مطالب
آیا دوران پادشاهی اوراکل در حوزه‌ی مدیریت پایگاه‌های داده عملیاتی به پایان رسیده است؟
از سال 1970 تا به حال سیستم‌های مدیریت پایگاه داده عملیاتی – ODBMS - مختلفی ایجاد شده‌اند. بعضی از آنها به مرور زمان از بین رفته‌اند و برخی قدرتمند‌تر شده‌اند. در دهه‌های اخیر بین سیستم‌های مدیریت پایگاه داده عملیاتی، محصولات شرکت‌های اوراکل، مایکروسافت، IBM و SAP از بقیه موفق‌تر بوده‌اند. اما مسلما در این بین بهترین سیستم مدیریت پایگاه داده، محصول شرکت اوراکل بوده است و سخن گزافی نیست که بگوییم محصول شرکت اوراکل در دهه‌های اخیر در بین محصولات دیگر شرکت‌ها پادشاهی می‌کرده است .
تا حدود 4 سال پیش بین کیفیت oracle db و sql server اختلاف فاحشی وجود داشت. چه از نظر سرعت و چه از نظر دیگر امکانات، اوراکل کاملا برتر از رقیب خود بود. در نسخه‌ی sql server 2012، امکانات قابل توجهی به محصول شرکت مایکروسافت افزوده شد. از مهمترین این امکانات می‌توان به ویژگی AlwaysOn و ColumnStore Index‌ها اشاره کرد. امکانات این نسخه باعث شد که اختلاف بین oracle db و sql server تا حدی کاهش یابد. مایکروسافت سرانجام در نسخه‌ی sql server 2014 خود تغییرات اساسی بوجود آورد. مهمترین این تغییرات ایجاد موتور درونی In-Memory OLTP می‌باشد که برای تراکنش‌های درون حافظه بهینه شده است. با استفاده از امکانات این نسخه می‌توان بدون نیاز به دوباره نویسی محصولات، سرعت اجرای کوئری‌های آنها را به طور متوسط ده برابر کرد. در شکل ذیل ساختار جدید sql server مشاهده می‌شود.


شرکت بوین که یک شرکت مشهور ارائه خدمات آنلاین و پیش بینی بازی‌های ورزشی است و در هر لحظه، کاربران آنلاین بسیاری در وب سایت شرکت، کوئری اجرا می‌کنند، از قابلیت‌های جدید اس کیو ال سرور 2014 استفاده کرده است و با استفاده از این قابلیت‌ها توانسته سرعت اجرای پرس و جو‌های مشتریانش را از 15 هزار پرس و جو در ثانیه به 250 هزار پرس و جو در ثانیه برساند. در نتیجه کارایی سرور این شرکت 16 برابر شده است.


در تحقیقی دیگر، یک محقق، با استفاده از قابلیت‌های جدید اس کیو ال سرور 2014 توانسته است دو رکورد جدید را از اجرای کوئری‌های انبار داده ای برای حجم‌های 3 ترابایت و 10 ترابایت و نوع پارتیشن بندی نشده به ثبت برساند و رکورد‌های قبلی را که متعلق به اوراکل بوده، بشکند. این محقق توانسته 404005 کوئری نسبتا سنگین انبار داده‌ای را در پایگاه داده‌ای با 10 ترابایت اطلاعات، در یک ساعت اجرا کند و رکورد قبلی را که متعلق به اوراکل و برابر 377594 کوئری با همین شرایط بوده، بشکند. همچنین هزینه‌ی اجرای کوئری‌های سرور اس کیو ال مذکور برابر 2.04 دلار در هر ساعت اجرای کوئری بوده است. به این معنی است که کمتر از نصف هزینه‌ی مشابه در رکورد ثبت شده‌ی اوراکل که برابر 4.65 دلار در ساعت اجرای کوئری بوده است، هزینه داشته است.


