FILESTREAM (SQL Server)
FILESTREAM consente l'archiviazione nel file system di dati non strutturati, ad esempio documenti e immagini, da parte delle applicazioni basate su SQL Server. Le applicazioni possono sfruttare le numerose API di flusso e le prestazioni del file system e contemporaneamente mantenere la coerenza transazionale tra i dati non strutturati e i corrispondenti dati strutturati.
FILESTREAM consente di integrare il Motore di database di SQL Server con un file system NTFS archiviando dati BLOB (Binary Large Object) varbinary(max) come file nel file system. Le istruzioni Transact-SQL possono inserire, aggiornare, eseguire query, ricerca e back up dei dati FILESTREAM. Le interfacce del file system Win32 forniscono accesso di flusso ai dati.
FILESTREAM utilizza la cache di sistema NT per memorizzare nella cache i dati del file. Ciò consente di ridurre qualsiasi effetto che i dati FILESTREAM potrebbero avere sulle prestazioni del Motore di database. Il pool di buffer SQL Server non è utilizzato; pertanto questa memoria è disponibile per l'elaborazione di query.
Poiché FILESTREAM non viene abilitato automaticamente al momento dell'installazione o dell'aggiornamento di SQL Server, è necessario abilitarlo utilizzando Gestione configurazione SQL Server e SQL Server Management Studio. Per utilizzare FILESTREAM, è necessario creare o modificare un database in modo che contenga un tipo speciale di filegroup e quindi creare o modificare una tabella in modo che contenga una colonna varbinary(max) con l'attributo FILESTREAM. Dopo avere completato queste attività, è possibile utilizzare Transact-SQL e Win32 per gestire i dati FILESTREAM.
Per ulteriori informazioni sull'installazione e sull'utilizzo di FILESTREAM, vedere un elenco delle Attività correlate.
Contenuto dell'argomento
Quando utilizzare FILESTREAM
Archiviazione FILESTREAM
Accesso a Dati BLOB con Transact-SQL e accesso tramite flusso al file system
Attività correlate
Contenuto correlato
Quando utilizzare FILESTREAM
In SQL Server, i BLOB possono essere dati standard varbinary(max) che archiviano i dati nelle tabelle oppure oggetti varbinary(max) di FILESTREAM che archiviano i dati nel file system. La dimensione e l'utilizzo dei dati determinano se è necessario utilizzare l'archiviazione nel database o l'archiviazione nel file system. Se le condizioni indicate di seguito vengono soddisfatte, è necessario utilizzare FILESTREAM:
Gli oggetti che si stanno archiviando sono, in media, più grandi di 1 MB.
La rapidità dell'accesso in lettura è importante.
Si stanno sviluppando applicazioni che utilizzano un livello intermedio per la logica dell'applicazione.
Per oggetti più piccoli, l'archiviazione di BLOB varbinary(max) nel database offre spesso migliori prestazioni di flusso.
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Archiviazione FILESTREAM
L'archiviazione FILESTREAM viene implementata come una colonna varbinary(max) nella quale i dati sono archiviati come BLOB nel file system. Le dimensioni dei BLOB sono limitate solo dalle dimensioni del volume del file system. Il limite varbinary(max) standard di 2 GB delle dimensioni del file non si applica ai BLOB archiviati nel file system.
Per indicare che una colonna deve archiviare dati nel file system, specificare l'attributo FILESTREAM in una colonna varbinary(max). In questo modo Motore di database archivia tutti i dati per quella colonna nel file system, ma non nel file di database.
I dati FILESTREAM devono essere archiviati nei filegroup FILESTREAM. Un filegroup FILESTREAM è un filegroup speciale che contiene directory del file system anziché dei file stessi. Queste directory del file system vengono chiamate contenitori di dati. I contenitori di dati rappresentano l'interfaccia tra archiviazione nel Motore di database e archiviazione nel file system.
Se si utilizza l'archiviazione FILESTREAM, considerare gli aspetti indicati di seguito:
Se una tabella contiene una colonna FILESTREAM, ogni riga deve avere un ID riga univoco con valore diverso da Null.
