Схема базы данных
Схемы используются в модели безопасности компонента Database Engine для упрощения взаимоотношений между пользователями и объектами, и, следовательно, схемы имеют очень большое влияние на взаимодействие пользователя с компонентом Database Engine. В этом разделе рассматривается роль схем в безопасности компонента Database Engine. В первом подразделе описывается взаимодействие между схемами и пользователями, а во втором обсуждаются все три инструкции языка Transact-SQL, применяемые для создания и модификации схем.
Разделение пользователей и схем
— это коллекция объектов базы данных, имеющая одного владельца и формирующая одно пространство имен. (Две таблицы в одной и той же схеме не могут иметь одно и то же имя.) Компонент Database Engine поддерживает именованные схемы с использованием понятия принципала (principal). Как уже упоминалось, принципалом может быть индивидуальный принципал и групповой принципал.
Индивидуальный принципал представляет одного пользователя, например, в виде регистрационного имени или учетной записи пользователя Windows. Групповым принципалом может быть группа пользователей, например, роль или группа Windows. Принципалы владеют схемами, но владение схемой может быть с легкостью передано другому принципалу без изменения имени схемы.
Отделение пользователей базы данных от схем дает значительные преимущества, такие как:
один принципал может быть владельцем нескольких схем;
несколько индивидуальных принципалов могут владеть одной схемой посредством членства в ролях или группах Windows;
удаление пользователя базы данных не требует переименования объектов, содержащихся в схеме этого пользователя.
Каждая база данных имеет схему по умолчанию, которая используется для определения имен объектов, ссылки на которые делаются без указания их полных уточненных имен. В схеме по умолчанию указывается первая схема, в которой сервер базы данных будет выполнять поиск для разрешения имен объектов. Для настройки и изменения схемы по умолчанию применяется параметр DEFAULT_SCHEMA инструкции CREATE USER или ALTER USER. Если схема по умолчанию DEFAULT_SCHEMA не определена, в качестве схемы по умолчанию пользователю базы данных назначается схема dbo.
Инструкция CREATE SCHEMA
В примере ниже показано создание схемы и ее использование для управления безопасностью базы данных. Прежде чем выполнять этот пример, необходимо создать пользователей базы данных Alex и Vasya, как будет описано в следующей статье (вы можете вернуться к этим примерам позже).
В этом примере создается схема poco, содержащая таблицу Product и представление view_Product. Пользователь базы данных Vasya является принципалом уровня базы данных, а также владельцем схемы. (Владелец схемы указывается посредством параметра AUTHORIZATION. Принципал может быть владельцем других схем и не может использовать текущую схему в качестве схемы по умолчанию.)
Две другие инструкции, применяемые для работы с разрешениями для объектов базы данных, GRANT и DENY, подробно рассматриваются позже. В этом примере инструкция GRANT предоставляет инструкции SELECT разрешения для всех создаваемых в схеме объектов, тогда как инструкция DENY запрещает инструкции UPDATE разрешения для всех объектов схемы.
С помощью инструкции CREATE SCHEMA можно создать схему, сформировать содержащиеся в этой схеме таблицы и представления, а также предоставить, запретить или удалить разрешения на защищаемый объект. Как упоминалось ранее, защищаемые объекты — это ресурсы, доступ к которым регулируется системой авторизации SQL Server. Существует три основные области защищаемых объектов: сервер, база данных и схема, которые содержат другие защищаемые объекты, такие как регистрационные имена, пользователи базы данных, таблицы и хранимые процедуры.
Инструкция CREATE SCHEMA является атомарной. Иными словами, если в процессе выполнения этой инструкции происходит ошибка, не выполняется ни одна из содержащихся в ней подынструкций.
Порядок указания создаваемых в инструкции CREATE SCHEMA объектов базы данных может быть произвольным, с одним исключением: представление, которое ссылается на другое представление, должно быть указано после представления, на которое оно ссылается.