در واقع اگر بخواهیم سیستم‌های مدیریت پایگاه داده عملیاتی را رتبه بندی کنیم، به جز سرعت، باید عوامل مختلفی را در نظر بگیریم که چنین کاری نیاز به همکاری گروهی بزرگ دارد. خوشبختانه چنین گروه‌هایی وجود دارند و آن قدر معتبر هستند که اکثر شرکت‌های بزرگ به آمار‌های آنها استناد می‌کنند. در فناوری‌های مربوط به آی تی، برای رسیدن به معتبر‌ترین نتایج باید به گزارش‌های ارائه شده‌ی شرکت گارتنر رجوع کنیم. گارتنر، شرکت پژوهشی و مشاوره‌ی آمریکایی است، که در زمینه‌ی ارائه خدمات برون‌سپاری، تحقیق و پژوهش و مشاوره فناوری اطلاعات فعالیت می‌نماید. این شرکت در سال 1979 راه‌اندازی شد و در سال 2014 بیش از 6500 نفر کارمند داشته که در 85 کشور بوده‌اند. در این بین حدود 1500 نفر از آنها در بخش تحقیق و توسعه فعالیت داشته‌اند. همچنین در این سال، درآمد شرکت گارتنر که عمدتا از طریق مشاوره دادن به شرکت‌های مختلف بوده، بیش از 2 میلیارد دلار در سال 2014 بوده است.
شرکت گارتنر معمولا خلاصه‌ی نتیجه‌ی بررسی‌های خود را در نمودارهایی خاص به نام مربع جادویی گارتنر ارائه می‌کند. در این نمودار، قابلیت‌های اجرایی که بیانگر کیفیت فعلی محصول هستند، در محور عمودی نمایش داده می‌شوند و از پایین به بالا زیاد می‌شوند. یعنی هر چه محصولی بالاتر باشد، در حال حاضر کیفیت بهتری دارد. محور افقی نمودار بیانگر بصیرت و آینده نگری محصول می‌باشد و از چپ به راست زیاد می‌شود. به این ترتیب رهبران یک حوزه‌ی خاص، در ربع بالا و سمت راست مربع جای می‌گیرند.


حال که با نحوه‌ی تفسیر مربع جادویی گارتنر آشنا شدیم، به بررسی نمودار‌های مربوط به سیستم‌های مدیریت پایگاه داده عملیاتی در سه سال اخیر می‌پردازیم.
در شکل ذیل می‌بینیم که در سال 2013 و پس از ارائه‌ی نسخه‌ی sql server 2012 توسط مایکروسافت، اوراکل همچنان پیشتاز است و شرکت‌های مایکروسافت، آی بی ام و SAP پس از آن قرار گرفته‌اند. البته در این سال شرکت مایکروسافت فاصله‌ی زیاد قبلی خود را با اوراکل، کم کرده است.


در سال 2014، شرکت مایکروسافت از نظر آینده نگری و بصیرت، از اوراکل پیشی گرفته ولی هنوز در قابلیت‌های اجرایی عقب‌تر از اوراکل قرار دارد.


اما چند روز پیش در تاریخ 12 اکتبر 2015، شرکت گارتنر گزارشی ارائه کرد که خیلی از فعالان آی تی را شگفت زده کرد. این گزارش در حال حاضر در وب سایت شرکت گارتنر قابل دسترسی است؛ ولی معمولا گارتنر پس از مدتی آن را از حالت رایگان به پولی تغییر می‌دهد.
لینک موقت گزارش

در گزارش سال 2015 و پس از ارائه‌ی نسخه‌ی sql server 2014 و کاربردی شدن و تست قابلیت‌های آن در عمل توسط شرکت‌های مختلف، بالاخره طلسم چند ده ساله‌ی اوراکل شکسته شده و اگرچه اوراکل نسبت به سال قبل رشد داشته است، ولی sql server مایکروسافت توانسته، هم در قابلیت اجرای فعلی و هم در بصیرت و آینده نگری بالاتر از محصول شرکت اوراکل بایستد. بنابراین عملا دوران پادشاهی مطلق اوراکل در حوزه‌ی پایگاه‌های داده‌ی عملیاتی به سر رسیده است.