È possibile aggiungere più contenitori di dati a un filegroup FILESTREAM.
I contenitori di dati FILESTREAM non possono essere nidificati.
Se si utilizza il clustering di failover, i filegroup FILESTREAM devono trovarsi su risorse disco condivise.
I filegroup FILESTREAM possono essere su volumi compressi.
Gestione integrata
Poiché FILESTREAM viene implementato come colonna varbinary(max) e integrato direttamente nel Motore di database, la maggior parte degli strumenti e delle funzioni di gestione di SQL Server funziona senza alcuna modifica dei dati FILESTREAM. Ad esempio, è possibile utilizzare tutti i modelli di backup e di recupero con i dati FILESTREAM e per questo viene eseguito il backup con i dati strutturati nel database. Se non si desidera eseguire il backup dei dati FILESTREAM con i dati relazionali, è possibile utilizzare un backup parziale per escludere i filegroup FILESTREAM.
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Sicurezza integrata
In SQL Server, i dati FILESTREAM sono protetti così come avviene per gli altri dati, ossia tramite la concessione di autorizzazioni ai livelli di tabella o colonna. Se un utente dispone delle autorizzazioni per la colonna FILESTREAM in una tabella, può aprire i file associati.
[!NOTA]
La crittografia non è supportata sui dati FILESTREAM.
Solo all'account con il quale viene eseguito l'account del servizio SQL Server sono concesse autorizzazioni NTFS al contenitore FILESTREAM. È consigliabile non concedere altre autorizzazioni per il contenitore di dati ad altri account.
[!NOTA]
Gli account di accesso SQL non funzioneranno con contenitori FILESTREAM. Solo l'autenticazione NTFS funziona con contenitori FILESTREAM.
Accesso a dati BLOB con Transact-SQL e accesso tramite flusso al file system
Dopo avere archiviato dati in una colonna FILESTREAM, è possibile accedere ai file utilizzando le transazioni Transact-SQL oppure le API Win32.
Accesso Transact-SQL
Utilizzando Transact-SQL, è possibile inserire, aggiornare ed eliminare i dati FILESTREAM:
È possibile utilizzare un'operazione di inserimento per il popolamento preliminare di un campo FILESTREAM con un valore null, un valore vuoto, o dati inline relativamente brevi. Tuttavia, una grande quantità di dati viene trasmessa in modo più efficace in un file che utilizza interfacce Win32.
Quando si aggiorna un campo FILESTREAM, si modificano i dati BLOB sottostanti nel file system. Quando un campo FILESTREAM viene impostato su NULL, i dati BLOB associati al campo vengono eliminati. Non è possibile utilizzare un aggiornamento ChunkedTransact-SQL, implementato come UPDATE**.**Write () per eseguire aggiornamenti parziali dei dati.
Quando si elimina una riga oppure si elimina o si tronca una tabella che contiene i dati FILESTREAM, si eliminano i dati BLOB sottostanti nel file system.
Accesso di flusso al file system
Il supporto di flusso di Win32 funziona nel contesto di una transazione SQL Server. All'interno di una transazione, è possibile utilizzare funzioni FILESTREAM per ottenere un percorso di file system UNC logico di un file. Si utilizza quindi l'API OpenSqlFilestream per ottenere un handle di file. Questo handle può essere utilizzato quindi dalle interfacce di flusso dei file Win32, ad esempio ReadFile() e WriteFile() per accedere e aggiornare il file mediante il file system.
Dato che le operazioni con i file sono transazionali, non è possibile eliminare o rinominare i file FILESTREAM tramite il file system.
Modello istruzione
L'accesso al file system di FILESTREAM consente di modellare un'istruzione Transact-SQL utilizzando le operazioni di apertura e chiusura dei file. L'istruzione si avvia quando un handle di file è aperto e termina quando l'handle è chiuso. Ad esempio, se un handle di scrittura è chiuso, qualsiasi possibile trigger AFTER registrato nella tabella si attiva come se un'istruzione UPDATE fosse completata.
