ISOIEC 9075-32023 信息技术.数据库语言SQL.第3部分调用级接口（SQLCLI）标准立项发展报告

信息技术数据库语言SQL第3部分：调用级接口（SQL/CLI）标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:InformationTechnology—DatabaseLanguagesSQL—Part3:Call-LevelInterface(SQL/CLI)摘要随着信息技术的飞速发展与数据规模的爆炸式增长，数据库管理系统（DBMS）已成为现代信息基础设施的核心组成部分。在异构数据库环境日益普及的背景下，应用程序与数据库之间的标准化接口成为实现数据互操作、系统移植性和应用可维护性的关键保障。ISO/IEC9075系列标准作为结构化查询语言（SQL）的国际权威规范，其第3部分——调用级接口（SQL/CLI）——定义了应用程序如何通过函数调用方式访问数据库管理系统，是数据库互联互通的重要技术基础。本报告围绕ISO/IEC9075-3:2023《信息技术数据库语言SQL第3部分：调用级接口（SQL/CLI）》的立项背景、技术内容、修订过程及行业应用展开系统论述，重点分析了该标准在应对云计算、大数据、新型数据库架构等技术趋势中的适配与演进，并详细介绍了参与标准制修订工作的主要企事业单位及其技术贡献。报告指出，SQL/CLI标准在保障数据库系统开放性、兼容性与安全性方面发挥着不可替代的作用，其持续更新对于推动数据库技术规范化发展、降低应用开发成本、促进产业生态健康有序成长具有重大而深远的意义。关键词：数据库语言；结构化查询语言；调用级接口；标准化；互操作性；数据库管理系统Keywords:DatabaseLanguage;StructuredQueryLanguage;Call-LevelInterface;Standardization;Interoperability;DatabaseManagementSystem1.引言1.1研究背景数据库技术自20世纪60年代诞生以来，经历了层次模型、网状模型、关系模型等多个发展阶段，其中关系型数据库凭借其坚实的数学理论基础和简洁统一的数据模型，成为迄今为止应用最广泛、生态最成熟的数据库类型。结构化查询语言（SQL）作为关系型数据库的标准操作语言，其标准化工作自20世纪80年代启动以来，一直由国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）联合技术委员会ISO/IECJTC1下属的SC32（数据管理与交换分技术委员会）负责推进。在SQL标准的发展历程中，一个重要的技术分支是应用程序与数据库之间的接口规范。早期的SQL标准主要定义语言语法和语义，而应用程序如何将SQL语句传递给数据库系统并获取执行结果，则长期缺乏统一规范。1980年代末至1990年代初，随着客户端/服务器架构的兴起，各大数据库厂商纷纷推出了各自的调用接口，如Oracle的OCI（OracleCallInterface）、Sybase和Microsoft的DB-Library、IBM的CLI等，这些接口在函数命名、参数定义、调用约定等方面各不相同，导致应用程序与数据库产品之间的耦合度过高，严重制约了系统的可移植性和互操作性。为解决这一问题，SQL标准中引入了调用级接口（SQL/CLI）规范，它在1995年发布的SQL-92第二版（即SQL:1995）中首次作为SQL标准的组成部分予以确立，随后在SQL:1999、SQL:2003、SQL:2008、SQL:2011、SQL:2016等历次修订中不断得到完善和扩充。最新版本ISO/IEC9075-3:2023于2023年6月正式发布，取代了此前的ISO/IEC9075-3:2016。1.2标准定位与意义ISO/IEC9075-3:2023在SQL标准家族中占据着特殊的地位。从标准的整体架构来看，SQL标准由多个部分构成，其中第1部分（SQL/框架）定义了标准的整体结构和基本概念，第2部分（SQL/基础）规定了SQL语言的核心语法和功能，而第3部分（SQL/CLI）则聚焦于应用程序与数据库之间调用级接口的定义。如果说第2部分规定了数据库系统的"语言能力"，那么第3部分则规定了应用程序访问这些能力的"协议通道"。二者相互配合，共同构成了SQL标准的完整语义体系。