Принципалом уровня базы данных может быть пользователь базы данных, роль или роль приложения. (Роли и роли приложения рассматриваются в одной из следующих статей.) Принципал, указанный в предложении AUTHORIZATION инструкции CREATE SCHEMA, является владельцем всех объектов, созданных в этой схеме. Владение содержащихся в схеме объектов можно передавать любому принципалу уровня базы данных посредством инструкции ALTER AUTHORIZATION.
Для исполнения инструкции CREATE SCHEMA пользователь должен обладать правами базы данных CREATE SCHEMA. Кроме этого, для создания объектов, указанных в инструкции CREATE SCHEMA, пользователь должен иметь соответствующие разрешения CREATE.
Инструкция ALTER SCHEMA
Инструкция ALTER SCHEMA перемещает объекты между разными схемами одной и той же базы данных. Инструкция ALTER SCHEMA имеет следующий синтаксис:
Использование инструкции ALTER SCHEMA показано в примере ниже:
Здесь изменяется схема HumanResources базы данных AdventureWorks2012, перемещая в нее таблицу ContactType из схемы Person этой же базы данных. Инструкцию ALTER SCHEMA можно использовать для перемещения объектов между разными схемами только одной и той же базы данных. (Отдельные объекты в схеме можно изменить посредством инструкции ALTER TABLE или ALTER VIEW.)
Инструкция DROP SCHEMA
Для удаления схемы из базы данных применяется инструкция DROP SCHEMA. Схему можно удалить только при условии, что она не содержит никаких объектов. Если схема содержит объекты, попытка выполнить инструкцию DROP SCHEMA будет неуспешной.
Как указывалось ранее, владельца схемы можно изменить посредством инструкции ALTER AUTHORIZATION, которая изменяет владение сущностью. Язык Transact-SOL не поддерживает инструкции CREATE AUTHORIZATION и DROP AUTHORIZATION. Владелец схемы указывается с помощью инструкции CREATE SCHEMA.
Что такое схема в sql
Кластер баз данных Postgres Pro содержит один или несколько именованных экземпляров баз. На уровне кластера создаются пользователи и группы, но данные могут относиться только к базам данных. При этом в рамках одного подключения к серверу можно обращаться к данным только одной базы данных, указанной при установлении соединения.
Примечание
Пользователи кластера не обязательно будут иметь доступ ко всем базам данных этого кластера. То, что пользователи создаются на уровне кластера, означает только, что в нём не может быть двух пользователей joe в разных базах данных, хотя система позволяет ограничить доступ joe только некоторыми базами данных.
База данных содержит одну или несколько именованных схем, которые в свою очередь содержат таблицы. Схемы также содержат именованные объекты других видов, включая типы данных, функции и операторы. Одно и то же имя объекта можно свободно использовать в разных схемах, например и schema1 , и myschema могут содержать таблицы с именем mytable . В отличие от баз данных, схемы не ограничивают доступ к данным: пользователь может обращаться к объектам в любой схеме текущей базы данных, если ему назначены соответствующие права.
Есть несколько возможных объяснений, для чего стоит применять схемы:
Чтобы одну базу данных могли использовать несколько пользователей, независимо друг от друга.
Чтобы объединить объекты базы данных в логические группы для облегчения управления ими.
Схемы в некоторым смысле подобны каталогам в операционной системе, но они не могут быть вложенными.
5.8.1. Создание схемы
Для создания схемы используется команда CREATE SCHEMA . При этом вы определяете имя схемы по своему выбору, например так:
Чтобы создать объекты в схеме или обратиться к ним, указывайте полное имя, состоящее из имён схемы и объекта, разделённых точкой:
Этот синтаксис работает везде, где ожидается имя таблицы, включая команды модификации таблицы и команды обработки данных, обсуждаемые в следующих главах. (Для краткости мы будем говорить только о таблицах, но всё это распространяется и на другие типы именованных объектов, например, типы и функции.)
Есть ещё более общий синтаксис
но в настоящее время он поддерживается только для формального соответствия стандарту SQL. Если вы указываете базу данных, это может быть только база данных, к которой вы подключены.
Таким образом, создать таблицу в новой схеме можно так:
Чтобы удалить пустую схему (не содержащую объектов), выполните:
Удалить схему со всеми содержащимися в ней объектами можно так:
Стоящий за этим общий механизм описан в Разделе 5.13.