در انتها لازم می‌بینم به نکاتی مهم اشاره کنم:
- شرکت اوراکل بر خلاف تصور خیلی از افراد، همانند شرکت‌های مایکروسافت، آی بی ام و ... محصولات گسترده و مختلفی دارد و این بررسی و نتایج تنها در حوزه‌ی سیستم‌های مدیریت پایگاه داده عملیاتی بود.
- بالاتر بودن sql server مایکروسافت از اوراکل در سال 2015 به این معنا نیست که اوراکل نمی‌تواند به جایگاه قبلی خود برگردد؛ بلکه شاید در سال‌های آینده این رتبه بندی باز هم تغییر کند. در واقع این گزارش به این معنا است که فاصله‌ی زیاد قدیم بین sql server و oracle db از بین رفته و در حال حاضر این دو به رقیب سر سختی برای یکدیگر تبدیل شده‌اند.
- وجود رقابت نزدیک بین شرکت‌های بزرگ باعث می‌شود که این شرکت‌ها حداکثر تلاش خود را برای بهتر کردن محصولات خود انجام بدهند و برندگان اصلی این وضعیت، استفاده کنندگان از این محصولات هستند.
- بنده به عنوان نگارنده‌ی این پست شخصا با هر دو محصول oracle db و sql server کار می‌کنم و تلاش کردم که این پست بی طرفانه باشد؛ پس لطفا متعصبانه قضاوت نکنید.
نظرات مطالب
سرعت واکشی اطلاعات در List و Dictionary
با تشکر از دوست خوبم ، یک سئوال مطرح میشه شما این نتیجه رو از روی داده‌های موجود در حافظه انجام دادید ، اگر این داده‌ها در دیتا بیس باشه  و با استفاده از یک ORM مثل EF  به داده‌ها دسترسی داشته باشیم برای استفاده از Dictionary ابتدا تمام داده‌ها یک بار واکشی شده و در نتیجه جستجو میشه؟ آیا این مطلب درسته؟ اگر آره پس نتیجه به نفع Linq تغییر میکنه
مطالب
اجزاء معماری سیستم عامل اندروید :: بخش دوم
در مطلب قبلی در مورد سه ویژگی اصلی معماری اندروید توضیحاتی ارائه شد و در این مطلب ویژگی آخر از این معماری را توضیح خواهم داد:

Applications در معماری اندروید چه کاربردی دارد؟
اجزای یک اپلیکیشن در پلتفرم اندروید جزء اصلی ارائه به کاربر نهایی می‌باشد؛ بدین معنا که کاربر تنها با برنامه در ارتباط است و سیستم عامل، میزبان آن برنامه یا اپلیکیشن خواهد بود. اپلیکیشن جاییست که لیست تماس‌ها، شماره تلفن‌ها، پیام‌های کاربر و ... در آنجا قرار می‌گیرند و با دیگر اجزای نرم افزاری در ارتباط هستند!
بعنوان یک توسعه دهنده اندروید، محصول نهایی، در قالب یک اپلیکیشن با استفاده از API‌ها و کتابخانه‌ها و همچنین ماشین مجازی دال‌ویک اجرا می‌شوند. اگر شما بتوانید تغییراتی را در سیستم عامل اصلاح و ویرایش کنید، تنها در سطوح لایه‌های نرم افزاری اعمال میشود و شما بر روی امنیت برنامه یا اپلیکیشن درون هسته دسترسی لازم را ندارید و این یک معضل است و باید در لایه‌های اولیه برنامه، امنیت را بر روی برنامه اعمال کنید.
با این وجود اگر هسته یا دستگاه آسیب ببیند و مورد سوءاستفاده قرار بگیرد کاری از دست شما برنمی آید!


