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

Чтобы успокоив специалисте по внутреннему строению InleiBase, которые могут возразить, что BLR многих объектов (таких, как представления) хранятся в системных таблицах, заметим. что это отношение довольно трудно изобразить на рисунке, и для простоты мы его отпустим. Схема не преследует цель абсолютно точно воссоздать взаимосвязи объектов базы данных, а имеет целью проиллюстрировать их тесную взаимосвязь

Эти типы объектов объединяет то, что они непосредственно связаны с BLR, который их реализует, без промежуточной логики. Отдельно следует расположить исключения - это специальные виды ошибок, определяемые пользователем. Исключения обрабатываются на уровне ядра InterBase и поэтому не имеют BLR Такие виды ограничений, как проверки (CHECK), размещаются "поверх" триггеров, поскольку логика ограничений и проверок на самом деле реализуются триггерами.

То, что у нас получилось в результате попытки выстроить иерархию объектов логической и физической структуры базы данных, изображено на рис. 4.11.

Естественно, данная схема лишь приблизительно отражает логическую структуру и взаимосвязи объектов в базе данных и дает только общее представление о ней. Желающие подробно изучить структуру метаданных базы данных InterBase могут произвести реинжиниринг системных таблиц базы данных и рассмотреть все взаимосвязи между ее объектами, а также обратиться к документации и исходным кодам InterBase. На этой схеме отражены лишь основные объекты базы данных Давайте кратко опишем основные функции, которые эти объекты выполняют в базе данных.

Рис 4.11. Объекты логической структуры базы данных InterBase

Таблицы (tables) - основной объект, содержащий данные, как пользовательские, так и системные. Таблица имеет уникальное имя и содержит в себе набор поименованных полей. Пользователь может помещать данные, извлекать и модифицировав данные в таблицах. Можно сказать, что таблица аналогична обычным "бумажным" таблицам, начерченным вручную.

Триггеры - исполняемые куски кода, которые применяются для реализации дополнительных действий при операциях с данными. Триггеры исполняются до или после операций вставки, модификации и удаления и позволяют осуществить подстановку значений во вновь создаваемые записи и многое другое.

Хранимые процедуры - мощный инструмент реализации бизнес-логики на уровне базы данных. Выполняясь на уровне сервера, хранимые процедуры работают очень быстро и позволяют совершать множество операций над наборами данных. Хранимые процедуры InterBase возвращают стандартные SQL-наборы данных, над которыми можно производить все SQL-операции, включая объединение с другими таблицами.

Представления (VIEW) - это скомпилированные SQL-запросы, выполняющиеся на сервере. Представления позволяют гибко организовывать наборы данных, переносить часть бизнес-логики на сервер.

Проверки (Validation) - ограничения, накладываемые на значения полей в таблице. Например, можно указать, что данное поле будет принимать только положительные значения. Ограничения на значения полей реализуются с помощью триггеров и позволяют эффективно управлять ссылочной целостностью на уровне базы данных. Обычно ограничения применяются для того, чтобы предотвратить помещение неправильных значений в таблицу.

Пользователи (Users) - InterBase позволяет завести для работы с базой данных несколько пользователей и распределять между ними права доступа к различным объектам базы данных. Таким образом, можно гибко управлять разрешениями на те или иные операции с базой данных.

User-Defined Functions (UDF) - функции, определяемые пользователем. Это одна из наиболее мощных возможностей InterBase, позволяющая расширять стандартный SQL-интерфейс своими собственными функциями. Например, функции работы со строками, такие, как UPPER (привести все символы к верхнем} регистру), реализованы в стандартной UDF-библиотеке, поставляющейся в комплекте с InterBase. Свойство создавать собственные UDF дает разработчикам возможность расширять функциональность InterBase практически любыми функциями. Для создания UDF подходит любая среда программирования, которая позволяет производить динамические библиотеки (Visual C++, C++ Builder, Delphi и т. д.).