从产业应用的角度来看，SQL/CLI标准的技术价值体现在多个方面：第一，它实现了应用程序与具体数据库产品之间的解耦，使用户可以在不修改应用代码的前提下更换底层数据库系统；第二，它提供了统一、稳定的编程接口，降低了开发人员的学习成本和编码复杂度；第三，它为各种数据库工具（如报表工具、ETL工具、数据可视化平台等）提供了标准化的数据访问途径；第四，它通过规范化的连接管理、语句预处理、结果集处理等机制，为数据库访问的安全性和稳定性提供了基础性保障。在数据库产品日趋多样化的今天——传统关系型数据库与新出现的云原生数据库、分布式数据库、内存数据库等并存——SQL/CLI作为一种"通用语言"，其战略价值和实践意义愈发凸显。>权威性说明：本标准的制定与发布遵循ISO/IECJTC1技术工作程序，在ISO/IECDirectivesPart1《技术工作程序》的统一规范下开展。标准内容与ISO/IEC9075-1（SQL框架）、ISO/IEC9075-2（SQL基础）等其他部分保持严格的技术一致性和术语统一性，并参考了ISO/IEC13249系列（SQL多媒体和应用包标准）的相关技术要求。2.标准技术内容概述2.1SQL/CLI的核心功能ISO/IEC9075-3:2023定义了一组应用程序接口（API），使程序能够以函数调用的方式与数据库管理系统进行交互。其核心功能涵盖以下几个主要领域：（1）环境与连接管理：SQL/CLI采用分层结构来组织资源管理，其核心抽象概念包括环境（Environment）、连接（Connection）、语句（Statement）和描述符（Descriptor）四个层级。环境是最高层的资源容器，一个环境可以包含多个数据库连接，每个连接代表应用程序与一个数据库实例之间的会话通道，在这个通道上应用可以创建和执行语句，而描述符则用于描述主机变量与数据库数据类型之间的映射关系。该标准详细规定了各级资源的分配、配置、使用和释放的完整生命周期管理机制，确保资源使用的安全性和高效性。（2）语句执行与结果处理：SQL/CLI提供了语句的预处理、直接执行、动态执行等不同模式，以适应多样化的应用场景。预处理方式将SQL语句的编译与执行分离，适合需要重复执行的语句；直接执行方式适用于仅执行一次的语句，减少了处理环节的开销；动态执行方式则支持运行时构造和提交SQL语句，为开发灵活多变的数据库应用提供了可能。对于查询语句，SQL/CLI通过游标（Cursor）机制管理结果集的遍历，支持结果集的行定位、数据获取、滚动访问以及元数据查询（如列数、列名、数据类型等）等操作，为应用层提供了完备的数据读取能力。（3）事务管理与诊断机制：为保障数据库操作的原子性和一致性，SQL/CLI提供了事务的提交（COMMIT）和回滚（ROLLBACK）控制功能，使应用程序能够自主管理事务边界。同时，该标准定义了一套完善的诊断信息获取机制，包括诊断区（DiagnosticArea）的结构、诊断记录（DiagnosticRecord）的字段定义（如SQLSTATE状态码、诊断消息文本、错误来源等），使应用能够准确定位和识别错误及异常情况，从而进行相应的容错处理。2.22023版的主要更新ISO/IEC9075-3:2023相较于2016版，在保持接口兼容性的基础上引入了一系列技术更新。在数据类型支持方面，新版标准补充了大对象（LOB）数据类型处理的细化规则，并对新增的SQL数据类型（如增强的日期时间类型）在宿主变量中的映射机制进行了明确。在不支持SQL_TSI_*（时间戳间隔）等常量定义的问题上，2023版补充了对现有时间粒度常量缺失的修正，完善了时间粒度描述的一致性和完整性。此外，新版标准还更新了CLI与SQL标准其他部分（尤其是SQL/基础部分和SQL/框架部分）的引用关系，保证了标准体系的整体一致性。在描述符管理方面，新版进一步细化了动态SQL场景下描述符区域中各字段的读写约束，增强了标准在动态语句处理过程中的可操作性。3.主要参与单位介绍国际标准化组织数据库语言工作组（ISO/IECJTC1/SC32/WG3）是具体负责SQL标准维护与发展的技术工作组，SQL/CLI标准即在该工作组的管理下持续演进。在该工作组中，来自各国的标准化技术专家和企业代表共同参与标准的讨论、起草和审查工作。在标准制修订的长期过程中，美国国家标准化协会（ANSI）下属的INCITS（信息技术标准委员会）DM32.2工作组发挥了极为重要的技术支撑作用。