Security به معنای ایمنی یا امنیت در اندروید به چه معناست؟
ایمنی یا امنیت در اندروید، موضوع بسیار وسیعی است که در ابعاد مختلف این پلتفرم قابل بحث است. اول اجازه دهید هویت شما را تشخیص دهیم. آیا شما یک توسعه دهنده هستید؟ یا شاید شما یک کاربر عادی هستید که به حفاظت از خودتان از یک حمله اینترنتی علاقمندید! در هر صورت، شما در حال نوشتن یک برنامه هستید که به وسیله یک نفر دیگر و یا احتمالا هزاران نفر در هزاران مایل دورتر نصب خواهد شد.


از کاربر خود در یک برنامه محافظت کنید!
برنامه شما باید تلاش کند تا بهترین عملکرد ممکن را در زمان ارائه محصول نهایی داشته باشد. از داده‌های کاربران خود محافظت کنید، یعنی قبل از اینکه شروع به توسعه کنید، درباره امنیت محصول خود فکر کنید. ممکن است کاربری که در هزاران مایل دورتر از شما قرار دارد در خصوص امنیتی که شما بر روی برنامه خود اعمال کرده‌اید اطلاعاتی نداشته باشد و شما شاید امنیت داده‌های او را نقض کنید که این معادل عدم اطمینان همان شخص نسبت به شما خواهد بود! برنامه‌ریزی درباره امنیت، پیش از توسعه یک محصول می‌تواند باعث شود که شما از بررسی‌های بد و از دست دادن ضررهای بعد از آن جلوگیری کنید. پس یک برنامه برای حفاظت از داده‌های درون اپلیکیشن خود ایجاد کنید! برنامه‌ای که هم کاربردی باشد، هم از اطلاعات کاربران محافظت نماید.


خطرات امنیتی (Security Risks)  
کاربران دستگاه‌های تلفن همراه در مقایسه با کاربران دسکتاپ، با برخی مخاطرات منحصر به فردی مواجه هستند که نباید نادیده گرفته شود. صرف‌نظر از امکان از دست دادن تجهیزات سخت افزاری، اطلاعات، حریم خصوصی و داده‌های محرمانه شخصی کاربران دستگاه تلفن همراه را به خطر می‌اندازند. چرا این موضوع در پلتفرم جامع اندروید تا این حد پر اهمیت است؟ آیا شما بعنوان توسعه دهنده به این نکات دقت داشته‌اید؟
اول اینکه، کیفیت داده‌های ذخیره‌شده در دستگاه‌های تلفن همراه کاربر بیشتر شخصی می‌شود تا مواردی دیگر! به غیر از ایمیل، پیام‌های فوری، SMS / MMS ، لاگ تماس‌ها، عکس‌ها و پست صوتی وجود دارند که عموما توسعه دهندگان را دچار مشکل می‌کند. 

برخی از گزینه‌های فوق بر روی یک کامپیوتر رومیزی هم وجود دارند، ولی اهمیت این داده‌ها بر روی اندروید و اجزای آن اهمیت فوق العاده‌ای دارد. اطلاعات روی دستگاه موبایل شما به احتمال زیاد از ارزش بیشتری برخوردار خواهد بود، چرا که آن‌ها را در یک صفحه 4 - 5 اینچی به همراه خود حمل می‌کنید و با خود هر کجا می‌برید! این حالت، یک پلتفرم همگرا را بوجود می‌آورد؛ به این دلیل که سیستم رومیزی شما و تلفن همراه یک مجموعه غنی و کامل از اطلاعات حساس هستند که هردوی آنها شامل اطلاعات شخصی می‌باشند و برای شما اهمیت زیادی خواهند داشت. تصور کنید زمانیکه برای جلوگیری از نفوذ یا به سرقت رفتن شماره تلفن‌های خود، یک پشتیبان بر روی سیستم رو میزی خود تهیه می‌کنید و فایل پشتیبان شماره‌های تماس را بر روی سیستم شخصی نگه داری می‌کنید! آیا این همان پلتفرم همگرا نیست؟ آیا این دو سیستم مکمل هم نیستند؟حتی اگر همگام‌سازی را با یک مکان دوردست (Google Drive) انجام دهید، با این حال شما فقط در مقابل از دست دادن داده‌ها محافظت کرده‌اید و نه از دست دادن حریم خصوصی! 

