Ubuntu 上部署 Microsoft SQL Server 详细教程

Microsoft SQL Server 自 2017 年起开始支持 Linux 系统，包括 Ubuntu。本文将详细介绍如何在 Ubuntu 20.04/22.04/24.04 系统上安装和配置 Microsoft SQL Server，并验证其运行状态。

核心架构与组件

1. 数据库引擎
   • 存储、处理和保护数据的核心组件，支持T-SQL查询、事务管理（ACID）和锁机制。
   • 关键组件：存储引擎（数据文件管理）、查询处理器（执行计划生成）、缓冲池（内存管理）。
2. SQL Server 服务
   • SQL Server Database Engine：处理数据存储和查询。
   • SQL Server Agent：自动化任务调度（如备份、维护计划）。
   • SSIS (Integration Services)：ETL工具，用于数据迁移和转换。
   • SSAS (Analysis Services)：多维数据分析和数据挖掘。
   • SSRS (Reporting Services)：报表生成和分发。
3. 内存管理
   • 缓冲池（Buffer Pool）：缓存数据页，减少磁盘I/O。
   • 列存储索引（Columnstore Index）：优化分析查询性能。

T-SQL 编程

1. 基础语法
   • 数据定义语言（DDL）：CREATE, ALTER, DROP（表、视图、存储过程等）。
   • 数据操作语言（DML）：INSERT, UPDATE, DELETE, MERGE。
   • 数据查询语言（DQL）：SELECT 结合 JOIN, GROUP BY, HAVING, WINDOW FUNCTIONS（如 ROW_NUMBER()）。
2. 存储过程与函数
   • 存储过程：预编译的T-SQL块，支持参数输入/输出。
   • 标量函数：返回单个值（如 DATEDIFF）。
   • 表值函数：返回表结构（如 STRING_SPLIT）。
3. 事务与错误处理
   • 事务控制：BEGIN TRANSACTION, COMMIT, ROLLBACK。
   • 错误处理：TRY...CATCH 块，结合 ERROR_NUMBER(), ERROR_MESSAGE()。

性能优化

1. 索引策略
   • 聚集索引：表数据按索引顺序存储（每表仅一个）。
   • 非聚集索引：独立于数据存储，支持覆盖索引优化。
   • 筛选索引：针对特定数据子集（如 WHERE Status = 'Active'）。
2. 查询优化
   • 执行计划分析：使用 SQL Server Profiler 或 Extended Events 捕获慢查询。
   • 参数嗅探问题：通过 OPTION (RECOMPILE) 或局部变量缓解。
   • 统计信息更新：UPDATE STATISTICS 确保优化器准确估算。
3. 高可用性方案
   • Always On 可用性组：主副本+多个辅助副本，支持读写分离。
   • 故障转移群集（FCI）：共享存储架构，提供自动故障转移。
   • 日志传送：异步备份/恢复，适用于低延迟要求场景。

安全机制

1. 认证与授权
   • Windows 认证：集成域账户。
   • SQL Server 认证：独立用户名/密码。
   • 角色管理：db_owner, db_datareader 等固定数据库角色。
2. 数据加密
   • 透明数据加密（TDE）：加密整个数据库文件。
   • 列级加密：使用 ENCRYPTBYKEY 或 ALWAYS ENCRYPTED（客户端加密）。
3. 审计与合规
   • SQL Server 审计：跟踪登录、DDL/DML操作。
   • 动态数据掩码：隐藏敏感数据（如 PHONE 显示为 XXX-XXX-1234）。

高级功能

1. JSON 支持
   • 解析：JSON_VALUE, JSON_QUERY。
   • 生成：FOR JSON PATH 格式化查询结果。
2. ** temporal 表**
   • 系统版本化表：自动记录数据历史版本（SYSSTART, SYSEND 列）。
3. PolyBase
   • 连接外部数据源（如Hadoop、Azure Blob Storage），支持T-SQL查询。

维护与管理

1. 备份与恢复
   • 完整备份：BACKUP DATABASE [Name] TO DISK。
   • 差异备份：仅备份自上次完整备份后的更改。
   • 时间点恢复：结合事务日志备份（RESTORE LOG WITH STOPAT）。
2. 自动化任务
   • 维护计划：通过SSMS向导创建定期任务（重建索引、更新统计信息）。
   • 作业调度：SQL Server Agent 执行自定义脚本。
3. 监控工具
   • 动态管理视图（DMV）：如 sys.dm_exec_requests 监控活动查询。
   • Performance Monitor：跟踪 SQLServer:Buffer Manager 等计数器。

云集成（Azure SQL Database）

1. 托管实例
   • 兼容本地SQL Server，支持跨数据库事务和链接服务器。
2. 弹性池
   • 共享资源池，优化多数据库成本。
3. Geo-Replication
   • 跨区域复制，实现灾难恢复。

