Интерфейс OLE DB состоит из трех компонентов: провайдера (provider), потребителя (consumer) и служебного компонента, выполняющего обработку и передачу данных.
В роли потребителя могут выступать приложения. Задача провайдера OLE DB — реализация интерфейса OLE DB. В составе OLE DB поставляются провайдеры для интерфейсов ODBC, для текстовых файлов и некоторые другие. Пользуясь провайдером ODBC, потребители интерфейса OLE DB могут получить доступ к базам данных через драйвер ODBC.
2.2.2 Интерфейс ActiveX Data Objects
Упомянутый выше объектный интерфейс OLE DB не реализует механизм автоматизации, в результате чего этот метод не подходит для создания Web-приложений, основанных на серверных сценариях JavaScript и VB Script.
Объектный интерфейс ActiveX Data Objects (ADO) построен на основе интерфейса OLE DB. При этом интерфейс OLE DB обеспечивает универсальный доступ к данным с помощью провайдеров, таких как Microsoft OLE DB Provider для ODBC (MSDASQL) или Microsoft OLE DB Provider для SQL Server (SQLOLEDB).
Благодаря тому, что объекты ADO реализуют средства автоматизации, интерфейс ADO доступен из приложений, составленных с применением целого спектра инструментальных средств, таких, как серверный сценарии ASP, C++, Visual Basic, Visual Basic for Applications, Java и т. д.
Ключевыми элементами программной модели ADO является набор объектов, с помощью которых выполняется соединение с базами данных, выполнение команд с параметрами, получение результата выполнения этих команд в виде переменных или наборов записей, обработка событий и ошибок.
Вот типичный сценарий работы приложения с базой данных посредством интерфейса ADO:
· установка соединения;
· подготовка команды и параметров;
· выполнение команды;
· обработка результатов выполнения команды;
· закрытие соединения;
· обработка ошибок
Прежде чем обращаться к базе данных, приложение должно установить соединение с сервером базы данных. При этом требуется указать имя источника данных Data Source Name (DSN) или информацию об источнике данных, такую как имя драйвера, имя сервера, пароль и т.д.
После установки соединения приложение должно подготовить объект-команду, записав в его свойства команды, необходимые для доступа к данным (например, строки языка SQL). Приложение может передать вместе с командой параметры. Входные параметры позволяют передавать информацию в хранимые процедуры СУБД Microsoft SQL Server, а выходные — принимать информацию из хранимой процедуры.
Когда программа инициирует выполнение команды, она получает результат в виде набора записей (Recordset) или через выходные параметры хранимой процедуры (если команда запускает такую процедуру). Приложение может просмотреть все записи из полученного набора, сохранить их в памяти или использовать каким-либо другим способом. В частности, можно обновить полученный набор записей с целью обновления источника данных (если это необходимо).
После того как команда выполнена, а результаты ее выполнения обработаны, приложение должно закрыть соединение. Большое количество незакрытых соединений может привести к чрезмерному расходованию ресурсов сервера СУБД.
В процессе подготовки параметров команды и ее выполнения могут возникать ошибки. Приложение должно быть готово их обработать.
Рассмотренные выше методы доступа с программными и объектными интерфейсами больше всего подходят для создания так называемых клиент-серверных приложений. Такие приложения обычно открывают соединение с базой данных в начале своей работы, а закрывают — при ее завершении. Если пользователей много, то каждый из них будет во время своей работы держать как минимум одно соединение с сервером СУБД (даже во время обеденного перерыва, если клиентская программа запускается на целый день). Это отнимает немало ресурсов сервера и приводит к необходимости приобретения большого количества серверных лицензий.
С появлением Web-приложений, интегрированных с базами данных, получили развитие так называемые многоуровневые системы. В этих системах клиент (в роли которого выступает обычный браузер, такой, например, как Microsoft Internet Explorer) обращается к СУБД не напрямую, а через Web-сервер.
Такое обращение начинается с того, что бразуер направляет запрос к Web-серверу (например, для выборки данных из базы данных или обновления базы данных). Далее Web-сервер действует следующим образом:
· открывает соединение с СУБД;
· выполняет запрос, обращаясь к базе данных;
· закрывает соединение с базой данных;
· отправляет результат запроса в браузер
Браузер получает результат обработки запроса в виде текстового документа HTML и отображает его в своем окне.