همچنین در نظر بگیرید که فرمت داده‌های ذخیره‌شده در دستگاه‌های تلفن همراه، تعیین و مشخص شوند! این کار اطلاعات حساس شما را به مرز سرقت نزدیکتر می‌کند. هر تلفن همراه SMS / MMS ، تماس‌ها، و پست صوتی خواهد داشت. مکان‌های ذخیره شده از روی GPS و مواردی دیگر که قطعا اطلاع دارید، تمامی اینها جزء مواردی هستند که خطرات امنیتی را در سیستم عامل اندروید شامل می‌شود. حالا در نظر بگیرید که این اطلاعات تا چه حد مهم است؟ برای کاربرانی که هیچ گونه پشتیبانی از اطلاعاتی از خود ندارند، از دست دادن داده‌ها قابل تصور نیست!

خطرناکترین نوع حملات بر روی پلتفرم اندروید انجام می‌شوند، در سکوت کامل و چندین هزار مایل دروتر از شما و فرد مهاجم نیازی به دسترسی فیزیکی و لمس تلفن همراه شما نخواهد داشت! این نوع حملات در هر زمانی ممکن است رخ دهد و اغلب می‌تواند به دلیل امنیت ضعیف در جای دیگری بر روی دستگاه رخ دهد.

در مطلب بعدی پیرامون امنیت معماری اندروید صبحت خواهیم کرد...

مطالب
MongoDB #14
عمل تکثیر در MongoDB
عمل تکثیر (Replication) به فرآیند همزمان سازی داده در میان چند سرور گفته می‌شود. تکثیر، افزونگی را فراهم می‌آورد و دسترسی پذیری داده‌ها را توسط کپی داده در چندین سرور مختلف افزایش می‌دهد. این کار، یک پایگاه داده را در مقابل از دسترس خارج شدن یک سرور مفرد، محافظت می‌کند. همچنین امکان بازیابی از خرابی سخت افزار و وقفه‌های سرویس را به کاربر می‌دهد. توسط کپی برداری از اطلاعات، می‌توانید یکی از آنها را برای بازیابی، گزارشگیری و پشتیبان گیری اختصاص دهید.

چرا تکثیر؟
  • برای ایمن نگه داری اطلاعات
  • دسترسی پذیری بالای اطلاعات (شبانه روزی)
  • بازیابی اطلاعات
  • نیازی به از کار افتادن هنگام انجام عملیات نگه‌داری ندارد
  • مقایس پذیری خواندن داده‌ها (کپی برداری‌های اضافه برای عمل خواندن)
  • کپی اطلاعات برای نرم افزارها شفاف و قابل دستیابی است.

تکثیر در MongoDB چگونه کار می‌کند
MongoDB عمل تکثیر را با استفاده از مجموعه کپی یا المثنی (Replica set) انجام می‌دهد. مجموعه کپی یک گروه از نمونه‌های mongodb هستند که مجموعه داده یا دیتاست مشابهی را میزبانی (Host) می‌کنند. در یک کپی داده، یک گره، گره اصلی است که تمام عملیات نوشتن را دریافت می‌کند. بقیه‌ی نمونه‌های ثانویه، عملیات را از گره اصلی، دریافت و اعمال می‌کنند؛ بنابراین آنها هم دیتاست مشابهی دارند. مجموعه‌ی کپی تنها می‌تواند یک گره‌ی اصلی داشته باشد.
  1. یک مجموعه‌ی کپی، یک گروه از دویا چند گره است. (عموما حداقل 3 گره نیاز است.)
  2. در یک مجموعه‌ی کپی، یک گره، گره اصلی است و بقیه گره‌ها گره‌های ثانویه هستند.
  3. همه‌ی داده‌ها از گره‌ی اصلی به گره‌های ثانویه تکثیر می‌شوند.
  4. هنگام انجام عملیات نگه داری یا ازدسترس خارج شدن سرور، گزینش برای گره اصلی و انتخاب گره اصلی جدید آغاز می‌شود.
  5. گره از کار افتاده، بعد از بازیابی دوباره، به مجموعه کپی ملحق می‌شود و بعنوان یک گره ثانویه کار می‌کند.
در زیر یک نوع دیاگرام از تکثیر در MongoDB نشان داده شده است که در آن برنامه‌ی سمت کلاینت همیشه با گره‌ی اصلی در ارتباط است و گره‌ی اصلی، داده‌ها را گره‌های ثانویه تکثیر می‌کند.