Spazio dei nomi dell'archiviazione
In FILESTREAM, Motore di database consente di controllare lo spazio dei nomi del file system fisico di BLOB. Una nuova funzione intrinseca PathName fornisce il percorso UNC logico di BLOB che corrisponde a ogni cella di FILESTREAM nella tabella. L'applicazione utilizza questo percorso logico per ottenere l'handle Win32 e operare sui dati BLOB mediante interfacce del file system Win32 normali. La funzione restituisce NULL se il valore della colonna FILESTREAM è NULL.
Accesso al file system transazionale
Una nuova funzione intrinseca GET_FILESTREAM_TRANSACTION_CONTEXT () fornisce il token che rappresenta la transazione corrente alla quale è associata la sessione. È necessario che la transazione sia stata avviata e non sia stata ancora interrotta o non ne sia stato ancora eseguito il commit. Ottenendo un token, l'applicazione associa le operazioni di flusso del file system di FILESTREAM con una transazione avviata. La funzione restituisce NULL se non esistono transazioni esplicitamente avviate.
Tutti gli handle di file devono essere chiusi prima che la transazione venga interrotta o ne venga eseguito il commit. Se un handle viene lasciato aperto oltre l'ambito della transazione, le letture aggiuntive sull'handle causeranno un errore, mentre le scritture aggiuntive sull'handle riusciranno, ma in realtà i dati non saranno scritti su disco. Allo stesso modo, se il database o l'istanza del Motore di database si chiude, tutti gli handle aperti non sono più validi.
Durevolezza delle transazioni
Con FILESTREAM, su commit della transazione, viene assicurata nel Motore di database la durevolezza delle transazioni per i dati BLOB di FILESTREAM modificati dall'accesso di flusso al file system.
Semantica dell'isolamento
La semantica dell'isolamento è gestita dai livelli di isolamento delle transazioni del Motore di database. Il livello di isolamento Read Committed è supportato per Transact-SQL e per l'accesso al file system. Sono supportati le operazioni di lettura ripetibili e gli isolamenti dello snapshot e serializzabili. La lettura dirty non è supportata.
Le operazioni di apertura dell'accesso al file system non attendono alcun blocco, ma non riescono immediatamente se non possono accedere ai dati a causa dell'isolamento della transazione. Le chiamate API di flusso non riescono con ERROR_SHARING_VIOLATION se l'operazione di apertura non può continuare a causa della violazione dell'isolamento.
Per consentire l'esecuzione di aggiornamenti parziali, l'applicazione può eseguire un controllo FS del dispositivo (FSCTL_SQL_FILESTREAM_FETCH_OLD_CONTENT) per recuperare il contenuto obsoleto nel file a cui fa riferimento l'handle aperto. In questo modo verrà attivata una copia del contenuto obsoleto sul lato server. Per ottenere migliori prestazioni dell'applicazione ed evitare di causare timeout potenziali quando si utilizzano file molto grandi, si consiglia di utilizzare I/O asincroni.
Se FSCTL viene eseguito dopo la scrittura sull'handle, l'ultima operazione di scrittura verrà resa persistente e le scritture precedenti eseguite sull'handle andranno perdute.
API del file system e livelli di isolamento supportati
Quando una API del file system non può aprire un file a causa di una violazione dell'isolamento, viene restituita un'eccezione ERROR_SHARING_VIOLATION. Si verifica questa violazione dell'isolamento quando due transazioni tentano di accedere allo stesso file. Il risultato dell'operazione di accesso dipende dalla modalità in cui è stato aperto il file e dalla versione di SQL Server in cui viene eseguita la transazione. Nella tabella seguente vengono illustrati i possibili risultati se due transazioni accedono allo stesso file.
