Мир InterBase. Архитектура, администрирование и разработка приложений баз данных в InterBase/FireBird/Yaffil - А Ковязин

Использование сервера Yaffil внутри процесса

С точки зрения прикладной программы различие между встраиваемым сервером и обычным удаленным клиентом заключается в имени библиотеки динамической загрузки (DLL), связываемой с программой. Как известно, обычные приложения используют библиотеку GDS32.DLL, как правило. устанавливаемую в системный каталог Windows. Существование нескольких разных библиотек с одним именем может привести к путанице, особенно если подобная библиотека находится в пути доступа, общего для всех приложений. Версии 4.x InterBase CS. выпущенные фирмой Борланд, используют библиотеку сервера, которая также имеет имя GDS32.DLL.

Yaffil CS реализован в библиотеке YAENG32.DLL, имеющей интерфейс, идентичный GDS32.DLL. Поэтому использовать встраиваемый Yaffil CS можно в приложениях, написанных на IB API или Embedded SQL с помощью указания библиотеки импорт YAENG32.L1B на этапе связывания (linking).

Другая возможность использования нужной библиотеки состоит в динамической загрузке ее во время выполнения приложения.

Если же вы пользуетесь компонентами доступа или драйверами, не позволяющими указывать имя используемой библиотеки, вам остается только один выход - скопировать модуль YAENG32.DLL под именем GDS32.DLL. Не забудьте поместить этот файл в каталог, в котором находится исполнимый (.ехе) модуль программы.

Эффективное взаимодействие процессов архитектуры Classic Server

В архитектуре Classic Server несколько серверных процессов совместно работают с одной базой данных, осуществляя координацию своих действий через разделяемую таблицу блокировок. Взаимодействие процессов на версиях InterBase, работающих под операционными системами Unix, осуществляется с использованием механизма сигналов, при этом сигнал передается не напрямую, а через специальный процесс менеджера блокировок. Такой механизм быстро становится неэффективным при увеличении числа процессов, все большая часть времени процессора тратится на доставку и обработку сигналов.

В отличие от сигналов, в Yaffil на платформе Windows NT/2000 для обмена сообщениями о блокировках используются объекты синхронизации без обращений к ядру ОС. Во время активной работы сервера между процессами передается большое число таких сообщений, в результате заметно снижаются расходы на межпроцессное взаимодействие.

Изменения оптимизатора, направленные на совместимость

Благодаря улучшениям оптимизатора исключена ситуация, когда автоматически сгенерированный план запроса оказывается неверным, в то время как на более старых версиях он был правильным.

Yaffil Classic Server - замена InterBase Classic 4.0

InterBase CS 4.0 для операционной системы Windows NT до сих пор используется в системах, несущих большую нагрузку. Переход на более новые версии был невозможен в связи с тем, что архитектура Super Server недостаточно пригодна для работы с большим числом одновременных подключений, в то время как версии сервера архитектуры Classic Server перестали выпускаться Borland, начиная с версии 4.2.

Yaffil Classic Server - лучший вариант обновления сервера, сохраняет все преимущества архитектуры Classic, с лучшей производительностью и надежностью, обладает новыми возможностями последних версий линейки Interbase.

Миграция баз данных на Yaffil и обратно

При разработке сервера Yaffil большое внимание было уделено безболезненному переходу со всех версий линейки InterBase, начиная с версии 4.0. Это вызвано тем, что в настоящее время существует большое число инсталляций устаревших версий (4.2, 5.6) по причине затрудненного переноса приложений на новые версии InterBase. Проблемы состоят в недостаточной обратной совместимости более новых версий InterBase.

В то же время при использовании сервера Yaffil как обновления для InterBase версий 4.x, 5.x возможные проблемы сведены к минимуму. Как правило, приложение сразу успешно работает без переделок.

Перечислим изменения Yaffil, направленные на обратную совместимость:

* Поддержка баз данных, созданных в предыдущих версиях InterBase.

* Режим обратной совместимости.