Часто бывает нужно создать схему, владельцем которой будет другой пользователь (это один из способов ограничения пользователей пространствами имён). Сделать это можно так:
Вы даже можете опустить имя схемы, в этом случае именем схемы станет имя пользователя. Как это можно применять, описано в Подразделе 5.8.6.
Схемы с именами, начинающимися с pg_ , являются системными; пользователям не разрешено использовать такие имена.
5.8.2. Схема public
До этого мы создавали таблицы, не указывая никакие имена схем. По умолчанию такие таблицы (и другие объекты) автоматически помещаются в схему « public » . Она содержится во всех создаваемых базах данных. Таким образом, команда:
5.8.3. Путь поиска схемы
Везде писать полные имена утомительно, и часто всё равно лучше не привязывать приложения к конкретной схеме. Поэтому к таблицам обычно обращаются по неполному имени, состоящему просто из имени таблицы. Система определяет, какая именно таблица подразумевается, используя путь поиска, который представляет собой список просматриваемых схем. Подразумеваемой таблицей считается первая подходящая таблица, найденная в схемах пути. Если подходящая таблица не найдена, возникает ошибка, даже если таблица с таким именем есть в других схемах базы данных.
Возможность создавать одноимённые объекты в разных схемах усложняет написание запросов, которые должны всегда обращаться к конкретным объектам. Это также потенциально позволяет пользователям влиять на поведение запросов других пользователей, злонамеренно или случайно. Ввиду преобладания неполных имён в запросах и их использования внутри PostgreSQL , добавить схему в search_path — по сути значит доверять всем пользователям, имеющим право CREATE в этой схеме. Когда вы выполняете обычный запрос, злонамеренный пользователь может создать объекты в схеме, включённой в ваш путь поиска, и таким образом перехватывать управление и выполнять произвольные функции SQL как если бы их выполняли вы.
Первая схема в пути поиска называется текущей. Эта схема будет использоваться не только при поиске, но и при создании объектов — она будет включать таблицы, созданные командой CREATE TABLE без указания схемы.
Чтобы узнать текущий тип поиска, выполните следующую команду:
В конфигурации по умолчанию она возвращает:
Первый элемент ссылается на схему с именем текущего пользователя. Если такой схемы не существует, ссылка на неё игнорируется. Второй элемент ссылается на схему public, которую мы уже видели.
Первая существующая схема в пути поиска также считается схемой по умолчанию для новых объектов. Именно поэтому по умолчанию объекты создаются в схеме public. При указании неполной ссылки на объект в любом контексте (при модификации таблиц, изменении данных или в запросах) система просматривает путь поиска, пока не найдёт соответствующий объект. Таким образом, в конфигурации по умолчанию неполные имена могут относиться только к объектам в схеме public.
Чтобы добавить в путь нашу новую схему, мы выполняем:
(Мы опускаем компонент $user , так как здесь в нём нет необходимости.) Теперь мы можем обращаться к таблице без указания схемы:
И так как myschema — первый элемент в пути, новые объекты будут по умолчанию создаваться в этой схеме.
Мы можем также написать:
Тогда мы больше не сможем обращаться к схеме public, не написав полное имя объекта. Единственное, что отличает схему public от других, это то, что она существует по умолчанию, хотя её так же можно удалить.
В Разделе 9.25 вы узнаете, как ещё можно манипулировать путём поиска схем.
Как и для имён таблиц, путь поиска аналогично работает для имён типов данных, имён функций и имён операторов. Имена типов данных и функций можно записать в полном виде так же, как и имена таблиц. Если же вам нужно использовать в выражении полное имя оператора, для этого есть специальный способ — вы должны написать:
Такая запись необходима для избежания синтаксической неоднозначности. Пример такого выражения:
На практике пользователи часто полагаются на путь поиска, чтобы не приходилось писать такие замысловатые конструкции.
