مطالب
مقدمه‌ای بر Docker
Docker به صورت ساده، پلتفرمی است که به سادگی قابلیت ساخت، انتقال و اجرا کردن Image‌ها را در اختیار دارد و همچنین به صورت native درون سرور‌های لینوکسی و ویندوزی اجرا میشود؛ به علاوه اینکه در محیط محلی، برای تست نیز بر روی ماشین‌های ویندوزی و مک از طریق virtual machine قابل اجراست.

دو مفهوم اساسی در محیط Docker وجود دارند که دانستن آن‌ها ضروری است: Image و Container
image عملا چیزی است که از آن برای Build یک Container استفاده می‌شود. image دارای یک سری فایل‌های لازم و اساسی است که باعث می‌شود بر روی یک Operation System اجرا شود؛ مثل Ubuntu یا Windows. بنابراین شما Application Framework خود را خواهید داشت و همچنین Databaseی که با آن کار میکند. بنابراین قابلیت استفاده از زبان‌ها و فریم ورک‌های مختلف چون Asp.net Core, Nodejs, Python و غیره را خواهد داشت. یک image به خودی خود غیر قابل استفاده است تا زمانیکه بر روی یک Container توزیع شده باشد، تا قابلیت اجرا پیدا کند. بنابراین نقطه‌ی شروع اصلی اجرایی یک برنامه با Container مربوط به آن میباشد.
به صورت خلاصه Image یک template از نوع Readonly است که ترکیبی از لایه‌های File System می‌باشد، به همراه فایل‌های share شده‌ی دیگر (از قبیل فریم ورک‌ها و ...) که میتوانند یک Docker Container Instance را تولید نمایند.
Container یک محیط امن و ایزوله است که به وسیله‌ی image ساخته شده است و میتواند اجرا، متوقف، منتقل و یا حذف شود (بطور قابل ملاحظه‌ای اجرا کردن و متوقف کردن آن سریع میباشد).


تفاوت Docker Containers و Virtual Machines

Virtual Machines همیشه بر روی Host Operation System اجرا میشوند (که می‌تواند بر روی ویندوز یا لینوکس باشد) و بعد از آن اجرای Guest OS بر روی سطحی به نام Hypervisor. پس میتوان گفت یک کپی کامل از سیستم عامل است که که بر روی hypervisor اجرا میشود و خودش نیز بر روی سخت افزار اجرا میشود. بنابراین میتوان مثل شکل زیر، یک App داشت که عملا یک سری باینری و کتابخانه است و اگر قرار باشد بر روی سیستم عامل‌های مختلفی کار کند، احتیاج به کپی کردن کل آن می‌باشد و بطور واضحی زمان و هزینه‌ی بیشتری برای بالا آوردن آن لازم است.
اما بر خلاف آن، داکر با استفاده از ابزاری به نام Docker Engine کار میکند که میتواند Container‌های مختلفی از OS‌های مختلف را اجرا نماید و نیازی به کپی گرفتن از کل سیستم عامل برای اجرای هر container نخواهد بود.


بنابراین با استفاده از ابزار‌های مجازی سازی چون Vmware، نسخه‌ی کاملی را از سیستم عامل مطبوع خود میتوان نصب و اجرا نمود؛ اما برخلاف آن با استفاده از داکر، یک نسخه‌ی کوچک از سیستم عامل، بدون وابستگی‌ها و پیچیدگی‌های نسخه‌ی اصلی در اختیار خواهد بود.
با این وجود، بوسیله داکر به راحتی میتوان تعداد زیادی از Container‌ها را به راحتی و با سرعت بالا اجرا نموده و مورد تست و ارزیابی قرار داد.


چطور Docker میتواند سریعتر از Virtual Machine‌ها عمل کند ؟

داکر از چیزی به نام Copy On Write استفاده میکند؛ به معنای کپی کردن همزمان با نوشتن. همانطور که گفته شد هر Container از یک Image ساخته میشود و عملا Imageها همان FileSystem‌های از قبل تولید شده هستند و هر کدام از لایه‌ای از کتابخانه‌ها استفاده میکنند که برای اجرای برنامه‌های کاربردی مورد استفاده قرار می‌گیرند. سرور آپاچی را در نظر بگیرید، به عنوان یک فایل image که FileSystem بر روی آن ذخیره شده‌است. با نصب Php یک لایه بر روی لایه دیگر ایجاد شده و فقط تغییرات جدید به آن اضافه خواهند شد و حال اگر بخواهید تغییری را بر روی source code خود بدهید، عملا فقط آن تغییر به Image و FileSystem اضافه خواهد شد. این معماری لایه لایه باعث تولید یک FileSystem بصورت read-only میشود که شامل لایه‌های متفاوتی است و سبب کم حجم شدن آن، بالا رفتن سرعت آن می‌شود و همچنین با استفاده از Caching، قدرت زیادی را بدان می‌بخشد.


پس همانطور که در شکل فوق مشاهده میکنید، هر image از لایه‌های مختلفی تشکیل شده است و توانایی به اشتراک گذاشتن این لایه‌های متمایز از یکدیگر در Container‌ها وجود دارد.


بنابراین طبق شکل فوق، بحث را اینگونه خلاصه میکنیم که هر Image از ترکیبی از لایه‌هایی از نوع read-only تشکیل شده است و با اضافه شدن Container، عملا یک لایه‌ی دیگری که قابلیت read/write را دارد بر روی آن اضافه میشود و درون آن source code میتواند قرار گیرد و اینکه بر مبنای شکل زیر میبینید که قابلیت به اشتراک گذاری Image layer‌ها به Container‌های مختلف تعبیه شده است که باعث میشود لایه‌ی نصب شده بر روی سیستم، بصورت اشتراکی قابل استفاده‌ی مجدد باشد و فضای دیسک کمتری، به علاوه سرعت اجرای بالاتری را داشته باشد. هر لایه یک مقدار هش شده‌ی یکتایی را در اختیار دارد تا از لایه‌های دیگر تمیز داده شود و قابل شناسایی باشد.




داکر در شبکه چگونه کار میکند؟

ضمنا نکته‌ی قابل توجه که در مقاله‌های بعدی به صورت عملی به آن میپردازیم این است که با استفاده از داکر میتوانیم وب سرورهایی را بر روی Container‌های مختلفی داشته باشیم که همگی بر روی پورت بطور مثال 80 هستند؛ طوری که درون هر Container بدلیل ایزوله بودن پروسس‌های مخصوص Container مربوط به خود، به پورت‌های باز داخل آن شبکه دسترسی دارند و میتوانند پورت در نظر گرفته شده‌ی درون Container را با پورت دیگری بیرون Container به اصطلاح Expose نمایند.
ضمن اینکه نکته‌ی دیگری که وجود دارد، ارتباط Container‌ها با یکدیگر است. برای مثال یک Container برای Database و دیگری برای WebApp میباشد که باید به همدیگر link شده تا قابل استفاده گردند و عملا نیازی به نوشتن ip یکدیگر در این حالت وجود ندارد. البته راه‌های دیگری از قبیل Compose کردن نیز وجود دارد که در ادامه بیشتر با آن‌ها آشنا خواهیم شد.


Docker Volume چیست؟

بحث دیگری که وجود دارد، Volumeها هستند که قسمتی از FileSystem‌ها میباشند و بصورت ساده، مثال کاربردی‌اش میتواند قسمتی از یک سیستم و دایرکتوری خاصی را بر روی Container خاصی Map کردن باشد و عملا داخل آن دایرکتوری میتواند source code بوده باشد (یکی از راه‌های ممکن برای map کردن source code به container) و بر روی Container ایجاد شود.
فوایدی که با استفاده از Volume‌ها میتوان به آن رسید از قبیل موارد زیر میباشند:
قابلیت به اشتراک گذاری یک Volume بین Container‌های مختلف که به شدت میتواند قابل استفاده باشد.
Data Volume‌ها ماندگار هستند. یعنی حتی بعد از اینکه Container مربوطه را حذف نمایید، volume مربوط به آن بطور اتوماتیک حذف نمیشود (مگر اینکه خودتان دستور حذف کردن آن را وارد نمایید). پس عملا قابلیت استفاده‌ی مجدد را نیز خواهد داشت.

طبق شکل فوق ما میتوانیم درون یک container یک volume داشته باشیم. وقتی ما چیزی را درون آن مینویسیم عملا داریم در قسمت خاصی به نام Docker Host عمل write کردن را انجام میدهیم که باعث میشود داکر متوجه آن شود. وقتی اسمی را به یک Volume انتساب میدهیم همانند /var/www، در واقع یک اسم مستعار (alias) میباشد که اشاره میکند به این Docker host موجود. در ادامه بیشتر با Volume‌ها آشنا خواهیم شد. 