Transazione 1 |
Transazione 2 |
Risultato in SQL Server 2008 |
Risultato in SQL Server 2008 R2 e versioni successive |
|---|---|---|---|
Aperta per la lettura. |
Aperta per la lettura. |
Riescono entrambe. |
Riescono entrambe. |
Aperta per la lettura. |
Aperta per la scrittura. |
Riescono entrambe. Le operazioni di scrittura nella transazione 2 non influiscono sulle operazioni di lettura eseguite nella transazione 1. |
Riescono entrambe. Le operazioni di scrittura nella transazione 2 non influiscono sulle operazioni di lettura eseguite nella transazione 1. |
Aperta per la scrittura. |
Aperta per la lettura. |
L'apertura per la transazione 2 non riesce con eccezione ERROR_SHARING_VIOLATION. |
Riescono entrambe. |
Aperta per la scrittura. |
Aperta per la scrittura. |
L'apertura per la transazione 2 non riesce con eccezione ERROR_SHARING_VIOLATION. |
L'apertura per la transazione 2 non riesce con eccezione ERROR_SHARING_VIOLATION. |
Aperta per la lettura. |
Aperta per SELECT. |
Riescono entrambe. |
Riescono entrambe. |
Aperta per la lettura. |
Aperta per UPDATE o DELETE. |
Riescono entrambe. Le operazioni di scrittura nella transazione 2 non influiscono sulle operazioni di lettura eseguite nella transazione 1. |
Riescono entrambe. Le operazioni di scrittura nella transazione 2 non influiscono sulle operazioni di lettura eseguite nella transazione 1. |
Aperta per la scrittura. |
Aperta per SELECT. |
La transazione 2 viene bloccata fino al commit o alla fine della transazione 1 o fino a quando non si verifica il timeout del blocco della transazione. |
Riescono entrambe. |
Aperta per la scrittura. |
Aperta per UPDATE o DELETE. |
La transazione 2 viene bloccata fino al commit o alla fine della transazione 1 o fino a quando non si verifica il timeout del blocco della transazione. |
La transazione 2 viene bloccata fino al commit o alla fine della transazione 1 o fino a quando non si verifica il timeout del blocco della transazione. |
Aperta per SELECT. |
Aperta per la lettura. |
Riescono entrambe. |
Riescono entrambe. |
Aperta per SELECT. |
Aperta per la scrittura. |
Riescono entrambe. Le operazioni di scrittura nella transazione 2 non interessano la transazione 1. |
Riescono entrambe. Le operazioni di scrittura nella transazione 2 non interessano la transazione 1. |
Aperta per UPDATE o DELETE. |
Aperta per la lettura. |
L'operazione di apertura nella transazione 2 non riesce con eccezione ERROR_SHARING_VIOLATION. |
Riescono entrambe. |
Aperta per UPDATE o DELETE. |
Aperta per la scrittura. |
L'operazione di apertura nella transazione 2 non riesce con eccezione ERROR_SHARING_VIOLATION. |
L'operazione di apertura nella transazione 2 non riesce con eccezione ERROR_SHARING_VIOLATION. |
Aperta per SELECT con lettura ripetibile. |
Aperta per la lettura. |
Riescono entrambe. |
Riescono entrambe. |
Aperta per SELECT con lettura ripetibile. |
Aperta per la scrittura. |
L'operazione di apertura nella transazione 2 non riesce con eccezione ERROR_SHARING_VIOLATION. |
L'operazione di apertura nella transazione 2 non riesce con eccezione ERROR_SHARING_VIOLATION. |
Write-through da client remoti
L'accesso remoto al file system per i dati FILESTREAM è abilitato tramite il protocollo SMB (Server Message Block). Se il client è remoto, nella cache non vengono memorizzate operazioni di scrittura lato client. Le operazioni di scrittura saranno inviate sempre al server. I dati possono essere memorizzati nella cache sul lato server. Si consiglia di far consolidare alle applicazioni eseguite sui client remoti piccole operazioni di scrittura per effettuarne un numero minore con dati di dimensioni superiori.
La creazione di viste con mapping alla memoria (I/O con mapping alla memoria) utilizzando handle FILESTREAM non è supportata. Se il mapping di memoria viene utilizzato per i dati FILESTREAM, il Motore di database non può garantire coerenza e durevolezza dei dati o l'integrità del database.
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Attività correlate
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