities van SQL Server. Sommige functies, zoals User Instances, zijn uniek voor deze SQL Server-editie en de installatie en implementatie kan standaard veilig worden uitgevoerd. SQL Server Express heeft grote voordelen ten opzichte van Jet en MSDE, de bestaande gratis Microsoft-databases. Dankzij de integratie van SQL Server Express met Visual Studio 2005 kan het ontwerpen en ontwikkelen van databases op eenvoudige wijze worden uitgevoerd.