DockerFile و ساخت image‌ها چگونه است؟

روش دیگر برای اجرای source code در داکر، ساخت یک image اختصاصی از آن و اجرا کردن آن بر روی یک container مجزا است.  با استفاده از DockerFile میتوانید image‌های خود را build کرده که عملا هر image در آخر باید به یک سیستم عامل برسد و همانطور که گفته شد به صورت لایه‌ای کار میکنند و مراتب اجرای آن از قبیل working directory و expose کردن بر روی پورتی خاص، همچنین استفاده از Environment Variable‌ها میباشد و همچنین با استفاده از DockerHub (که نسخه‌ی enterprise نیز دارد) میتوان image‌های ساخته شده را بر روی cloud نگه داشت و همه‌ی اعضای تیم از یک image بخصوص استفاده کنند؛ برای مثال همه‌ی اعضای تیم از یک نسخه‌ی Nodejs استفاده کنند و اشتباها بر روی ماشین‌های توسعه‌ی مختلف برنامه نویسان، از نسخه‌های مختلفی استفاده نشود و همچنین روند به‌روز رسانی به سادگی انجام گیرد.


مزایای Docker برای برنامه نویسان

فرض کنید که یک App Service از Azure تهیه کرده باشید. تست‌های unit, integration, acceptance را انجام داده و با خیال راحت Container خود را از طریق برای مثال Visual studio team service بر روی App service به صورت انتشار از طریق مدل Continuous Integration و  Continuous Deployment داشته باشید. پس عملا داکر به Devops بودن محیط و چابک بودن تیم توسعه کمک شایانی کرده و فرآیند‌های سخت و زمانبر انتقال Codeها از محیط توسعه به محیط انتشار را تسریع میبخشد.
بنابراین از داکر به راحتی میتوان در محیط Production نیز استفاده کرد و مزایای فوق العاده ای را برای برنامه نویسان ارائه کرده است. بطور مثال فرض کنید در تولید نرم‌افزار یک Web server ، تعدادی Database و یک Caching server که کانفیگ کردن، اجرا و ... به صورت عادی بسیار صعب و مشکل ساز بوده را به راحتی میتوان اجرا نمود. ضمن اینکه ممکن است هر کدام از ابزارهایی که استفاده شده، فقط مخصوص سیستم عاملی خاص باشد که قاعدتا احتیاج به بالا آوردن Virtual Machine خواهید بود و در سناریو‌های خاصی مثل سیستم هایی با معماری Microservice که هر کدام از این ریز سرویس‌ها ممکن است زبان، فریم ورک، دیتابیس و ... مخصوص به خود را داشته باشند، عملا کار بسیار سخت و پر هزینه خواهد بود (ضمن اینکه استفاده‌ی همزمان از چند Virtual Machine در کنار هم در محیط توسعه، حجم زیادی از memory و disk سیستم شما را خواهد گرفت و شما را مجبور به ارتقای سیستم خود خواهد کرد!).

مشکل دیگری که Docker آن را حل کرده، Conflict‌های ورژن‌های مختلف ابزار‌های مورد استفاده است. به راحتی میتوان Containerی از Image‌ها را به صورت ایزوله با ورژن‌های مختلفی ایجاد کرد تا بطور کامل برنامه نویسان را از مشکل همیشگی به‌روزرسانی‌ها و Role-back کردن‌ها آسوده خاطر نماید. 

از آنجایی که داکر قابلیت اجرای در محیط production را نیز دارد، عملا محیط Development با محیط Production تفاوتی ندارد و این جمله‌ی معروف که «در سیستم من کار میکند اما در نسخه‌ی انتشار داده شده خیر» دیگر اتفاق نخواهد افتاد.

به راحتی میتوانید از یک Image خاص، Containerهای ایزوله‌ی متفاوتی را ساخته و همگی آنها را در کنار هم اجرا نمود و مورد تست و ارزیابی قرار داد.


Dokcer hub

مخرنی است از هزاران Image آماده از قبیل سیستم عامل، فریم ورک و... که قابلیت استفاده‌ی مجدد خواهد داشت. همچنین شما میتوانید Image‌های خود را نیز بدان اضافه نموده تا دیگران از آن استفاده نمایند. استفاده از مخزن‌های public آن رایگان میباشد. از آنجایی که Docker یک محصول متن باز و رایگان است، یک بخش از درآمد‌های آن از فروش اختصاصی مخزن‌ها در DokcerHub میباشد (چیزی شبیه به Private Repository در Github).
بیشتر از این به مفاهیم نمیپردازیم. برای مطالعه‌ی بیشتر، کتاب فوق العاده‌ی Mastering Docker را پیشنهاد میکنم. 


شروع به کار با Docker

بعد از نصب کردن نسخه‌ی رسمی Docker و باز کردن ترمینال مربوطه، اولین دستوراتی را که باید با آن آشنا باشیم، شامل موارد زیر میباشد:

لیست Image‌های کش شده‌ی بر روی سیستم:
 docker images
لیست container‌های در حال اجرای بر روی ماشین محلی:
 docker ps
بعد از تست کردن دو دستور فوق مشاهده میکنید که هیچ image و containerی بر روی سیستم شما وجود ندارد.

برای آزمایش کردن و نصب اولین image، دستور زیر را وارد میکنیم (میتوانید اطلاعات بیشتری از imageها را در dockerHub پیدا کنید). من در اینجا  kitematic/hello-world-nginx را به عنوان image از مخزن dokcerhub، بر روی سیستم خود pull کرده‌ام (این یک نسخه‌ی بسیار سبک از کانتینر nginx میباشد).
 docker pull kitematic/hello-world-nginx
بعد از اجرای دوباره‌ی دستور docker images مشاهده میکنید که image مربوطه بر روی سیستم شما نصب شده است.
حال وقت اجرای این image و توزیع آن بر روی container میباشد که با استفاده از دستور زیر است:
 docker run -p 80:80 kitematic/hello-world-nginx
پرچم p- برای مقدار دهی پورت خارجی و داخلی میباشد و بعد از آن هم که نام image مربوطه برای اجرای container میباشد (فلگ‌های خیلی بیشتر و تخصصی‌تری در رابطه با اجرا وجود دارند که در ادامه بیشتر مورد بحث قرار می‌گیرند) .

بعد از اجرای این دستور میتوانید با وارد کردن ip مربوط به virtual machine ساخته شده بر روی سیستم خود (اگر از مک یا ویندوز استفاده میکنید احتمالا 192.168.99.100 خواهد بود) که البته با دستور docker-machine ip میتوانید آن را پیدا کنید و وارد کردن آن بر روی مرورگر خود، تصویری مثل زیر را مشاهده کنید:

بدین معناست که container شما اجرا شده و قابلیت مورد استفاده قرار گرفتن را خواهد داشت. حال اگر دستور docker ps را مجددا وارد نمایید، اطلاعات این container را از نوع id, status port و غیره، مشاهده خواهید کرد.
مطالب
آغاز کار با WPF
من خودم به شخصه هنوز تا به حال با WPF کار نکرده‌ام؛ اما قصد دارم از امروز در هر فرصتی که پیش می‌آید به یادگیری این فناوری پر سر و صدا بپردازم. از آنجا که مجموعه‌ی مرتب و به ترتیبی مثل MVC و EF در این زمینه در سایت موجود نبود، تصمیم گرفتم که خودم استارت این کار را بزنم که باعث میشه هم خودم بهتر یاد بگیرم و هم این سری برای افراد تازه کار موجود باشه.

آشنایی اولیه
WPF مخفف عبارات Windows Presentation Foundation است که ویکی پدیا این گونه ترجمه می‌کند : بنیاد نمایش ویندوزی. در برنامه نویسی «ویندوز فرم» ما تمرکز دقیقی بر ساخت رابط کاربری برنامه به خصوص در رزولوشن‌های مختلف نداریم و در بسیاری از اوقات کد با رابط کاربری به شدت وابسته میشد که با ارائه WPF از نسخه‌ی سوم دات نت فریم ورک به بعد، این مشکل حل شد و همچنین عملیات refactoring  را بسیار ساده‌تر کرد. در حالت ویندوز فرم به خاطر وابستگی شدید کد و UI، عملیات بهینه سازی کد اصلا موفق نبود.
 WPF از ترکیب عناصر دو بعدی و سه بعدی، اسناد، موارد چند رسانه‌ای و رابط کاربری تشکیل شده‌است و موتور رندر آن بر اساس اطلاعات برداری از کارت گرافیک جهت نمایش ظاهر برنامه کمک می‌گیرد که باعث تهیه برنامه‌ای با رابط کاربری سریعتر، مقیاس پذیرتر و بدون وابستگی به رزولوشن می‌شود.