5.8.4. Схемы и права
По умолчанию пользователь не может обращаться к объектам в чужих схемах. Чтобы изменить это, владелец схемы должен дать пользователю право USAGE для данной схемы. Чтобы пользователи могли использовать объекты схемы, может понадобиться назначить дополнительные права на уровне объектов.
Пользователю также можно разрешить создавать объекты в схеме, не принадлежащей ему. Для этого ему нужно дать право CREATE в требуемой схеме. Заметьте, что по умолчанию все имеют права CREATE и USAGE в схеме public . Благодаря этому все пользователи могут подключаться к заданной базе данных и создавать объекты в её схеме public . Некоторые шаблоны использования требуют запретить это:
(Первое слово « public » обозначает схему, а второе означает « каждый пользователь » . В первом случае это идентификатор, а во втором — ключевое слово, поэтому они написаны в разном регистре; вспомните указания из Подраздела 4.1.1.)
5.8.5. Схема системного каталога
В дополнение к схеме public и схемам, создаваемым пользователями, любая база данных содержит схему pg_catalog , в которой находятся системные таблицы и все встроенные типы данных, функции и операторы. pg_catalog фактически всегда является частью пути поиска. Если даже эта схема не добавлена в путь явно, она неявно просматривается до всех схем, указанных в пути. Так обеспечивается доступность встроенных имён при любых условиях. Однако вы можете явным образом поместить pg_catalog в конец пути поиска, если вам нужно, чтобы пользовательские имена переопределяли встроенные.
Так как имена системных таблиц начинаются с pg_ , такие имена лучше не использовать во избежание конфликта имён, возможного при появлении в будущем системной таблицы с тем же именем, что и ваша. (С путём поиска по умолчанию неполная ссылка будет воспринята как обращение к системной таблице.) Системные таблицы будут и дальше содержать в имени приставку pg_ , так что они не будут конфликтовать с неполными именами пользовательских таблиц, если пользователи со своей стороны не будут использовать приставку pg_ .
5.8.6. Шаблоны использования
Схемам можно найти множество применений. Хотя есть несколько шаблонов использования, легко поддерживаемых стандартной конфигурацией, только один из них достаточно безопасен, когда одни пользователи базы данных не доверяют другим:
Ограничить обычных пользователей личными схемами. Для реализации этого подхода выполните REVOKE CREATE ON SCHEMA public FROM PUBLIC и создайте для каждого пользователя схему с его именем. Если затрагиваемые пользователи подключались к базе ранее, проведите аудит схемы на предмет наличия таких же имён, как в схеме pg_catalog . Вспомните, что путь поиска по умолчанию начинается со значения $user , которое разрешается в имя пользователя. Таким образом, если у всех пользователей будет отдельная схема, они по умолчанию будут обращаться к собственным схемам.
Удалить схему public из пути поиска по умолчанию для каждого пользователя с помощью команды ALTER ROLE пользователь SET search_path = «$user» . Все сохранят возможность создавать объекты в общедоступной схеме, но обращаться к ним будут только по полным именам. Хотя обращение к таблицам по полным именам вполне безопасно, вызовы функций в схеме public будут небезопасными или ненадёжными. Кроме того, пользователь, имеющий право CREATEROLE , может отменить это назначение и выполнять произвольные запросы от имени пользователей, полагающихся на этот путь. Если вы создаёте функции или расширения в схеме public или даёте пользователям право CREATEROLE , но не хотите, чтобы они стали практически суперпользователями, вам нужно использовать первый шаблон.
Удалить схему public из пути поиска search_path в postgresql.conf . Это будет иметь такое же влияние на пользователей, что и предыдущий шаблон. В дополнение к его особенностям относительно функций и права CREATEROLE , данный шаблон подразумевает также доверие к владельцам базам данных, как к имеющим право CREATEROLE . Если вы создаёте функции или расширения в схеме public, даёте пользователям права CREATEROLE , CREATEDB или делаете их владельцами отдельных баз данных, но не хотите, чтобы они стали практически суперпользователями, вам нужно использовать первый шаблон.
