Firebird

Firebird
Тип	реляционная СУБД и свободное и открытое программное обеспечение
Разработчик	Firebird Foundation[d]
Написана на	C++
Операционные системы	GNU/Linux, Windows, Unix-подобная операционная система, HP-UX и FreeBSD
Первый выпуск	22 ноября 2000
Последняя версия	5.0.0 (11 января 2024)
Репозиторий	github.com/FirebirdSQL/f…
Лицензия	Interbase Public License[d][…] и Initial Developer's Public License[d][…]
Сайт	firebirdsql.org (англ.)
Медиафайлы на Викискладе

Firebird (FirebirdSQL) — свободная кроссплатформенная реляционная система управления базами данных (РСУБД), работающая на macOS, Linux, Microsoft Windows и разнообразных Unix платформах.

Firebird используется в различных промышленных системах (складские и хозяйственные, финансовый и государственный сектора) с 2001 г. Это коммерчески независимый проект C и C++ программистов, технических советников.

Среди недостатков: отсутствие кэша результатов запросов, полнотекстовых индексов, значительное падение производительности при росте внутренней фрагментации базы, ограниченное количество одновременных подключений. Над решением этих проблем неустанно работает сообщество.

Факты о Firebird

Firebird является сервером баз данных. Один сервер Firebird может обрабатывать несколько сотен независимых баз данных, каждую с множеством пользовательских соединений. Он является полностью свободным от лицензионных отчислений даже для коммерческого использования.

Основные характеристики

• Соответствие требованиям ACID: Firebird сделан специально, чтобы удовлетворять требованиям «атомарности, целостности, изоляции и надёжности» транзакций («Atomicity, Consistency, Isolation and Durability»).
• Версионная архитектура: Основная особенность Firebird — версионная архитектура, позволяющая серверу обрабатывать различные версии одной и той же записи в любое время таким образом, что каждая транзакция видит свою версию данных, не мешая соседним («читающие транзакции не блокируют пишущих, а пишущие — не блокируют читающих»). Это позволяет использовать одновременно OLTP и OLAP запросы.
• Хранимые процедуры: Используя язык PSQL (процедурный SQL) Firebird, можно создавать сложные хранимые процедуры для обработки данных полностью на стороне сервера. Для генерации отчётов особенно удобны хранимые процедуры с возможностью выборки, возвращающие данные в виде набора записей. Такие процедуры можно использовать в запросах точно так же, как и обычные таблицы.
• События: Хранимые процедуры и триггеры могут генерировать события, на которые может подписаться клиент. После успешного завершения транзакции (COMMIT) он будет извещён о произошедших событиях и их количестве.
• Генераторы: Идея генераторов (последовательностей) делает возможной простую реализацию автоинкрементных полей, и не только их. Генераторы являются 64‐битными хранимыми в базе данных счётчиками, работающими независимо от транзакций. Они могут быть использованы для различных целей, таких как генерация первичных ключей, управление длительными запросами в соседних транзакциях, и т. д.
• Базы данных только для чтения: позволяют распространять базы данных, к примеру, на CD-ROM. Особенно упрощает распространение данных их использование в комбинации со встраиваемой версией сервера Firebird (Firebird Embedded).
• Полный контроль за транзакциями: Одно клиентское приложение может выполнять множество одновременных транзакций. В разных транзакциях могут быть использованы разные уровни изоляции. Протокол двухфазного подтверждения транзакций обеспечивает гарантированную устойчивость при работе с несколькими базами данных. Также доступны оптимистическое блокирование данных и точки сохранения транзакций.
• Резервное копирование на лету: Для резервного копирования нет надобности останавливать сервер. Процесс резервного копирования сохраняет состояние базы данных на момент своего старта, не мешая при этом работе с базой. Кроме того, существует возможность производить инкрементальное резервное копирование БД.
• Триггеры: Для каждой таблицы возможно назначение нескольких триггеров, срабатывающих до или после вставки, обновления или удаления записей. Для триггеров используется язык PSQL, позволяя вносить начальные значения, проверять целостность данных, вызывать исключения и т. д. В Firebird 1.5 появились «универсальные» триггеры, позволяющие в одном триггере обрабатывать вставки, обновления и удаления записей таблицы.
• Внешние функции: библиотеки с UDF (User Defined Function) могут быть написаны на любом языке и легко подключены к серверу в виде DLL/SO, позволяя расширять возможности сервера «изнутри».
• Декларативное описание ссылочной целостности: Обеспечивает непротиворечивость и целостность многоуровневых отношений «master-detail» между таблицами.
• Наборы символов: Firebird поддерживает множество международных наборов символов (включая Unicode) с множеством вариантов сортировки.