جداسازی رفتارها و ظاهر برنامه

همانطور که گفتیم بخش رابط کاربری دیگر مستقل از کد برنامه شده است و ظاهر برنامه توسط زبان نشانه گذاری XAML ایجاد می‌شود و بخش کد هم با یکی از زبان‌های موجود در مجموعه دات نت نوشته خواهد شد. نهایتا این دو بخش توسط رویدادها، فرامین و DataBinding با یکدیگر متصل می‌شوند. از مزایای جدا بودن این ویژگی:

  • عدم وابستگی این دو بخش
  • طراح و کدنویس می‌توانند هر کدام به طور جداگانه کار کنند.
  • ابزارهای طراحی میتوانند به طور جداگانه‌ای بر روی اسناد XML کار کنند بدون اینکه نیاز به درگیری با کدنویسی داشته باشند.
یکی از برنامه هایی که به طراحی رابط کاربری با پشتیبانی از XAML می‌پردازد برنامه Microsoft Experssion Blend از مجموعه Blend است


Rich Composition
یکی از ویژگی‌های XAML، ساخت اشیاء ترکیبی هست که به راحتی با ترکیب تگ‌ها با یکدیگر و قرار دادن هر شیء داخل یک شیء دیگر می‌توان به یک شیء جدید دست یافت؛ مثل قرار دادن مجموعه ویدیوها در یک لیست. شیء زیر از ترکیب سه شیء تصویر و متن و دکمه ایجاد شده است:
<Button Margin="148,123,126,130">
            <StackPanel Orientation="Horizontal">
                <Image Source="speaker.png" Stretch="Uniform"/>
                <TextBlock Text="Play Sound" VerticalAlignment="Center" Margin="10" />
            </StackPanel>
        </Button>


Highly Customizable
با استفاده از مفهوم Style همانند آنچه که در Html و CSS دارید می‌توانید اشیاء خود را خصوصی سازی کنید و ظاهر آن شیء را به طور کل تغییر دهید.



Resolution Independence
عدم وابستگی به رزولوشن یا وضوح تصویر دارد و به جای واحد پیکسل، از یک واحد منطقی که یک نود و ششم اینچ است، بهره می‌برد. از آنجا که این سیستم بر اساس وکتور ایجاد شده است، مقیاس پذیری آن در تغییر اندازه یا وضوح تصویر به شدت بالا رفته است.

به زودی در قسمت اول این سری کار را با XAML آغاز خواهیم کرد.
مطالب
انجام کارهای زمانبندی شده در برنامه‌های ASP.NET توسط DNT Scheduler
اگر به دو مطلب استفاده از Quartz.Net (^ و ^) و خصوصا نظرات آن دقت کرده باشید به این نتیجه خواهید رسید که ... این کتابخانه‌ی در اصل جاوایی گنگ طراحی شده‌است. در سایت جاری برای انجام کارهای زمانبندی شده (مانند ارسال ایمیل‌های روزانه خلاصه مطالب، تهیه خروجی PDF و XML سایت، تبدیل پیش نویس‌ها به مطالب، بازسازی ایندکس‌های جستجو و امثال آن) از یک Thread timer استفاده می‌شود که حجم نهایی کتابخانه‌ی محصور کننده و مدیریت کننده‌ی وظایف آن جمعا 8 کیلوبایت است؛ متشکل از ... سه کلاس. در ادامه کدهای کامل و نحوه‌ی استفاده از آن را بررسی خواهیم کرد.


دریافت کتابخانه DNT Scheduler و مثال آن

DNTScheduler 
در این بسته، کدهای کتابخانه‌ی DNT Scheduler و یک مثال وب فرم را، ملاحظه خواهید کرد. از این جهت که برای ثبت وظایف این کتابخانه، از فایل global.asax.cs استفاده می‌شود، اهمیتی ندارد که پروژه‌ی شما وب فرم است یا MVC. با هر دو حالت کار می‌کند.



نحوه‌ی تعریف یک وظیفه‌ی جدید

کار با تعریف یک کلاس و پیاده سازی ScheduledTaskTemplate شروع می‌شود:
 public class SendEmailsTask : ScheduledTaskTemplate
برای نمونه :
using System;

namespace DNTScheduler.TestWebApplication.WebTasks
{
    public class SendEmailsTask : ScheduledTaskTemplate
    {
        /// <summary>
        /// اگر چند جاب در یک زمان مشخص داشتید، این خاصیت ترتیب اجرای آن‌ها را مشخص خواهد کرد
        /// </summary>
        public override int Order
        {
            get { return 1; }
        }

        public override bool RunAt(DateTime utcNow)
        {
            if (this.IsShuttingDown || this.Pause)
                return false;

            var now = utcNow.AddHours(3.5);
            return now.Minute % 2 == 0 && now.Second == 1;
        }

        public override void Run()
        {
            if (this.IsShuttingDown || this.Pause)
                return;

            System.Diagnostics.Trace.WriteLine("Running Send Emails");
        }

        public override string Name
        {
            get { return "ارسال ایمیل"; }
        }
    }
}
- در اینجا Order، ترتیب اجرای وظیفه‌ی جاری را در مقایسه با سایر وظیفه‌هایی که قرار است در یک زمان مشخص اجرا شوند، مشخص می‌کند.
- متد RunAt ثانیه‌ای یکبار فراخوانی می‌شود (بنابراین بررسی now.Second را فراموش نکنید). زمان ارسالی به آن UTC است و اگر برای نمونه می‌خواهید بر اساس ساعت ایران کار کنید باید 3.5 ساعت به آن اضافه نمائید. این مساله برای سرورهایی که خارج از ایران قرار دارند مهم است. چون زمان محلی آن‌ها برای تصمیم گیری در مورد زمان اجرای کارها مفید نیست.
در متد RunAt فرصت خواهید داشت تا منطق زمان اجرای وظیفه‌ی جاری را مشخص کنید. برای نمونه در مثال فوق، این وظیفه هر دو دقیقه یکبار اجرا می‌شود. یا اگر خواستید اجرای آن فقط در سال 23 و 33 دقیقه هر روز باشد، تعریف آن به نحو ذیل خواهد بود:
        public override bool RunAt(DateTime utcNow)
        {
            if (this.IsShuttingDown || this.Pause)
                return false;

            var now = utcNow.AddHours(3.5);
            return now.Hour == 23 && now.Minute == 33 && now.Second == 1;
        }
- خاصیت IsShuttingDown موجود در کلاس پایه ScheduledTaskTemplate، توسط کتابخانه‌ی DNT Scheduler مقدار دهی می‌شود. این کتابخانه قادر است زمان خاموش شدن پروسه‌ی فعلی IIS را تشخیص داده و خاصیت IsShuttingDown را true کند. بنابراین در حین اجرای وظیفه‌ای مشخص، به مقدار IsShuttingDown دقت داشته باشید. اگر true شد، یعنی فقط 30 ثانیه وقت دارید تا کار را تمام کنید.
خاصیت Pause هر وظیفه را برنامه می‌تواند تغییر دهد. به این ترتیب در مورد توقف یا ادامه‌ی یک وظیفه می‌توان تصمیم گیری کرد. خاصیت ScheduledTasksCoordinator.Current.ScheduledTasks، لیست وظایف تعریف شده را در اختیار شما قرار می‌دهد.
- در متد Run، منطق وظیفه‌ی تعریف شده را باید مشخص کرد. برای مثال ارسال ایمیل یا تهیه‌ی بک آپ.
- Name نیز نام وظیفه‌ی جاری است که می‌تواند در گزارشات مفید باشد.

همین مقدار برای تعریف یک وظیفه کافی است.


نحوه‌ی ثبت و راه اندازی وظایف تعریف شده

پس از اینکه چند وظیفه را تعریف کردیم، برای مدیریت بهتر آن‌ها می‌توان یک کلاس ثبت و معرفی کلی را مثلا به نام ScheduledTasksRegistry ایجاد کرد:
using System;
using System.Net;

namespace DNTScheduler.TestWebApplication.WebTasks
{
    public static class ScheduledTasksRegistry
    {
        public static void Init()
        {
            ScheduledTasksCoordinator.Current.AddScheduledTasks(
                new SendEmailsTask(),
                new DoBackupTask());

            ScheduledTasksCoordinator.Current.OnUnexpectedException = (exception, scheduledTask) =>
            {
                //todo: log the exception.
                System.Diagnostics.Trace.WriteLine(scheduledTask.Name + ":" + exception.Message);
            };

            ScheduledTasksCoordinator.Current.Start();
        }

        public static void End()
        {
            ScheduledTasksCoordinator.Current.Dispose();
        }

        public static void WakeUp(string pageUrl)
        {
            try
            {
                using (var client = new WebClient())
                {
                    client.Credentials = CredentialCache.DefaultNetworkCredentials;
                    client.Headers.Add("User-Agent", "ScheduledTasks 1.0");
                    client.DownloadData(pageUrl);
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                //todo: log ex
                System.Diagnostics.Trace.WriteLine(ex.Message);
            }
        }
    }
}
- شیء ScheduledTasksCoordinator.Current، نمایانگر تنها وهله‌ی مدیریت وظایف برنامه است.
- توسط متد ScheduledTasksCoordinator.Current.AddScheduledTasks، تنها کافی است کلاس‌های وظایف مشتق شده از ScheduledTaskTemplate، معرفی شوند.
- به کمک متد ScheduledTasksCoordinator.Current.Start، کار Thread timer برنامه شروع می‌شود.
- اگر در حین اجرای متد Run، استثنایی رخ دهد، آن‌را توسط یک Action delegate به نام ScheduledTasksCoordinator.Current.OnUnexpectedException می‌توانید دریافت کنید. کتابخانه‌ی DNT Scheduler برای اجرای وظایف، از یک ترد با سطح تقدم Below normal استفاده می‌کند تا در حین اجرای وظایف، برنامه‌ی جاری با اخلال و کندی مواجه نشده و بتواند به درخواست‌های رسیده پاسخ دهد. در این بین اگر استثنایی رخ دهد، می‌تواند کل پروسه‌ی IIS را خاموش کند. به همین جهت این کتابخانه کار try/catch استثناهای متد Run را نیز انجام می‌دهد تا از این لحاظ مشکلی نباشد.
- متد ScheduledTasksCoordinator.Current.Dispose کار مدیر وظایف برنامه را خاتمه می‌دهد.
- از متد WakeUp تعریف شده می‌توان برای بیدار کردن مجدد برنامه استفاده کرد.