ویژگی‌های مجموعه‌ی کپی
  • یک کلاستر از N عدد گره
  • هر گره‌ایی می‌تواند گره اصلی باشد
  • همه‌ی عملیات نوشتن بر روی گره اصلی انجام می‌شود
  • عمل ازدسترس خارج شدن سرور و جایگزین شدن یک گره بصورت اتوماتیک
  • بازیابی بصورت اتوماتیک
  • همراهی و توافق در گزینش گره اصلی

ساختن یک مجموعه کپی
در اینجا می‌خواهیم یک نمونه از mongodb را به یک مجموعه‌ی کپی تبدیل کنیم. برای این کار مراحل زیر را انجام دهید:
  • همه‌ی نمونه‌های در حال اجرای mongod را در سمت سرور، متوقف کنید.
  • اکنون mongod سمت سرور را با سوئیچ –replSet راه اندازی کنید.
گرامر پایه --replSet به شکل زیر است:
mongod --port "PORT" --dbpath "YOUR_DB_DATA_PATH" --replSet "REPLICA_SET_INSTANCE_NAME"
مثال
mongod --port 27017 --dbpath "D:\set up\mongodb\data" --replSet rs0
دستور فوق یک نمونه از mongod را با نام rs0، روی پورت 27017 راه اندازی می‌کند. اکنون command prompt را باز کنید و به این نمونه mongod متصل شوید. در سمت کلاینت، دستور ()rs.initiate را برای شروع کردن یک مجموعه‌ی کپی جدید صادر کنید. برای چک کردن تنظیمات مجموعه‌ی کپی، دستور ()rs.conf را صادر کنید. برای چک کردن وضعیت مجموعه کپی نیز دستور ()rs.status را صادر کنید.

افزودن اعضا به مجموعه‌ی کپی
برای افرودن اعضا به مجموعه‌ی کپی، چند نمونه mongodb را در چندین کامپیوتر راه اندازی کنید. اکنون برنامه‌ی سمت کلاینت را اجرا و دستور ()rs.add را اجرا کنید.

گرامر
گرامر پایه دستور ()rs.add به شکل زیر است:
>rs.add(HOST_NAME:PORT)
مثال
فرض کنید نام نمونه‌ی mongodb شما mongod1.net و بر روی پورت 27017 در حال اجراست. برای افزودن این نمونه به مجموعه کپی، دستور () rs.add را در سمت کلاینت اجرا کنید.
>rs.add("mongod1.net:27017")
>
توجه کنید که فقط وقتی می‌توانید یک نمونه mongodb را برای مجموعه کپی اضافه کنید که به گره اصلی متصل باشید. برای چک کردن اینکه به گره اصلی متصل هستید، دستور ()db.isMaster را در سمت کلاینت صادر کنید.
مطالب
تفاوت سیستم‌های یکپارچه با میکروسرویس‌ها (Monolithic vs Microservices architecture)

 معماری میکرو سرویس یا یکپارچه؟

برای درک میکروسرویس‌ها، باید بدانیم کاربرد سیستم‌های یکپارچه چیست و چه چیزی باعث شد در زمان‌های اخیر از برنامه‌های یکپارچه به میکروسرویس‌ها حرکت کنیم.