Соответствие стандарту SQL

• Firebird полностью поддерживает SQL-92 Entry Level 1 и реализует большую часть стандарта SQL-99 c некоторыми очень полезными дополнениями. Это включает выражения DML/DDL, синтаксис объединений FULL/LEFT/RIGHT [OUTER] JOIN, выражения UNION, DISTINCT, подзапросы (IN, EXISTS), встроенные функции (AVG, SUM, MIN, MAX, COALESCE, CASE, ..), ограничения целостности (PRIMARY KEY, UNIQUE, FOREIGN KEY), и все общие типы данных SQL.

Firebird также реализует ограничения проверки (check constraints) на уровне доменов и полей, отображения (views), исключения, роли и управление правами доступа. Для более подробной информации см. Firebird Reference Guide и Release Notes.

Требования к аппаратному обеспечению

• Firebird работает на аппаратных платформах x86, x64 и PowerPC, Sparc и многих других, и поддерживает легкий переход между этими платформами. Может использоваться даже не очень мощное оборудование, особенно под Linux. И, как в любой СУБД, на производительность влияют: количество памяти, скорость работы дисковой подсистемы и т. д. Рекомендации для выбора аппаратного обеспечения зависят от требования к системе, прогнозируемого размера базы данных, количества пользователей и т. п. Допустимо начинать с минимальной конфигурации, расширяя её по мере надобности.

Доступные операционные системы

• 32- и 64-разрядные версии Windows, Linux, также macOS, HP-UX, FreeBSD, Solaris и др. В настоящее время выпускаются версии только для 32- и 64-разрядных версий Windows, Linux и macOS. Последняя версия для Solaris и HP-UX — 2.1.4. Наиболее широко используемыми для серверов «Firebird» операционными системами являются Linux и Microsoft Windows (включая NT) (включая терминальные службы MS и Citrix).

Переход от одной ОС к другой весьма прост — достаточно сделать резервную копию базы в переносимом формате в одной системе и восстановить на другой.

Средства доступа к серверу

• Firebird поддерживает множество способов доступа, включая: собственные наборы компонент для C/C++, Delphi, классы для ADO, ODBC, JDBC (Jaybird), драйверы для Python, PHP, драйвер OLE DB, dbExpress, провайдер данных .NET и прямой доступ с использованием клиентской библиотеки сервера (fbclient.dll или GDS32.dll)

Физические ограничения

• Firebird поддерживает большие базы данных. Базы данных могут быть расположены в нескольких файлах, предельный размер которых зависит от операционной системы. Теоретический предел в настоящее время составляет 64 TБ для одного файла базы данных, таким образом, главные ограничения накладываются файловой системой и местом на жёстком диске.
  • Практически база данных объёмом 1 ТБ стабильно работает, что доказывает проведенный тест.
• Максимальная длина одной записи (суммарно все поля за исключением полей с типом BLOB) равна 64 КБ.

Версии сервера

Не поддерживаемые версии:

• 1.0 (последний выпуск 1.0.3 от 04.06.2003);
• 1.5 (последний выпуск 1.5.6 от 08.10.2009);
• 2.0 (последний выпуск 2.0.7 от 12.04.2012);
• 2.1 (последний выпуск 2.1.7 от 05.12.2014).

Поддерживаемые:

• 2.5 (самая последняя версия 2.5.9 от 05.01.2018);
• 3.0 (самая последняя версия 3.0.5 от 09.01.2020).