استفاده از کلاس ScheduledTasksRegistry تعریف شده

پس از اینکه کلاس ScheduledTasksRegistry را تعریف کردیم، نیاز است آن‌را به فایل استاندارد global.asax.cs برنامه به نحو ذیل معرفی کنیم:
using System;
using System.Configuration;
using DNTScheduler.TestWebApplication.WebTasks;

namespace DNTScheduler.TestWebApplication
{
    public class Global : System.Web.HttpApplication
    {
        protected void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            ScheduledTasksRegistry.Init();
        }

        protected void Application_End()
        {
            ScheduledTasksRegistry.End();
            //نکته مهم این روش نیاز به سرویس پینگ سایت برای زنده نگه داشتن آن است
            ScheduledTasksRegistry.WakeUp(ConfigurationManager.AppSettings["SiteRootUrl"]);
        }
    }
}
- متد ScheduledTasksRegistry.Init در حین آغاز برنامه فراخوانی می‌شود.
- متد ScheduledTasksRegistry.End در پایان کار برنامه جهت پاکسازی منابع باید فراخوانی گردد.
همچنین در اینجا با فراخوانی ScheduledTasksRegistry.WakeUp، می‌توانید برنامه را مجددا زنده کنید! IIS مجاز است یک سایت ASP.NET را پس از مثلا 20 دقیقه عدم فعالیت (فعالیت به معنای درخواست‌های رسیده به سایت است و نه کارهای پس زمینه)، از حافظه خارج کند (این عدد در application pool برنامه قابل تنظیم است). در اینجا در فایل web.config برنامه می‌توانید آدرس یکی از صفحات سایت را برای فراخوانی مجدد تعریف کنید:
 <?xml version="1.0"?>
<configuration>
  <appSettings>
      <add key="SiteRootUrl" value="http://localhost:10189/Default.aspx" />
  </appSettings>
</configuration>
همینکه درخواست مجددی به این صفحه برسد، مجددا برنامه توسط IIS بارگذاری شده و اجرا می‌گردد. به این ترتیب وظایف تعریف شده، در طول یک روز بدون مشکل کار خواهند کرد.


گزارشگیری از وظایف تعریف شده

برای دسترسی به کلیه وظایف تعریف شده، از خاصیت ScheduledTasksCoordinator.Current.ScheduledTasks استفاده نمائید:
var jobsList = ScheduledTasksCoordinator.Current.ScheduledTasks.Select(x => new
{
   TaskName = x.Name,
   LastRunTime = x.LastRun,
   LastRunWasSuccessful = x.IsLastRunSuccessful,
   IsPaused = x.Pause,
}).ToList();
لیست حاصل را به سادگی می‌توان در یک Grid نمایش داد.
مطالب
امن سازی برنامه‌های ASP.NET Core توسط IdentityServer 4x - قسمت هفتم- امن سازی Web API
تا اینجا بجای قرار دادن مستقیم قسمت مدیریت هویت کاربران، داخل یک یا چند برنامه‌ی مختلف، این دغدغه‌ی مشترک (common concern) بین برنامه‌ها را به یک برنامه‌ی کاملا مجزای دیگری به نام Identity provider و یا به اختصار IDP منتقل و همچنین دسترسی به کلاینت MVC برنامه‌ی گالری تصاویر را نیز توسط آن امن سازی کردیم. اما هنوز یک قسمت باقی مانده‌است: برنامه‌ی کلاینت MVC، منابع خودش را از یک برنامه‌ی Web API دیگر دریافت می‌کند و هرچند دسترسی به برنامه‌ی MVC امن شده‌است، اما دسترسی به منابع برنامه‌ی Web API آن کاملا آزاد و بدون محدودیت است. بنابراین امن سازی Web API را توسط IDP، در این قسمت پیگیری می‌کنیم. پیش از مطالعه‌ی این قسمت نیاز است مطلب «آشنایی با JSON Web Token» را مطالعه کرده و با ساختار ابتدایی یک JWT آشنا باشید.


بررسی Hybrid Flow جهت امن سازی Web API

این Flow را پیشتر نیز مرور کرده بودیم. تفاوت آن با قسمت‌های قبل، در استفاده از توکن دومی است به نام access token که به همراه identity token از طرف IDP صادر می‌شود و تا این قسمت از آن بجز در قسمت «دریافت اطلاعات بیشتری از کاربران از طریق UserInfo Endpoint» استفاده نکرده بودیم.


در اینجا، ابتدا برنامه‌ی وب، یک درخواست اعتبارسنجی را به سمت IDP ارسال می‌کند که response type آن از نوع code id_token است (یا همان مشخصه‌ی Hybrid Flow) و همچنین تعدادی scope نیز جهت دریافت claims متناظر با آن‌ها در این درخواست ذکر شده‌اند. در سمت IDP، کاربر با ارائه‌ی مشخصات خود، اعتبارسنجی شده و پس از آن IDP صفحه‌ی اجازه‌ی دسترسی به اطلاعات کاربر (صفحه‌ی consent) را ارائه می‌دهد. پس از آن IDP اطلاعات code و id_token را به سمت برنامه‌ی وب ارسال می‌کند. در ادامه کلاینت وب، توکن هویت رسیده را اعتبارسنجی می‌کند. پس از موفقیت آمیز بودن این عملیات، اکنون کلاینت درخواست دریافت یک access token را از IDP ارائه می‌دهد. اینکار در پشت صحنه و بدون دخالت کاربر صورت می‌گیرد که به آن استفاده‌ی از back channel هم گفته می‌شود. یک چنین درخواستی به token endpoint، شامل اطلاعات code و مشخصات دقیق کلاینت جاری است. به عبارتی نوعی اعتبارسنجی هویت برنامه‌ی کلاینت نیز می‌باشد. در پاسخ، دو توکن جدید را دریافت می‌کنیم: identity token و access token. در اینجا access token توسط خاصیت at_hash موجود در id_token به آن لینک می‌شود. سپس هر دو توکن اعتبارسنجی می‌شوند. در این مرحله، میان‌افزار اعتبارسنجی، هویت کاربر را از identity token استخراج می‌کند. به این ترتیب امکان وارد شدن به برنامه‌ی کلاینت میسر می‌شود. در اینجا همچنین access token ای نیز صادر شده‌است.
اکنون علاقمند به کار با Web API برنامه‌ی کلاینت MVC خود هستیم. برای این منظور access token که اکنون در برنامه‌ی MVC Client در دسترس است، به صورت یک Bearer token به هدر ویژه‌ای با کلید Authorization اضافه می‌شود و به همراه هر درخواست، به سمت API ارسال خواهد شد. در سمت Web API این access token رسیده، اعتبارسنجی می‌شود و در صورت موفقیت آمیز بودن عملیات، دسترسی به منابع Web API صادر خواهد شد.