 سیستم‌های یکپارچه ( Monolithic applications  )

اگر تمام عملکردهای یک پروژه در یک بخش واحد وجود داشته باشند، آن برنامه به عنوان یک برنامه‌ی یکپارچه شناخته می‌شود. ما برنامه‌ی خود را در لایه‌های مختلفی مانند Presentation ، Service ، UI  طراحی می‌کنیم و سپس آن بخش از کدهای نوشته شده را به عنوان یک فایل خروجی به کار می‌گیریم. این چیزی نیست جز یک برنامه‌ی یکپارچه، که در آن " mono " یک پایگاه کد منفرد حاوی تمام عملکردهای مورد نیاز را نشان می‌دهد.


چرا اصلا به سمت میکروسرویس‌ها برویم؟

خب برای جواب به این سوال بهتر است معایب سیستم‌های یکپارچه را مرور کنیم:

  1. مدیریت دشوار بخاطر گسترش برنامه در گذشت زمان
  2. برای تغییری کوچک، کل برنامه را دوباره باید منتشر ( publish ) کنیم
  3. با تغییر و آپدیت برنامه، زمان انتشار افزایش می‌یابد.
  4. درک دشوار برای توسعه دهنده‌های جدید هر پروژه
  5. برای تقسیم ترافیک روی قسمت‌های مختلف برنامه، باید نمونه‌های کل برنامه را در چندین سرور منتشر کنیم که بسیار ناکارآمد و باعث استفاده‌ی بیهوده از منابع میشود
  6. اگر از فناوری یا تکنولوژی‌های جدید استفاده کنیم، برای عملکردی خاص، چه از نظر هزینه و چه از نظر زمان، بر کل برنامه تاثیر گذار است
  7. و در نهایت وجود یک باگ در هر ماژول میتواند کل برنامه را مختل کند.

و اما مزایای سیستم‌های یکپارچه:

  1. توسعه‌ی آن نسبت به میکروسرویس‌ها ساده است.
  2. انتشار آن آسان‌تر است؛ زیرا فقط یک خروجی، مستقر شده‌است.
  3. در مقایسه با معماری میکروسرویس‌ها، توسعه‌ی آن نسبتا آسان‌تر و ساده‌تر است.
  4. مشکلات تأخیر و امنیت شبکه در مقایسه با معماری میکروسرویس‌ها نسبتاً کمتر است.
  5. توسعه دهندگان نیازی به یادگیری برنامه‌های مختلف ندارند؛ آنها می‌توانند تمرکز خود را بر روی یک برنامه حفظ کنند.


میکروسرویس ها

این یک سبک توسعه معماری است که در آن برنامه از سرویس‌های کوچکتری تشکیل شده‌است که بخش کوچکی از عملکرد و داده‌ها را با برقراری ارتباط مستقیم با یکدیگر، با استفاده از پروتکلی مانند HTTP مدیریت می‌کند. به عبارتی دیگر خدمات یا سرویس‌های کوچکی هستند که با هم کار می‌کنند.

معماری میکروسرویس تأثیر بسزایی در رابطه‌ی بین برنامه و پایگاه داده دارد. بجای اشتراک گذاری یک پایگاه داده با سایر میکروسرویس‌ها، هر میکروسرویس، پایگاه داده خاص خود را دارد که اغلب منجر به تکثیر برخی از داده‌ها می‌شود، اما اگر می‌خواهید از این معماری بهره مند شوید، داشتن یک پایگاه داده در هر میکروسرویس، ضروری است؛ زیرا اتصال ضعیف را تضمین می‌کند. مزیت دیگر داشتن یک پایگاه داده‌ی مجزا برای هر میکروسرویس این است که هر میکروسرویس می‌تواند از نوع پایگاه داده‌ای که برای نیازهای خود مناسب‌تر است، استفاده کند. هر سرویس یک ماژول را ارائه می‌دهد، به طوری که خدمات مختلف را می‌توان به زبان‌های برنامه نویسی مختلف نوشت. الگوهای زیادی در معماری میکروسرویس دخیل هستند مانند discovery و registry service ، Caching ، ارتباط API ، امنیت و غیره.