作为ISO/IECJTC1/SC32的国内对口技术组织，INCITSDM32.2汇集了来自甲骨文（Oracle）、微软（Microsoft）、IBM、SAP等全球领先数据库企业的资深技术专家，长期参与并主导SQL/CLI标准中多项关键技术提案的起草、讨论和修订工作。DM32.2工作组不仅在SQL/CLI标准的功能定义、接口语义、兼容性约束等方面提出了大量具有前瞻性和建设性的技术方案，而且在标准的技术评审、缺陷修正和一致性测试等方面作出了系统性贡献，因此被广泛视为SQL标准发展的重要技术智库之一。此外，作为ISO常任技术成员国的中国，近年来也积极关注并参与SQL标准的相关工作，国内相关科研机构代表持续跟踪SQL/CLI标准的最新动态，并结合国内数据库产业发展的实际需求，为标准的完善和落地应用提供参考建议。4.标准应用与产业价值4.1行业应用现状在应用开发层面，各种编程语言的数据库驱动库（如Python的pyodbc、Node.js的odbc包、Java的JDBC底层实现等）在不同层次上与SQL/CLI标准保持了直接或间接的技术对标。无论是企业级应用、数据集成工具，还是BI报表平台，都通过调用级接口与数据库进行交互，SQL/CLI已渗透到数据库应用开发的各个环节。此外，SQL/CLI标准中定义的资源管理模型（环境—连接—语句—描述符）也影响了后继数据库接口标准的设计，为JDBC等接口规范提供了重要参考。4.2标准的战略价值在大数据与云计算快速发展的时代背景下，SQL/CLI标准的战略价值主要体现在以下几个方面：（1）促进生态开放与竞争：SQL/CLI标准通过定义统一的接口规范，打破了数据库产品之间的锁定效应（Lock-in），使应用系统能够在不同数据库之间灵活迁移。这种开放性不仅赋予用户更大的选择空间，也促进了数据库厂商之间的良性竞争，推动整个产业的技术进步和产品优化。（2）降低开发与维护成本：基于标准接口开发的应用程序具有较强的可移植性和可维护性，减少了因更换底层数据库或升级数据库版本而带来的代码重构成本。同时，开发人员只需掌握一套标准化接口即可对接多种数据库产品，显著降低了学习成本和技能门槛。（3）支撑数据集成与互操作：在数据驱动的智能化时代，跨系统、跨平台的数据集成与共享已成为刚需。SQL/CLI提供的统一访问接口为异构数据库之间的数据流通搭建了标准化通道，是实现数据互操作的重要基础性技术支撑。（4）保障系统稳定性与安全性：SQL/CLI标准对连接管理、语句生命周期、诊断处理等环节的严格规范，有助于减少因接口使用不当而引发的资源泄漏、数据损坏及安全漏洞，为构建高可靠、高安全的数据库应用提供了有力保障。5.发展趋势与展望随着数据库技术的持续演进，SQL/CLI标准也面临着新的挑战与发展机遇。在云数据库日趋普及的态势下，如何适应云环境下的连接管理、弹性伸缩和网络分区等新型需求，是SQL/CLI标准未来需要关注的方向之一。与此同时，新型数据库架构（如NewSQL、分布式数据库、HTAP数据库等）的涌现对接口层提出了更高层次的抽象要求。在数据安全与隐私保护日益受到重视的背景下，如何在调用级接口中嵌入更细粒度的访问控制和安全审计机制，也已成为标准演进的重要议题。可以预见，在数字化转型深入推进和数字经济蓬勃发展的宏观背景下，SQL/CLI作为数据库领域的一项基础性接口标准，将在持续完善中不断适应新的技术生态和应用需求。国内数据库产业在自主创新进程中，也应在积极跟踪和应用国际标准的同时，加强对相关标准化技术的研究，提升在国际标准制定中的参与度和话语权。6.结论ISO/IEC9075-3:2023《信息技术数据库语言SQL第3部分：调用级接口（SQL/CLI）》是数据库领域一项具有广泛应用基础和深远影响力的国际标准。通过对调用级接口的系统化规范，该标准有效解决了应用程序与数据库系统之间的互操作性和可移植性问题，为全球数据库产业的健康发展提供了重要的技术基础设施。2023版标准在继承既有成果的基础上，通过持续的技术更新和勘误修正，保持了与国际主流数据库技术发展和行业实践需求的同步。展望未来，随着数据库技术的不断创新和标准化工作的持续深化，SQL/CLI标准必将在构建开放、融合、安全的数据库生态中继续发挥不可或缺的作用。参考文献[1]ISO/IEC9075-3:2023,Informationtechnology—