امن سازی دسترسی به Web API

تنظیمات برنامه‌ی IDP
برای امن سازی دسترسی به Web API از کلاس src\IDP\DNT.IDP\Config.cs در سطح IDP شروع می‌کنیم. در اینجا باید یک scope جدید مخصوص دسترسی به منابع Web API را تعریف کنیم:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        // api-related resources (scopes)
        public static IEnumerable<ApiResource> GetApiResources()
        {
            return new List<ApiResource>
            {
                new ApiResource(
                    name: "imagegalleryapi",
                    displayName: "Image Gallery API",
                    claimTypes: new List<string> {"role" })
            };
        }
هدف آن داشتن access token ای است که در قسمت Audience آن، نام این ApiResource، درج شده باشد؛ پیش از اینکه دسترسی به API را پیدا کند. برای تعریف آن، متد جدید GetApiResources را به صورت فوق به کلاس Config اضافه می‌کنیم.
پس از آن در قسمت تعریف کلاینت، مجوز درخواست این scope جدید imagegalleryapi را نیز صادر می‌کنیم:
AllowedScopes =
{
  IdentityServerConstants.StandardScopes.OpenId,
  IdentityServerConstants.StandardScopes.Profile,
  IdentityServerConstants.StandardScopes.Address,
  "roles",
  "imagegalleryapi"
},
اکنون باید متد جدید GetApiResources را به کلاس src\IDP\DNT.IDP\Startup.cs معرفی کنیم که توسط متد AddInMemoryApiResources به صورت زیر قابل انجام است:
namespace DNT.IDP
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();

            services.AddIdentityServer()
             .AddDeveloperSigningCredential()
             .AddTestUsers(Config.GetUsers())
             .AddInMemoryIdentityResources(Config.GetIdentityResources())
             .AddInMemoryApiResources(Config.GetApiResources())
             .AddInMemoryClients(Config.GetClients());
        }

تنظیمات برنامه‌ی MVC Client
اکنون نوبت انجام تنظیمات برنامه‌ی MVC Client در فایل ImageGallery.MvcClient.WebApp\Startup.cs است. در اینجا در متد AddOpenIdConnect، درخواست scope جدید imagegalleryapi را صادر می‌کنیم:
options.Scope.Add("imagegalleryapi");

تنظیمات برنامه‌ی Web API
اکنون می‌خواهیم مطمئن شویم که Web API، به access token ای که قسمت Audience آن درست مقدار دهی شده‌است، دسترسی خواهد داشت.
برای این منظور به پوشه‌ی پروژه‌ی Web API در مسیر src\WebApi\ImageGallery.WebApi.WebApp وارد شده و دستور زیر را صادر کنید تا بسته‌ی نیوگت AccessTokenValidation نصب شود:
dotnet add package IdentityServer4.AccessTokenValidation
اکنون کلاس startup در سطح Web API را در فایل src\WebApi\ImageGallery.WebApi.WebApp\Startup.cs به صورت زیر تکمیل می‌کنیم:
using IdentityServer4.AccessTokenValidation;

namespace ImageGallery.WebApi.WebApp
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddAuthentication(defaultScheme: IdentityServerAuthenticationDefaults.AuthenticationScheme)
               .AddIdentityServerAuthentication(options =>
               {
                   options.Authority = Configuration["IDPBaseAddress"];
                   options.ApiName = "imagegalleryapi";
               });
متد AddAuthentication یک defaultScheme را تعریف می‌کند که در بسته‌ی IdentityServer4.AccessTokenValidation قرار دارد و این scheme در اصل دارای مقدار Bearer است.
سپس متد AddIdentityServerAuthentication فراخوانی شده‌است که به آدرس IDP اشاره می‌کند که مقدار آن‌را در فایل appsettings.json قرار داده‌ایم. از این آدرس برای بارگذاری متادیتای IDP استفاده می‌شود. کار دیگر این میان‌افزار، اعتبارسنجی access token رسیده‌ی به آن است. مقدار خاصیت ApiName آن، به نام API resource تعریف شده‌ی در سمت IDP اشاره می‌کند. هدف این است که بررسی شود آیا خاصیت aud موجود در access token رسیده به مقدار imagegalleryapi تنظیم شده‌است یا خیر؟

پس از تنظیم این میان‌افزار، اکنون نوبت به افزودن آن به ASP.NET Core request pipeline است:
namespace ImageGallery.WebApi.WebApp
{
    public class Startup
    {
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            app.UseAuthentication();
محل فراخوانی UseAuthentication باید پیش از فراخوانی app.UseMvc باشد تا پس از اعتبارسنجی درخواست، به میان‌افزار MVC منتقل شود.

اکنون می‌توانیم اجبار به Authorization را در تمام اکشن متدهای این Web API در فایل ImageGallery.WebApi.WebApp\Controllers\ImagesController.cs فعالسازی کنیم:
namespace ImageGallery.WebApi.WebApp.Controllers
{
    [Route("api/images")]
    [Authorize]
    public class ImagesController : Controller
    {


ارسال Access Token به همراه هر درخواست به سمت Web API

تا اینجا اگر مراحل اجرای برنامه‌ها را طی کنید، مشاهده خواهید کرد که برنامه‌ی MVC Client دیگر کار نمی‌کند و نمی‌تواند از فیلتر Authorize فوق رد شود. علت اینجا است که در حال حاضر، تمامی درخواست‌های رسیده‌ی به Web API، فاقد Access token هستند. بنابراین اعتبارسنجی آن‌ها با شکست مواجه می‌شود.
برای رفع این مشکل، سرویس ImageGalleryHttpClient را به نحو زیر اصلاح می‌کنیم تا در صورت وجود Access token، آن‌را به صورت خودکار به هدرهای ارسالی توسط HttpClient اضافه کند:
using System;
using System.Net.Http;
using System.Net.Http.Headers;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Authentication;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.IdentityModel.Protocols.OpenIdConnect;

namespace ImageGallery.MvcClient.Services
{
    public interface IImageGalleryHttpClient
    {
        Task<HttpClient> GetHttpClientAsync();
    }

    /// <summary>
    /// A typed HttpClient.
    /// </summary>
    public class ImageGalleryHttpClient : IImageGalleryHttpClient
    {
        private readonly HttpClient _httpClient;
        private readonly IConfiguration _configuration;
        private readonly IHttpContextAccessor _httpContextAccessor;

        public ImageGalleryHttpClient(
            HttpClient httpClient,
            IConfiguration configuration,
            IHttpContextAccessor httpContextAccessor)
        {
            _httpClient = httpClient;
            _configuration = configuration;
            _httpContextAccessor = httpContextAccessor;
        }

        public async Task<HttpClient> GetHttpClientAsync()
        {
            var currentContext = _httpContextAccessor.HttpContext;
            var accessToken = await currentContext.GetTokenAsync(OpenIdConnectParameterNames.AccessToken);
            if (!string.IsNullOrWhiteSpace(accessToken))
            {
                _httpClient.SetBearerToken(accessToken);
            }

            _httpClient.BaseAddress = new Uri(_configuration["WebApiBaseAddress"]);
            _httpClient.DefaultRequestHeaders.Accept.Clear();
            _httpClient.DefaultRequestHeaders.Accept.Add(new MediaTypeWithQualityHeaderValue("application/json"));

            return _httpClient;
        }
    }
}
اسمبلی این سرویس برای اینکه به درستی کامپایل شود، نیاز به این وابستگی‌ها نیز دارد:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <TargetFramework>netstandard2.0</TargetFramework>
  </PropertyGroup>
  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.Configuration.Abstractions" Version="2.1.1.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.Http" Version="2.1.1.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.Authentication.Abstractions" Version="2.1.1.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.IdentityModel.Protocols.OpenIdConnect" Version="5.2.0.0" />
    <PackageReference Include="IdentityModel" Version="3.9.0" />
  </ItemGroup>
</Project>
در اینجا با استفاده از سرویس IHttpContextAccessor، به HttpContext جاری درخواست دسترسی یافته و سپس توسط متد GetTokenAsync، توکن دسترسی آن‌را استخراج می‌کنیم. سپس این توکن را در صورت وجود، توسط متد SetBearerToken به عنوان هدر Authorization از نوع Bearer، به سمت Web API ارسال خواهیم کرد.
البته پس از این تغییرات نیاز است به کنترلر گالری مراجعه و از متد جدید GetHttpClientAsync بجای خاصیت HttpClient قبلی استفاده کرد.

اکنون اگر برنامه را اجرا کنیم، پس از لاگین، دسترسی به Web API امن شده، برقرار شده و برنامه بدون مشکل کار می‌کند.


بررسی محتوای Access Token

اگر بر روی سطر if (!string.IsNullOrWhiteSpace(accessToken)) در سرویس ImageGalleryHttpClient یک break-point را قرار دهیم و محتویات Access Token را در حافظه ذخیره کنیم، می‌توانیم با مراجعه‌ی به سایت jwt.io، محتویات آن‌را بررسی نمائیم:


که در حقیقت این محتوا را به همراه دارد:
{
  "nbf": 1536394771,
  "exp": 1536398371,
  "iss": "https://localhost:6001",
  "aud": [
    "https://localhost:6001/resources",
    "imagegalleryapi"
  ],
  "client_id": "imagegalleryclient",
  "sub": "d860efca-22d9-47fd-8249-791ba61b07c7",
  "auth_time": 1536394763,
  "idp": "local",  
  "role": "PayingUser",
  "scope": [
    "openid",
    "profile",
    "address",
    "roles",
    "imagegalleryapi"
  ],
  "amr": [
    "pwd"
  ]
}
در اینجا در لیست scope، مقدار imagegalleryapi وجود دارد. همچنین در قسمت audience و یا aud نیز ذکر شده‌است. بنابراین یک چنین توکنی قابلیت دسترسی به Web API تنظیم شده‌ی ما را دارد.
همچنین اگر دقت کنید، Id کاربر جاری در خاصیت sub آن قرار دارد.