Архитектуры сервера

Существует четыре различных взаимозаменяемых архитектуры сервера.

• ClassicServer — один процесс на одно соединение; поддержка многопроцессорных машин.
• SuperServer — все соединения используют один процесс, меньшие требования к памяти при большем быстродействии; для многопроцессорных машин (до 3.0 для однопроцессорных).
• SuperClassic Server — один процесс, но свой поток на каждое соединение. Данная архитектура введена в версии 2.5.
• Embedded (встраиваемая) версия — весь движок содержится в одной библиотеке с именем клиентской библиотеки сервера, идеально подходит для однопользовательских систем, не требует инсталляции в Windows.

Все архитектуры используют одинаковый формат файла базы данных, таким образом, в любой момент можно переключиться на другую архитектуру. Сравнение архитектур. Скачать в виде PDF (англ.)

Лицензирование

• Firebird выпускается под условиями IPL (InterBase Public License) и IDPL (Initial Developer’s Public License), которые совпадают с условиями Mozilla Public License 1.1. Firebird полностью бесплатен для использования и распространения (в том числе и коммерческого). Раскрытие исходного кода вашего продукта не требуется, вне зависимости от используемой модели лицензирования. Однако, в случае, если вы модифицировали исходный код сервера, то необходимо сделать доступным исходный код ваших модификаций.

Средства разработки и администрирования

FlameRobin

FlameRobin — поддерживает Firebird. Кросс-платформенная архитектура. Есть редактор SQL, DDL, управление пользователями.

Лицензия: open source, распространяется бесплатно.

Сайт: FlameRobin

IBExpert

IBExpert — Поддерживает Firebird, Interbase, Yaffil. Редакторы DDL и DML. Визуальный построитель запросов. Автозавершение кода, Metadata Extractor, отладчик хранимых процедур, а также множество других возможностей.

Лицензия: Бесплатный для жителей постсоветского пространства, для остальных: от 179 евро.

Сайт: IBExpert

IB/FB Development Studio

IB/FB Development Studio — Визуальный дизайнер баз данных, встроенный MERGE, scheduler, Code auto completion, анализатор запросов, монитор производительности.

Лицензия: 129 евро.

Сайт: IB/FB Development Studio

Blaze Top

Blaze Top — Инструмент разработчика и администратора баз данных. Поддерживает Firebird и Interbase.

Лицензия: Бесплатно для России, для остальных: от 129 евро.

Сайт: Blaze Top

Database Workbench

Database Workbench — поддерживает несколько серверов баз данных, среди которых есть Firebird и Interbase. Отладка хранимых процедур, анализ планов, встроенные средства переноса данных и метаданных.

Лицензируется отдельно на Interbase и отдельно на Firebird. 171$ за каждый движок (Interbase или Firebird).

Сайт: Database Workbench

EMS SQL Manager for InterBase Firebird

Есть платная и бесплатная (lite) версия

Сайт: EMS Database Management Solutions

Database Master

Database Master — средство управления системами баз данных FireBird, PostgreSQL, Oracle, SQL-Server, MySQL, ODBC, OleDB, MongoDB, XML и SQLite. Сайт: Database Master — FireBird Management Software

Поддержка

• На главной странице проекта Firebird находится множество полезных ссылок по Firebird.

Ряд компаний (например, IBPhoenix, iBase, Ред Софт) предоставляют услугу профессиональной поддержки Firebird.

Сообщество

• Существует растущее сообщество пользователей Firebird и множество новостных групп, обеспечивающих онлайновую поддержку.