Так как соединение с базой данных устанавливается только на время обработки запроса, это позволяет экономить ресурсы сервера СУБД, а также приобретать небольшое количество клиентских лицензий. Фактически клиентом СУБД в этом случае выступает Web-сервер, и только для него нужны клиентские лицензии.
2.3.2 Рассоединенные системы
Метод доступа ADO .NET, доступный приложениям на платформе Microsoft .NET, позволяет создавать разновидность многоуровневых систем — так называемые рассоединенные (disconnected) системы.
Рассоединенные системы позволяют получить локально данные, извлеченные из базы данных, выполнить их локальную обработку, а затем обновить базу данных на сервере по результатам этой обработки.
Данные, извлеченные из сервера СУБД методом ADO .NET, сохраняются в объекте класса DataSet. Этот объект может хранить в себе одновременно несколько таблиц данных, в том числе связанных между собой (related tables), а также ограничения (constraints). В частности, можно переписать в созданный локально объект DataSet содержимое всей базы данных, расположенной на сервере, если в этом возникнет необходимость.
Вот возможная схема взаимодействия клиента с сервером в рассоединенной системе, реализованной с использованием метода доступа ADO .NET:
· открытие соединения с сервером СУБД;
· отправка запроса к базе данных;
· закрытие соединения;
· обработка данных, полученных в виде объекта класса DataSet;
· открытие соединения с сервером СУБД;
· обновление базы данных с использованием содержимого объекта класса DataSet;
· закрытие соединения
2.3.3 Распределенная обработка данных и XML
Если нужно создать информационную систему с распределенной обработкой данных, встает вопрос организации взаимодействия между серверами и клиентами такой системы. Метод доступа ADO позволяет организовать такую обработку средствами COM, однако этот способ имеет определенные недостатки. Эти недостатки проявляются в тех случаях, когда нужно объединить узлы системы при помощи каналов Интернета.
Дело в том, что корпоративные интрасети, подключенные к Интернету, обычно защищаются брандмауэром (firewall), открывающим доступ только для определенных портов TCP/IP и для определенных протоколов передачи данных. Обычно открывается только порт 80, предназначенный для работы с Web-серверами посредством протокола HTTP, а также порты протоколов SMTP, POP3 и IMAP, с помощью которых осуществляется передача электронной почты. Эти ограничения обычно несовместимы с системами удаленной обработки, реализованными с использованием модели COM.
Что же касается ADO .NET, то этот метод доступа допускает представление данных в формате XML. При этом данные могут передаваться с использованием протокола HTTP, что позволяет объединять информационные системы каналами Интернета, даже если эти системы защищены брандмауэрами.
2.3.4 Провайдеры данных для управляемого кода
Программный компонент, называемый провайдером данных (data provider) выступает в качестве моста между приложением и источником данных. В его задачу входит извлечение данных из источника, а также обновление источника данных.
Для приложений, содержащих управляемый код и предназначенных для платформы Microsoft .NET, компания Microsoft разработала три провайдера данных. Это SQL Server .NET Data Provider, OLE DB .NET Data Provider и ODBC .NET Data Provider. Первые два из них входят в состав среды исполнения Microsoft .NET Framework, а третий можно загрузить с Web-сайта компании Microsoft по адресу http://msdn.microsoft.com/downloads.
Если приложение C# должно работать с сервером Microsoft SQL Server версии 7.0 или более новой версии, максимальная производительность будет достигнута при использовании провайдера данных SQL Server .NET Data Provider. К сожалению, специализированных провайдеров для прямого доступа из управляемого кода к СУБД других типов пока не существует.
Что же касается провайдера OLE DB .NET Data Provider, то он пригодится Вам для доступа к базам данных Microsoft Access и другим СУБД, для которых реализованы провайдеры OLE DB.
В том случае, когда единственно возможный способ интеграции приложения и СУБД заключается в использовании драйвера ODBC, можно воспользоваться провайдером ODBC .NET Data Provider.
Очень часто возникает необходимость в хранении информации иерархического вида. Реляционные СУБД, такие как Microsoft SQL Server, позволяют хранить информацию в виде иерархического дерева, причем для представления такого дерева нужна всего одна таблица.
Каждая строка таблицы, хранящей структуру дерева, соответствует одному узлу этого дерева. При этом в таблице должно быть, как минимум, два столбца. Первый из них должен содержать уникальные идентификаторы строки (т.е. идентификаторы узлов), а второй — идентификатор соответствующего родительского узла. Для корневого узла в качестве идентификатора родительского узла обычно используется нулевое или какое-либо другое особое значение.