一、开始安装

1. 更新软件包列表

sudo apt update

2. 安装必要依赖

sudo apt install -y curl wget gnupg2 net-tools

二、添加 Microsoft SQL Server 软件源

1. 导入 Microsoft GPG 公钥

curl https://packages.microsoft.com/keys/microsoft.asc | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/trusted.gpg.d/microsoft.gpg

2. 添加 SQL Server Ubuntu 软件源

根据你的 Ubuntu 版本选择对应的命令：

Ubuntu 20.04 (Focal)

echo "deb [arch=amd64] https://packages.microsoft.com/ubuntu/20.04/mssql-server-2022 focal main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mssql-server.list

Ubuntu 22.04 (Jammy)

echo "deb [arch=amd64] https://packages.microsoft.com/ubuntu/22.04/mssql-server-2022 jammy main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mssql-server.list

三、安装 SQL Server

1. 更新软件包列表

sudo apt update

2. 安装 SQL Server

sudo apt install -y mssql-server

四、配置 SQL Server

安装完成后，需要运行配置脚本来设置系统管理员（SA）密码和选择版本。

sudo /opt/mssql/bin/mssql-conf setup

系统会提示你：

• 选择版本：
  • (1)   Evaluation (评估版)：功能最全的180天试用版，过期即停。
  • (2)   Developer (开发版)：功能同企业版，但禁止用于生产，专供开发。
  • (3)   Express (精简版)：功能最弱的免费版，适合学习和微型应用。
  • (4)   Web (Web版)：为网站托管设计的付费版。
  • (5)   Standard (标准版)：性价比最高的付费版，满足多数企业需求。
  • (6)   Enterprise (企业版)：功能最强，但CPU核心数被限制（20物理/40超线程）。
  • (7)   Enterprise Core (企业核心版)：功能最强，无CPU核心数限制，性能拉满。
  • (8)   产品密钥：一个激活选项，用于激活你已购买的本地付费版。
  • (9)   Standard (Azure计费)：在微软云上按小时付费使用的标准版。
  • (10) Enterprise Core (Azure计费)：在微软云上按小时付费使用的企业核心版。

• 接受许可协议：输入 YES。

• 设置 SA 用户密码：

  • 密码长度 ≥ 8 位
  • 必须包含大写字母、小写字母、数字和特殊字符

例如：MyS@qlP@ssw0rd!

配置成功后，服务会自动启动。

推荐开发测试使用 Developer (2)。

五、验证 SQL Server 是否运行

1. 检查服务状态

systemctl status mssql-server

2. 检查监听端口（默认 1433）

ss -tulnp | grep 1433

六、安装 SQL Server 命令行工具

为了能在本地连接和管理数据库，建议安装 sqlcmd 和 bcp 工具。

1. 添加 Microsoft Linux 软件源（客户端工具）

curl https://packages.microsoft.com/keys/microsoft.asc | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/trusted.gpg.d/microsoft-prod.gpg

然后添加源（以 Ubuntu 22.04 为例）：

echo "deb [arch=amd64] https://packages.microsoft.com/ubuntu/22.04/prod jammy main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/msprod.list

2. 安装工具

sudo apt update
sudo apt install -y mssql-tools unixodbc-dev

3. 添加环境变量

echo 'export PATH="$PATH:/opt/mssql-tools/bin"' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

七、连接并测试数据库

使用 sqlcmd 连接本地 SQL Server

sqlcmd -S localhost -U SA -P 'MyS@qlP@ssw0rd!'

注意：密码中若含特殊字符（如 $、!），建议用单引号包裹。

进入交互界面后，输入以下 T-SQL 命令测试：

SELECT @@VERSION;
GO

退出：

QUIT

八、常用管理命令

功能	命令
启动服务	sudo systemctl start mssql-server
停止服务	sudo systemctl stop mssql-server
重启服务	sudo systemctl restart mssql-server
查看日志	sudo journalctl -u mssql-server -f
修改 SA 密码	sudo /opt/mssql/bin/mssql-conf set-sa-password

九、卸载 SQL Server

# 移除包
sudo apt remove mssql-server# 清理数据和配置（⚠️ 慎用！会删除所有数据库！）
sudo rm -rf /var/opt/mssql/

十、常见问题排查

1. 服务无法启动？

查看日志：

sudo journalctl -u mssql-server --since today

常见原因：

• 内存不足（<2GB）
• SA 密码不符合复杂度要求
• 磁盘空间不足

2. 连接被拒绝？

• 检查 systemctl status mssql-server
• 确认端口 1433 是否监听：ss -tuln | grep 1433
• 检查防火墙设置

通过以上步骤，你已在 Ubuntu 系统上成功部署 Microsoft SQL Server。无论是用于开发、测试还是轻量级生产环境，SQL Server on Linux 都提供了强大的关系型数据库能力。