Заключение

В этой главе впервые были рассмотрены вопросы реализации хранения и обработки данных внутри базы данных InterBase. К сожалению, даже провести краткий обзор данной темы не удается, не прибегая к большому числу терминов и к большому количеству неточных аналогий. При более подробном изложении физической и логической структуры базы данных в любом случае пришлось бы обращаться к исходным кодам InterBase, но это потребовало бы уже совершенно отдельной книги.

Тем не менее мы считаем, что каждому программисту было бы полезно ознакомиться с "начинкой" того продукта, который он ежедневно использует. Возможно, кто-то из читателей пойдет дальше - попробует разобраться в исходном коде InterBase/Firebird и примкнет к команде разработчиков Firebird или Yaffil, внеся туда множество новых интересных идей.

Обзор современных версий семейства InterBase

Yaffil - российский клон СУБД InterBase

Введение

Эта глава посвящена СУБД Yaffil (англ. - дятел) и его особенностям.

После открытия исходного кода InterBase разработчики, использующие сервер в своих проектах, стали пытаться его усовершенствовать, приспосабливая к своим нуждам и улучшая характеристики. В то же время ясно, что самостоятельная модификация кода разрозненными разработчиками исключительно в собственных целях приведет к появлению несовместимых версий и трудностям в сопровождении. В мире программного обеспечения с открытым исходным кодом (Open Source) подобная неприятная ситуация достаточно распространена и имеет название code forking.

В конце 2001 года в результате объединения усилий группы российских разработчиков, использующих InterBase на Windows NT, на свет появился проект Yaffil. За основу разработчики взяли исходный код сервера Firebird 1.0, поскольку он являемся единственным динамично развивающимся клоном InterBase с открытым исходным кодом.

Почему было принято решение создавать новый клон, вместо того чтобы интегрировать изменения с проектом Firebird?

К сожалению, политика координаторов и участников проекта Firebird является достаточно жесткой относительно внедрения новых возможностей. Главным приоритетом команды Firebird является создание стабильной версии на базе существующего исходного кода при сохранении полной платформенной независимости. В то же время разработчики Yaffil считают очень перспективным направлением интеграцию сервера с Windows NT, что потребует введения специфичных для данной ОС возможностей в сервер, что неприемлемо для участников проекта Firebird. Оптимизация производительности также реализуется с использованием зависимых от платформы (аппаратной и ОС) модулей, включая участки кода, реализованные на ассемблере.

В данных условиях представляется целесообразным создание отдельного клона InterBase/Firebird с дополнительными возможностями и лучшей производительностью на Windows NT при сохранении совместимости с другими версиями. Под совместимостью подразумевается следующее:

* Возможность переноса баз данных от InterBase 4-6.5/Firebird 1.0 к Yaffil через резервную копию базы данных (backup-restore) и обратно, если в базе данных не используются возможности, специфичные для конкретной версии.

* Возможность подключения клиентов Yaffil к серверам InterBase 4.x- 6.х/Firebird 1.0, и наоборот, при условии использования того же протокола транспортного уровня.

* Поддержка в Yaffil диалекта SQL, используемого в Firebird v 1.0 и InterBase 6.0.

Приоритетные направления развития Yaffil

Интеграция с платформой Windows NT

Изначально InterBase разрабатывался на платформах Unix и только в начале 9()- годов в версии 4.0 был перенесен на Windows NT. К сожалению, при переносе кода мало внимания было уделено платформозависимой оптимизации под Windows NT, в результате данный вариант сервера оказался менее эффективным, чем мог бы быть. В то же время число установок InterBase на Windows NT составляет значительную (а возможно, и большую) часть, поэтому такая ситуация является достаточно печальной.

Кроме того. Windows NT обладает рядом возможностей, использование которых в сервере СУБД позволит добиться нового уровня функциональности и увеличить отдачу при использовании сервера в прикладных системах. Среди таких возможностей назовем интерфейс для аутентификации пользователей по протоколам NTLM или Kerberos, при использовании которого нет необходимости вводить имя пользователя и пароль при каждом соединении, встроенные криптографические средства, координатор распределенных транзакций (MS DTC), асинхронный ввод-вывод, интерфейс WinSock2 и другие. Все перечисленные возможности широко используются другими серверами баз данных, однако полностью игнорируются сервером InterBase/Firebird.