مدیریت صفحه‌ی عدم دسترسی به Web API

با اضافه شدن scope جدید دسترسی به API در سمت IDP، این مورد در صفحه‌ی دریافت رضایت کاربر نیز ظاهر می‌شود:


در این حالت اگر کاربر این گزینه را انتخاب نکند، پس از هدایت به برنامه‌ی کلاینت، در سطر response.EnsureSuccessStatusCode استثنای زیر ظاهر خواهد شد:
An unhandled exception occurred while processing the request.
HttpRequestException: Response status code does not indicate success: 401 (Unauthorized).
 System.Net.Http.HttpResponseMessage.EnsureSuccessStatusCode()
برای اینکه این صفحه‌ی نمایش استثناء را با صفحه‌ی عدم دسترسی جایگزین کنیم، می‌توان پس از دریافت response از سمت Web API، به StatusCode مساوی Unauthorized = 401 به صورت زیر عکس‌العمل نشان داد:
        public async Task<IActionResult> Index()
        {
            var httpClient = await _imageGalleryHttpClient.GetHttpClientAsync();
            var response = await httpClient.GetAsync("api/images");

            if (response.StatusCode == System.Net.HttpStatusCode.Unauthorized ||
                response.StatusCode == System.Net.HttpStatusCode.Forbidden)
            {
                return RedirectToAction("AccessDenied", "Authorization");
            }
            response.EnsureSuccessStatusCode();


فیلتر کردن تصاویر نمایش داده شده بر اساس هویت کاربر وارد شده‌ی به سیستم

تا اینجا هرچند دسترسی به API امن شده‌است، اما هنوز کاربر وارد شده‌ی به سیستم می‌تواند تصاویر سایر کاربران را نیز مشاهده کند. بنابراین قدم بعدی امن سازی API، عکس العمل نشان دادن به هویت کاربر جاری سیستم است.
برای این منظور به کنترلر ImageGallery.WebApi.WebApp\Controllers\ImagesController.cs سمت API مراجعه کرده و Id کاربر جاری را از لیست Claims او استخراج می‌کنیم:
namespace ImageGallery.WebApi.WebApp.Controllers
{
    [Route("api/images")]
    [Authorize]
    public class ImagesController : Controller
    {
        [HttpGet()]
        public async Task<IActionResult> GetImages()
        {
            var ownerId = this.User.Claims.FirstOrDefault(claim => claim.Type == "sub").Value;
اگر به قسمت «بررسی محتوای Access Token» مطلب جاری دقت کنید، مقدار Id کاربر در خاصیت sub این Access token قرار گرفته‌است که روش دسترسی به آن‌را در ابتدای اکشن متد GetImages فوق ملاحظه می‌کنید.
مرحله‌ی بعد، مراجعه به ImageGallery.WebApi.Services\ImagesService.cs و تغییر متد GetImagesAsync است تا صرفا بر اساس ownerId دریافت شده کار کند:
namespace ImageGallery.WebApi.Services
{
    public class ImagesService : IImagesService
    {
        public Task<List<Image>> GetImagesAsync(string ownerId)
        {
            return _images.Where(image => image.OwnerId == ownerId).OrderBy(image => image.Title).ToListAsync();
        }
پس از این تغییرات، اکشن متد GetImages سمت API چنین پیاده سازی را پیدا می‌کند که در آن بر اساس Id شخص وارد شده‌ی به سیستم، صرفا لیست تصاویر مرتبط با او بازگشت داده خواهد شد و نه لیست تصاویر تمام کاربران سیستم:
namespace ImageGallery.WebApi.WebApp.Controllers
{
    [Route("api/images")]
    [Authorize]
    public class ImagesController : Controller
    {
        [HttpGet()]
        public async Task<IActionResult> GetImages()
        {
            var ownerId = this.User.Claims.FirstOrDefault(claim => claim.Type == "sub").Value;
            var imagesFromRepo = await _imagesService.GetImagesAsync(ownerId);
            var imagesToReturn = _mapper.Map<IEnumerable<ImageModel>>(imagesFromRepo);
            return Ok(imagesToReturn);
        }
اکنون اگر از برنامه‌ی کلاینت خارج شده و مجددا به آن وارد شویم، تنها لیست تصاویر مرتبط با کاربر وارد شده، نمایش داده می‌شوند.

هنوز یک مشکل دیگر باقی است: سایر اکشن متدهای این کنترلر Web API همچنان محدود به کاربر جاری نشده‌اند. یک روش آن تغییر دستی تمام کدهای آن است. در این حالت متد IsImageOwnerAsync زیر، جهت بررسی اینکه آیا رکورد درخواستی متعلق به کاربر جاری است یا خیر، به سرویس تصاویر اضافه می‌شود:
namespace ImageGallery.WebApi.Services
{
    public class ImagesService : IImagesService
    {
        public Task<bool> IsImageOwnerAsync(Guid id, string ownerId)
        {
            return _images.AnyAsync(i => i.Id == id && i.OwnerId == ownerId);
        }
و سپس در تمام اکشن متدهای دیگر، در ابتدای آن‌ها باید این بررسی را انجام دهیم و در صورت شکست آن return Unauthorized را بازگشت دهیم.
اما روش بهتر انجام این عملیات را که در قسمت بعدی بررسی می‌کنیم، بر اساس بستن دسترسی ورود به اکشن متدها بر اساس Authorization policy است. در این حالت اگر کاربری مجوز انجام عملیاتی را نداشت، اصلا وارد کدهای یک اکشن متد نخواهد شد.


ارسال سایر User Claims مانند نقش‌ها به همراه یک Access Token

برای تکمیل قسمت ارسال تصاویر می‌خواهیم تنها کاربران نقش خاصی قادر به انجام اینکار باشند. اما اگر به محتوای access token ارسالی به سمت Web API دقت کرده باشید، حاوی Identity claims نیست. البته می‌توان مستقیما در برنامه‌ی Web API با UserInfo Endpoint، برای دریافت اطلاعات بیشتر، کار کرد که نمونه‌ای از آن‌را در قسمت قبل مشاهده کردید، اما مشکل آن زیاد شدن تعداد رفت و برگشت‌های به سمت IDP است. همچنین باید درنظر داشت که فراخوانی مستقیم UserInfo Endpoint جهت برنامه‌ی MVC client که درخواست دریافت access token را از IDP می‌دهد، متداول است و نه برنامه‌ی Web API.
برای رفع این مشکل باید در حین تعریف ApiResource، لیست claim مورد نیاز را هم ذکر کرد:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        // api-related resources (scopes)
        public static IEnumerable<ApiResource> GetApiResources()
        {
            return new List<ApiResource>
            {
                new ApiResource(
                    name: "imagegalleryapi",
                    displayName: "Image Gallery API",
                    claimTypes: new List<string> {"role" })
            };
        }
در اینجا ذکر claimTypes است که سبب خواهد شد نقش کاربر جاری به توکن دسترسی اضافه شود.

سپس کار با اکشن متد CreateImage در سمت API را به نقش PayingUser محدود می‌کنیم:
namespace ImageGallery.WebApi.WebApp.Controllers
{
    [Route("api/images")]
    [Authorize]
    public class ImagesController : Controller
    {
        [HttpPost]
        [Authorize(Roles = "PayingUser")]
        public async Task<IActionResult> CreateImage([FromBody] ImageForCreationModel imageForCreation)
        {
همچنین در این اکشن متد، پیش از فراخوانی متد AddImageAsync نیاز است مشخص کنیم OwnerId این تصویر کیست تا رکورد بانک اطلاعاتی تصویر آپلود شده، دقیقا به اکانت متناظری در سمت IDP مرتبط شود:
var ownerId = User.Claims.FirstOrDefault(c => c.Type == "sub").Value;
imageEntity.OwnerId = ownerId;
// add and save.
await _imagesService.AddImageAsync(imageEntity);

نکته‌ی مهم: در اینجا نباید این OwnerId را از سمت برنامه‌ی کلاینت MVC به سمت برنامه‌ی Web API ارسال کرد. برنامه‌ی Web API باید این اطلاعات را از access token اعتبارسنجی شده‌ی رسیده استخراج و استفاده کند؛ از این جهت که دستکاری اطلاعات اعتبارسنجی نشده‌ی ارسالی به سمت Web API ساده‌است؛ اما access tokenها دارای امضای دیجیتال هستند.