История

• Firebird основан на исходном коде InterBase 6.0, который был выпущен как Open Source компанией Borland в августе 2000 года. История Interbase начинается в 1984 году, таким образом, продукт является наследником почти 30‑летнего опыта работы с реляционными базами данных.
• 2 июня 2015 года Минкомсвязь России издает «Протокол экспертной оценки проектов по импортозамещению инфраструктурного программного обеспечения», в котором отечественное программное средство СУБД Ред База Данных, основанное на программном коде FireBird, занимает 5-е место в разделе «Системы управления базами данных» протокола экспертной оценки. На данный момент этот форк СУБД широко применяется в ряде федеральных министерств, служб, бюджетных учреждений и ведомств различного уровня. Для конечного пользователя выбор данного варианта FireBird основывается часто на том, что, в отличие от «родительского» проекта, он сертифицирован ФСТЭК России и соответствует отечественным требованиям защиты информации, проходит жесткое тестирование и при этом совместим на уровне резервных копий с основной веткой разработки.

Ссылки

• Firebirdsql — Официальный сайт
• MindTheBird — Маркетинговые материалы по Firebird (презентации, описания, материалы)
• IBPhoenix, Firebird Foundation Inc.
• iBase — Русское сообщество Firebird и Interbase пользователей. Поддержка.
• gmane.comp.db.firebird.russian — Русскоязычная конференция по Firebird и Interbase
• The InterBase and Firebird Developer Magazine — журнал о Firebird и Interbase
• Факты о Firebird Скачать в виде PDF (англ.)
• Документация — Ссылки на подробную документацию
• Утилиты и средства администрирования Ссылки на страницы представленных сообществом программ
• IBExpert — Инструмент для разработки, администрирования, написания и отладки скриптов в Firebird. Специальная лицензия для бывшего СССР.
• BlazeTop — Визуальная среда разработчика и администратора InterBase и Firebird. Бесплатная лицензия русскоязычных пользователей.
• GeminiODBC — ODBC‑драйвер. Поддерживает стандарт ODBC 3.51. Бесплатен для России.
• Jaybird — JCA/JDBC driver
• IBProvider — OLE DB провайдер для доступа к Firebird и InterBase. Есть собственный, оптимизированный ADO.NET провайдер для взаимодействия из .NET приложений.
• FIBPlus — Библиотека компонентов Delphi, C++ Builder, Kylix и классов Ada для Firebird и InterBase. Специальные цены для бывшего СССР.
• Unified Interbase (UIB) — Бесплатная библиотека компонентов (Delphi, Kylix, FreePascal).
• IBAnalyst — Инструмент для углублённой проработки вопросов оптимизации работы сервера Firebird. Бесплатен до версии 1.9.5.1. Начиная с версии 2.0 платный.
• RSS‐каналы по Firebird
• Interbase/Firebird Development Studio — Firebird Development Studio
• IBEasy+ — Бесплатный инструмент администрования для Firebird/Interbase
• Fyracle — Oracle‐mode Firebird
• Fyracle — Firebird Community Database News
• FirebirdNews — Major source of Firebird related news
• IBaseForum — Web-форум поддержки (Русский)
• Лицензия. InterBase Public License (IPL) и Initial Developer’s Public License под которыми выпускается Firebird
• Работа в PHP
• Российские сборки FireBird (Ред База Данных)
• DataExpress - Бесплатный конструктор приложений на основе баз данных Firebird (работает локально и в сети). Программа имеет встроенный дизайнер интерфесов, форм, запросов и отчетов, генератор документов на базе распространенных офисных форматов и html, движок для функций выражений, скриптовый движок на диалекте Pascal.

Литература

• Борри Хелен. Firebird. Руководство разработчика баз данных = The Firebird Book: A Reference for Database Developers. — СПб.: «БХВ-Петербург», 2007. — С. 1104. — ISBN 978-5-94157-757-6.

• Helen Borrie. The Firebird Book Second Edition // Volume 1: Firebird Fundamentals. — CreateSpace Independent Publishing Platform, 2013. — С. 470. — ISBN 978-1482744972.

• Helen Borrie. The Firebird Book Second Edition // Volume 2: Developing with Firebird Data. — CreateSpace Independent Publishing Platform, 2013. — С. 532. — ISBN 978-1482767308.

• Helen Borrie. The Firebird Book Second Edition // Volume 3: Administering Firebird Servers and Database. — CreateSpace Independent Publishing Platform, 2013. — С. 444. — ISBN 978-1482768480.