Режим обратной совместимости

Данный режим включается установкой параметра конфигурационного файла LEGACY_DIALECT1 в 1. После этого для клиентов диалекта 1 компилятор SQL выражений будет поддерживать только возможности, существовавшие в InterBase версии 5.x. Поведение сервера при работе с клиентами диалектов 2 и 3 не меняется. Режим совместимости приводит к "освобождению" следующих ключевых слов:

COLUMN CURRENTJJSER ROWS_AFFECTED CONNECTIONJD DESCRIPTOR SKIP CURRENT_DATE EXTRACT SUBSTRING CURRENT_ROLE FIRST TRANSACTION_ID CURRENT_TIME LEAVE TYPE CURRENTJITMESTAMP RECREATE

Возможности, планируемые к реализации в следующих версиях

Интегрированная безопасность (NT Integrated Security)

Предполагается использовать принцип single sign-on, при котором при соединении пользователя к базе данных используется учетная запись домена NT. под которой он зарегистрирован в системе Для передачи информации о пользователе используется протокол аутентификации выбранного модуля безопасности (Security Package), например NTLM в системах с доменами типа NT4 или Kerberos для доменов Windows 2000. Далее на уровне сервера учетная запись операционной системы отображается на имя пользователя

Для использования этой возможности необходимо вхождение серверного и клиентского компьютера в домен NT. При использовании интегрированной безопасности пароль пользователя не передается в открытом виде по сети, возможно шифрование и подпись (confidentiality и privacy) сетевого трафика.

Подобные принципы организации безопасности используются в MS SQL, Sybase SQL Studio Anywhere и других СУБД.

Асинхронный сервер и отмена выполняющихся запросов

В сервере Yaffil предполагается реализовать асинхронную модель сервера, при лом для передачи запросов на отмену операции будет использоваться основное соединение.

Клиентский интерфейс отмены запросов предполагается совместимым с аналогичным расширением API в версии InterBase 6.5

Одновременный запуск нескольких копий сервера (multi-instancing)

Существующие версии InterBase/Firebird не допускают одновременный запуск нескольких процессов сервера. Причина этого в том, что сервер использует глобальные именованные объекты и структуры данных При запуске сервера происходи! проверка на наличие уже запущенного экземпляра, однако иногда ыкая проверка может дать сбой, например в случае запуска в терминальной сессии Windows NT/2000.

При эксплуатации СУБД часто необходимо иметь несколько экземпляров сервера на одном компьютере для целей тестирования новой версии системы без влияния на основную инсталляцию или для разграничения задач администрирования.

Для решения такой задачи планируется разделить конфигурацию серверов и пространства имен глобальных объектов. Каждый экземпляр сервера будет использовать отдельный порт протокола TCP или имя Named Pipe.

Отметим, что сервер Yaffil использует отличные от InterBase/Firebird именованные глобальные объекты Таким образом, появляется возможность одновременного запуска и Yaffil и InterBase/Firebird.

Хранение конфигурации в системном реестре

Для платформы Windows системный реестр - основное средство хранения конфигурационной информации. Текстовый файл IBCONFIG, используемый сейчас, имеет недостаток, связанный с невозможностью задания сложной конфигурации, имеющей иерархическую структуру. Кроме того, не так-то просто приложениям анализировать этот файл и вносить изменения в него.

Следующие версии Yaffil будут использовать системный реестр для хранения конфигурации.

Процедурный язык в SQL запросах

Традиционно InterBase использует разные диалекты SQL для написания текста запросов, принимаемых с клиента, и для описания текста хранимых процедур и триггеров. Некоторые типы операторов доступны только в одном из этих диалектов, в то время как другие конструкции имеют разный синтаксис в каждом случае.

В сервере Yaffil предполагается ввести возможность выполнения процедурных команд SQL в запросах, передаваемых с клиента, включая использование локальных переменных, операторы IF, WHILE, конструкции SELECT INTO и FOR SELECT.

Большие индексы

Планируется значительно увеличить максимальный размер ключа индекса с нынешних 128-256 (в зависимости от типов данных) байт в InterBase/Firebird. Как известно, при создании индексов по текстовым полям с национальным порядком сортировки (COLLATION) на каждый символ отводится 3 байта. Тем самым реальная максимальная длина индекса в настоящее время составляет 83 символа, что недостаточно для многих приложений.

Заключение

СУБД Yaffil 1.0 представляет собой бурно развивающуюся СУБД, основанную на исходных кодах InterBase 6.0 и Firebird 1.0.

Yaffil обладает лучшей производительностью по сравнению с InterBase 6.0 и Firebird 1 0 и предоставляет новую функциональность, сохраняя при этом совместимость с Borland InterBase 4-6.5 и Firebird 1.0.

Yaffil существует в варианте с классической архитектурой, что позволяет эффективно использовать его в многопользовательских приложениях, а также на SMP системах