При любом подходе, устанавливая совместно используемые приложения (таблицы, которые нужны всем, дополнительные функции сторонних разработчиков и т. д.), помещайте их в отдельные схемы. Не забудьте дать другим пользователям права для доступа к этим схемам. Тогда пользователи смогут обращаться к этим дополнительным объектам по полному имени или при желании добавят эти схемы в свои пути поиска.
5.8.7. Переносимость
Стандарт SQL не поддерживает обращение в одной схеме к разным объектам, принадлежащим разным пользователям. Более того, в ряде реализаций СУБД нельзя создавать схемы с именем, отличным от имени владельца. На практике, в СУБД, реализующих только базовую поддержку схем согласно стандарту, концепции пользователя и схемы очень близки. Таким образом, многие пользователи полагают, что полное имя на самом деле образуется как имя_пользователя . имя_таблицы . И именно так будет вести себя Postgres Pro , если вы создадите схемы для каждого пользователя.
В стандарте SQL нет и понятия схемы public . Для максимального соответствия стандарту использовать схему public не следует.
Конечно, есть СУБД, в которых вообще не реализованы схемы или пространства имён поддерживают (возможно, с ограничениями) обращения к другим базам данных. Если вам потребуется работать с этими системами, максимальной переносимости вы достигнете, вообще не используя схемы.
Создание схемы базы данных
В этом разделе описывается создание схемы в SQL Server с помощью среды SQL Server Management Studio или Transact-SQL.
Перед началом
Ограничения
Новая схема принадлежит одному из следующих участников уровня базы данных: пользователю базы данных, роли базы данных или роли приложения. Объекты, создаваемые в схеме, принадлежат владельцу схемы и имеют значение NULL для principal_id в sys.objects. Владение объектами, содержащимися в схеме, можно передать любому участнику уровня базы данных, однако у владельца схемы всегда остается разрешение CONTROL на объекты в схеме.
Если при создании объекта базы данных указать допустимый субъект домена (пользователя или группу) в качестве владельца объекта, то этот субъект добавляется в базу данных в качестве схемы. Новая схема принадлежит этому субъекту домена.
безопасность
Permissions
Требует разрешения CREATE SCHEMA в базе данных.
Чтобы назначить другого пользователя владельцем создаваемой схемы, у участника должно быть разрешение IMPERSONATE на этого пользователя. Если роль базы данных указана в качестве владельца, то вызывающий объект должен входить в роль или иметь на нее разрешение ALTER.
Использование среды SQL Server Management Studio
Создание схемы
В обозревателе объектов раскройте папку Базы данных .
Разверните базу данных, в которой создается новая схема базы данных.
Щелкните правой кнопкой мыши папку Безопасность , укажите на пункт Создать и выберите Схема.
В диалоговом окне Схема — создать на странице Общие введите имя новой схемы в поле Имя схемы .
В поле Владелец схемы введите имя пользователя или роли базы данных, которые будут владельцем схемы. Также можно нажать кнопку Поиск , чтобы открыть диалоговое окно Поиск ролей и пользователей .
Нажмите кнопку ОК.
Диалоговое окно не будет отображаться, если вы создаете схему с помощью SSMS для Базы данных SQL Azure или Azure Synapse Analytics. Потребуется создать схему шаблона T-SQL.
Дополнительные параметры
Диалоговое окно Схема — создать также содержит параметры на двух дополнительных страницах: Разрешения и Расширенные свойства.
На странице Разрешения перечислены все возможные защищаемые объекты и разрешения на эти объекты, которые могут быть предоставлены для имени входа.
Страница Расширенные свойства позволяет добавлять пользовательские свойства пользователям базы данных.
Использование Transact-SQL
Создание схемы
В обозревателе объектов подключитесь к экземпляру компонента Компонент Database Engine.
На стандартной панели выберите пункт Создать запрос.
В следующем примере создается схема Chains , а затем таблица Sizes .
Дополнительные операции могут быть выполнены в рамках одной инструкции. В следующем примере создается принадлежащая Annik схема Sprockets , которая содержит таблицу NineProngs . Инструкция предоставляет разрешение SELECT для Mandar и запрещает SELECT для Prasanna.
Чтобы просмотреть схемы в этой базе данных, выполните следующую инструкцию.