در سمت کلاینت نیز در فایل ImageGallery.MvcClient.WebApp\Views\Shared\_Layout.cshtml نمایش لینک افزودن تصویر را نیز محدود به PayingUser می‌کنیم:
@if(User.IsInRole("PayingUser"))
{
  <li><a asp-area="" asp-controller="Gallery" asp-action="AddImage">Add an image</a></li>
  <li><a asp-area="" asp-controller="Gallery" asp-action="OrderFrame">Order a framed picture</a></li>
}
علاوه بر آن، در کنترلر ImageGallery.MvcClient.WebApp\Controllers\GalleryController.cs نیاز است فیلتر Authorize زیر نیز به اکشن متد نمایش صفحه‌ی AddImage اضافه شود تا فراخوانی مستقیم آدرس آن در مرورگر، توسط سایر کاربران میسر نباشد:
namespace ImageGallery.MvcClient.WebApp.Controllers
{
    [Authorize]
    public class GalleryController : Controller
    {
        [Authorize(Roles = "PayingUser")]
        public IActionResult AddImage()
        {
            return View();
        }
این مورد را باید به متد AddImage در حالت دریافت اطلاعات از کاربر نیز افزود تا اگر شخصی مستقیما با این قسمت کار کرد، حتما سطح دسترسی او بررسی شود:
[HttpPost]
[Authorize(Roles = "PayingUser")]
[ValidateAntiForgeryToken]
public async Task<IActionResult> AddImage(AddImageViewModel addImageViewModel)

برای آزمایش این قسمت یکبار از برنامه خارج شده و سپس با اکانت User 1 که PayingUser است به سیستم وارد شوید. در ادامه از منوی بالای سایت، گزینه‌ی Add an image را انتخاب کرده و تصویری را آپلود کنید. پس از آن، این تصویر آپلود شده را در لیست تصاویر صفحه‌ی اول سایت، مشاهده خواهید کرد.


کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
برای اجرای برنامه:
- ابتدا به پوشه‌ی src\WebApi\ImageGallery.WebApi.WebApp وارد شده و dotnet_run.bat آن‌را اجرا کنید تا WebAPI برنامه راه اندازی شود.
- سپس به پوشه‌ی src\IDP\DNT.IDP مراجعه کرده و و dotnet_run.bat آن‌را اجرا کنید تا برنامه‌ی IDP راه اندازی شود.
- در آخر به پوشه‌ی src\MvcClient\ImageGallery.MvcClient.WebApp وارد شده و dotnet_run.bat آن‌را اجرا کنید تا MVC Client راه اندازی شود.
اکنون که هر سه برنامه در حال اجرا هستند، مرورگر را گشوده و مسیر https://localhost:5001 را درخواست کنید. در صفحه‌ی login نام کاربری را User 1 و کلمه‌ی عبور آن‌را password وارد کنید.
مطالب
آشنایی با الگوی MVP

پروژه‌های زیادی را می‌توان یافت که اگر سورس کدهای آن‌ها را بررسی کنیم، یک اسپاگتی کد تمام عیار را در آن‌ها می‌توان مشاهده نمود. منطق برنامه، قسمت دسترسی به داده‌ها، کار با رابط کاربر، غیره و غیره همگی درون کدهای یک یا چند فرم خلاصه شده‌اند و آنچنان به هم گره خورده‌اند که هر گونه تغییر یا اعمال درخواست‌های جدید کاربران، سبب از کار افتادن قسمت دیگری از برنامه می‌شود.
همچنین از کدهای حاصل در یک پروژه، در پروژه‌‌های دیگر نیز نمی‌توان استفاده کرد (به دلیل همین در هم تنیده بودن قسمت‌های مختلف). حداقل نتیجه یک پروژه برای برنامه نویس، باید یک یا چند کلاس باشد که بتوان از آن به عنوان ابزار تسریع انجام پروژه‌های دیگر استفاده کرد. اما در یک اسپاگتی کد، باید مدتی طولانی را صرف کرد تا بتوان یک متد را از لابلای قسمت‌های مرتبط و گره خورده با رابط کاربر استخراج و در پروژه‌ای دیگر استفاده نمود. برای نمونه آیا می‌توان این کدها را از یک برنامه ویندوزی استخراج کرد و آن‌ها را در یک برنامه تحت وب استفاده نمود؟

یکی از الگوهایی که شیوه‌ی صحیح این جدا سازی را ترویج می‌کند، الگوی MVP یا Model-View-Presenter می‌باشد. خلاصه‌ی این الگو به صورت زیر است:


Model :
من می‌دانم که چگونه اشیاء برنامه را جهت حصول منطقی خاص، پردازش کنم.
من نمی‌دانم که چگونه باید اطلاعاتی را به شکلی بصری به کاربر ارائه داد یا چگونه باید به رخ‌دادها یا اعمال صادر شده از طرف کاربر پاسخ داد.

View :
من می‌دانم که چگونه باید اطلاعاتی را به کاربر به شکلی بصری ارائه داد.
من می‌دانم که چگونه باید اعمالی مانند data binding و امثال آن را انجام داد.
من نمی‌دانم که چگونه باید منطق پردازشی موارد ذکر شده را فراهم آورم.

Presenter :
من می‌دانم که چگونه باید درخواست‌های رسیده کاربر به View را دریافت کرده و آن‌ها را به Model‌ انتقال دهم.
من می‌دانم که چگونه باید اطلاعات را به Model ارسال کرده و سپس نتیجه‌ی پردازش آن‌ها را جهت نمایش در اختیار View قرار دهم.
من نمی‌دانم که چگونه باید اطلاعاتی را ترسیم کرد (مشکل View است نه من) و نمی‌دانم که چگونه باید پردازشی را بر روی اطلاعات انجام دهم. (مشکل Model است و اصلا ربطی به اینجانب ندارد!)


یک مثال ساده از پیاده سازی این روش
برنامه‌ای وبی را بنویسید که پس از دریافت شعاع یک دایره از کاربر، مساحت ‌آن‌را محاسبه کرده و نمایش دهد.
یک تکست باکس در صفحه قرار خواهیم داد (txtRadius) و یک دکمه جهت دریافت درخواست کاربر برای نمایش نتیجه حاصل در یک برچسب به نام lblResult

الف) پیاده سازی به روش متداول (اسپاگتی کد)

protected void btnGetData_Click(object sender, EventArgs e)
{
lblResult.Text = (Math.PI * double.Parse(txtRadius.Text) * double.Parse(txtRadius.Text)).ToString();
}
بله! کار می‌کنه!
اما این مشکلات را هم دارد:
- منطق برنامه (روش محاسبه مساحت دایره) با رابط کاربر گره خورده.
- کدهای برنامه در پروژه‌ی دیگری قابل استفاده نیست. (شما متد یا کلاسی را این‌جا با قابلیت استفاده مجدد می‌توانید پیدا می‌کنید؟ آیا یکی از اهداف برنامه نویسی شیءگرا تولید کدهایی با قابلیت استفاده مجدد نبود؟)
- چگونه باید برای آن آزمون واحد نوشت؟

ب) بهبود کد و جدا سازی لایه‌ها از یکدیگر

در روش MVP متداول است که به ازای هر یک از اجزاء ابتدا یک interface نوشته شود و سپس این اینترفیس‌ها پیاده سازی گردد.

پیاده سازی منطق برنامه:

1- ایجاد Model :
یک فایل جدید را به نام CModel.cs به پروژه اضافه کرده و کد زیر را به آن خواهیم افزود:

using System;

namespace MVPTest
{
public interface ICircleModel
{
double GetArea(double radius);
}

public class CModel : ICircleModel
{
public double GetArea(double radius)
{
return Math.PI * radius * radius;
}
}
}
همانطور که ملاحظه می‌کنید اکنون منطق برنامه از موارد زیر اطلاعی ندارد:
- خبری از textbox و برچسب و غیره نیست. اصلا نمی‌داند که رابط کاربری وجود دارد یا نه.
- خبری از رخ‌دادهای برنامه و پاسخ دادن به آن‌ها نیست.
- از این کد می‌توان مستقیما و بدون هیچ تغییری در برنامه‌های دیگر هم استفاده کرد.
- اگر باگی در این قسمت وجود دارد، تنها این کلاس است که باید تغییر کند و بلافاصله کل برنامه از این بهبود حاصل شده می‌تواند بدون هیچگونه تغییری و یا به هم ریختگی استفاده کند.
- نوشتن آزمون واحد برای این کلاس که هیچگونه وابستگی به UI ندارد ساده است.


2- ایجاد View :
فایل دیگری را به نام CView.cs را به همراه اینترفیس زیر به پروژه اضافه می‌کنیم:

namespace MVPTest
{
public interface IView
{
string RadiusText { get; set; }
string ResultText { get; set; }
}
}

کار View دریافت ابتدایی مقادیر از کاربر توسط RadiusText و نمایش نهایی نتیجه توسط ResultText است البته با یک اما.
View نمی‌داند که چگونه باید این پردازش صورت گیرد. حتی نمی‌داند که چگونه باید این مقادیر را به Model جهت پردازش برساند یا چگونه آن‌ها را دریافت کند (به همین جهت از اینترفیس برای تعریف آن استفاده شده).

3- ایجاد Presenter :
در ادامه فایل جدیدی را به نام CPresenter.cs‌ با محتویات زیر به پروژه خواهیم افزود:

namespace MVPTest
{
public class CPresenter
{
IView _view;

public CPresenter(IView view)
{
_view = view;
}

public void CalculateCircleArea()
{
CModel model = new CModel();
_view.ResultText = model.GetArea(double.Parse(_view.RadiusText)).ToString();
}
}
}

کار این کلاس برقراری ارتباط با Model است.
می‌داند که چگونه اطلاعات را به Model ارسال کند (از طریق _view.RadiusText) و می‌داند که چگونه نتیجه‌ی پردازش را در اختیار View قرار دهد. (با انتساب آن به _view.ResultText)
نمی‌داند که چگونه باید این پردازش صورت گیرد (کار مدل است نه او). نمی‌داند که نتیجه‌ی نهایی را چگونه نمایش دهد (کار View است نه او).
روش معرفی View به این کلاس به constructor dependency injection معروف است.

اکنون کد وب فرم ما که در قسمت (الف) معرفی شده به صورت زیر تغییر می‌کند:

using System;

namespace MVPTest
{
public partial class _Default : System.Web.UI.Page, IView
{
protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{
}

public string RadiusText
{
get { return txtRadius.Text; }
set { txtRadius.Text = value; }
}
public string ResultText
{
get { return lblResult.Text; }
set { lblResult.Text = value; }
}

protected void btnGetData_Click(object sender, EventArgs e)
{
CPresenter presenter = new CPresenter(this);
presenter.CalculateCircleArea();
}
}
}

در این‌جا یک وهله از Presenter برای برقراری ارتباط با Model ایجاد می‌شود. همچنین کلاس وب فرم ما اینترفیس View را نیز پیاده سازی خواهد کرد.

مطالب
روش‌هایی برای مدیریت بهتر عملگرهای RxJS در برنامه‌های Angular
کتابخانه‌ی RxJS، جزو پایه‌ای کار با برنامه‌های Angular است و ساده‌ترین روش کار با آن، تعریف یک سطر ذیل است:
 import {Observable} from 'rxjs';
به این ترتیب تمام عملگرهای RxJS مانند map ،do ،catch و غیره نیز import خواهند شد. اما این سادگی ... به قیمت افزوده شدن یک بسته‌ی 586 KB (غیرفشرده) به فایل‌های نهایی، تمام خواهد شد.


روش‌های مختلف import ویژگی‌های کتابخانه‌ی RxJS

الف) import همه چیز به صورت یکجا
 import Rx from "rxjs/Rx";
یک مثال
 Rx.Observable.of(1, 2, 3).map(i => i.toString());
این روش بسیار ساده‌است. اما سبب import کامل یک کتابخانه‌ی 586 KB نیز می‌شود.

ب) تنها import ویژگی‌های مورد نیاز
import { Observable } from "rxjs/Observable";
import "rxjs/add/observable/of";
import "rxjs/add/operator/map";
به این روش «patching the Observable prototype» نیز گفته می‌شود.
یک مثال
 Observable.of(1, 2, 3).map(i => i.toString());
مزیت این روش، کاهش قابل ملاحظه‌ی حجم نهایی برنامه است. فقط باید دقت داشت که متدهای مورد نیاز، حتما import شده باشند.

ج) فراخوانی مستقیم متدهای RxJS نه از طریق Observable
import { Observable } from "rxjs/Observable";
import { of } from "rxjs/observable/of";
import { map } from "rxjs/operator/map";
یک مثال
 const source = of(1, 2, 3);
const mapped = map.call(source, i => i.toString());
در این حالت کد بیشتری باید نوشته شود و مزیت اطلاعات نوع متد را نیز از دست می‌دهیم. از این جهت که این متدها زمانیکه با این روش import می‌شوند، any را بازگشت می‌دهند (Function.prototype.call خروجی از نوع any دارد).


مقید کردن برنامه به عدم استفاده از حالت «الف» و اجبار به استفاده از حالت «ب»

اگر به ریشه‌ی پوشه‌ی پروژه‌های مبتنی بر Angular CLI دقت کنید، فایل tslint.json نیز در آن‌ها قابل مشاهده است و اگر افزونه‌ی VSCode آن‌را نیز نصب کرده باشید، در حین کار با VSCode، خطاهای مرتبط را درون ادیتور مشاهده خواهید کرد. TSLint، قابلیت توسعه داشته و یک نمونه‌ی از این‌ها، بسته‌ی TSLint rules for RxJS است. برای نصب آن ابتدا دستور ذیل را صادر کنید:
 npm install rxjs-tslint-rules --save-dev
سپس فایل tslint.json را گشوده و تغییرات ذیل را به آن اعمال نمائید:
{
  "rulesDirectory": [
    "node_modules/codelyzer"
  ],
  "extends": [
    "rxjs-tslint-rules"
  ],  
  "rules": {
    "rxjs-add": { "severity": "error" },
    "rxjs-no-patched": { "severity": "error" },
    "rxjs-no-unused-add": { "severity": "error" },
    "rxjs-no-wholesale": { "severity": "error" },
    "rxjs-no-subject-unsubscribe": { "severity": "error" },
rxjs-no-wholesale آن سبب منع درج حالت «الف» می‌شود و سایر حالات روش «ب» را تشویق می‌کنند.



مدیریت بهتر حالت «ب» یا «تنها import ویژگی‌های مورد نیاز»

زمانیکه از روش «ب» استفاده می‌کنیم، کلاس‌های سرویس برنامه پر خواهند شد از کدهای تکراری ذیل:
import 'rxjs/add/operator/map';
import 'rxjs/add/operator/do';
import 'rxjs/add/operator/catch';
در اینجا هر متدی را که نیاز است باید یکبار import کرد و این‌کار را باید به ازای تک‌تک سرویس‌های برنامه نیز تکرار نمود.
برای مدیریت بهتر اینکار، فایل جدیدی را به نام src\app\shared\rxjs-operators.ts ایجاد می‌کنیم؛ با محتوای ذیل:
// define the rxjs operators needed by your app
// see node_module/rxjs/Rx.js for more

// statics
import "rxjs/add/observable/from";
import "rxjs/add/observable/throw";

// operators
import "rxjs/add/operator/catch";
import "rxjs/add/operator/combineLatest";
import "rxjs/add/operator/debounceTime";
import "rxjs/add/operator/delay";
import "rxjs/add/operator/distinctUntilChanged";
import "rxjs/add/operator/do";
import "rxjs/add/operator/filter";
import "rxjs/add/operator/finally";
import "rxjs/add/operator/first";
import "rxjs/add/operator/ignoreElements";
import "rxjs/add/operator/let";
import "rxjs/add/operator/map";
import "rxjs/add/operator/mapTo";
import "rxjs/add/operator/mergeMap";
import "rxjs/add/operator/startWith";
import "rxjs/add/operator/switchMap";
import "rxjs/add/operator/takeUntil";
import "rxjs/add/operator/withLatestFrom";
import "rxjs/add/operator/takeUntil";
import "rxjs/add/operator/take";
در اینجا تمام importهای مورد نیاز برنامه به صورت یکجا درج می‌شوند.
سپس کافی است به فایل src\app\app.module.ts مراجعه کرده و این فایل را import کنیم:
 // import RxJs needed operators only once
import "./shared/rxjs-operators";

//...
@NgModule({
//...
با اینکار سبب خواهیم شد تا دیگر در سرویس‌های برنامه (و تمام قسمت‌های آن) نیازی به تعریف‌های تکراری RxJS وجود نداشته باشد و تنها تعریفی که در آنجا نیاز است، یک مورد ذیل است:
 import { Observable } from "rxjs/Observable";
علت اینجا است، همانطور که عنوان شد، به این روش «patching the Observable prototype» نیز گفته می‌شود. به این معنا که این عملگرها و یا افزونه‌ها، جزئی از کلاس Observable می‌شوند و در تمام قسمت‌های برنامه، پس از import آن‌ها قابل دسترسی خواهند بود. بنابراین با یکبار import فایل rxjs-operators.ts، دیگر نیازی به تعریف مجدد آن نخواهد بود.
نظرات مطالب
امکان مفهوم بخشیدن به رشته‌ها در NET 7.
یک نکته‌ی تکمیلی: پشتیبانی از CompositeFormat توسط StringSyntax 

یکی از مواردی که توسط ویژگی جدید StringSyntax قابل تنظیم است، [StringSyntax(StringSyntaxAttribute.CompositeFormat)] می‌باشد که جهت پشتیبانی از Composite formatting ارائه شده‌است و هدف از آن، پردازش بهتر متدهایی مانند String.Format است. یعنی با درج قالبی مانند {index[,alignment][:formatString]} می‌توان سبب شد تا اگر آرگومانی مقدار دهی نشده‌است، اخطاری دریافت شود و یا اگر در IDE آرگومانی انتخاب شد، مقدار متناظر با آن، با رنگی مشخص، انتخاب شود.
این تغییرات قرار است به صورت گسترده‌ای به دات نت 8 اعمال شوند. برای مثال تا دات نت 7، امضای متد WriteLine به صورت زیر است:
public static void WriteLine(string format, object? arg0)
اما در دات نت 8 به شکل زیر بهبود خواهد یافت:
public static void WriteLine([StringSyntax(StringSyntaxAttribute.CompositeFormat)] string format, object? arg0)
به این صورت استفاده کننده دقیقا می‌داند که باید اصول Composite formatting را در اینجا رعایت کند؛ وگرنه هشدارهای لازم را دریافت خواهد کرد.