اصول میکروسرویس‌ها:

تک مسئولیتی: یکی از اصولی است که به عنوان بخشی از الگوی طراحی SOLID تعریف شده است. بیان می‌کند که یک Unit ، یا یک کلاس، یک متد یا یک میکروسرویس باید تنها یک مسئولیت را داشته باشد. هر میکروسرویس باید یک مسئولیت داشته باشد و یک عملکرد واحد را ارائه دهد. شما همچنین می‌توانید بگویید تعداد میکروسرویس‌هایی که باید توسعه دهید، برابر با تعداد عملکردهای مورد نیاز شما است. پایگاه داده نیز غیرمتمرکز است و به طور کلی، هر میکروسرویس، پایگاه داده خاص خود را دارد.

بر اساس قابلیت‌های تجاری ساخته شده است: در دنیای امروزی که فناوری‌های زیادی وجود دارند، همیشه فناوری‌ای وجود دارد که برای اجرای یک عملکرد خاص مناسب‌تر است. اما در برنامه‌های یکپارچه، این یک اشکال بزرگ بود؛ زیرا ما نمی‌توانیم از فناوری‌های مختلف برای هر عملکرد استفاده کنیم و از این رو، نیاز به مصالحه در زمینه‌های خاص داریم. یک میکروسرویس هرگز نباید خود را از پذیرش پشته فناوری مناسب یا ذخیره‌سازی پایگاه داده پشتیبان که برای حل هدف تجاری مناسب‌تر است، محدود کند؛ به‌عنوان مثال، هر میکروسرویس می‌تواند بر اساس نیازهای تجاری از فناوری‌های متفاوتی استفاده کند.

طراحی برای مدیریت خطاها: میکروسرویس‌ها باید با در نظر گرفتن مدیریت خطاها طراحی شوند. میکروسرویس‌ها باید از مزیت این معماری استفاده کنند و پایین آمدن یک میکروسرویس نباید بر کل سیستم تأثیر بگذارد و سایر عملکردها باید در دسترس کاربر باقی بمانند. اما در برنامه‌های کاربردی سیستم‌های یکپارچه که خطای یک ماژول منجر به سقوط کل برنامه می‌شود، اینگونه نبود.

مزایای میکروسرویس ها:

  1. مدیریت آن آسان است زیرا نسبتا کوچکتر است.
  2. اگر در یکی از میکروسرویس‌ها، بروزرسانی وجود داشته باشد، باید فقط آن میکروسرویس را مجدداً منتشر کنیم.
  3. میکروسرویس‌ها مستقل هستند و از این رو به طور مستقل منتشر می‌شوند. زمان راه اندازی و انتشار آنها نسبتاً کمتر است.
  4. برای یک توسعه‌دهنده جدید بسیار آسان است که وارد پروژه شود، زیرا او باید فقط یک میکروسرویس خاص را که عملکردی را که روی آن کار می‌کند، درک کند و نه کل سیستم را.
  5. اگر یک میکروسرویس خاص به دلیل استفاده بیش از حد کاربران از آن عملکرد، با بار زیادی مواجه است، ما باید فقط آن میکروسرویس را تنظیم کنیم. از این رو، معماری میکروسرویس از مقیاس بندی افقی پشتیبانی می‌کند.
  6. هر میکروسرویس بر اساس نیازهای تجاری می‌تواند از فناوری‌های مختلفی استفاده کند.
  7. اگر یک میکروسرویس خاص به دلیل برخی باگ‌ها از کار بیفتد، بر روی سایر میکروسرویس‌ها تأثیر نمی‌گذارد و کل سیستم دست نخورده باقی می‌ماند و به ارائه سایر عملکردها به کاربران ادامه می‌دهد.

معایب میکروسرویس ها:

  1. پیچیده است و پیچیدگی آن با افزایش تعداد ریز سرویس‌ها افزایش می‌یابد.
  2. نیاز به نیروهای متخصص
  3. استقرار مستقل میکروسرویس‌ها پیچیده‌است.
  4. میکروسرویس‌ها از نظر استفاده از شبکه پرهزینه هستند؛ زیرا نیاز به تعامل با یکدیگر دارند و همه این تماس‌های راه دور منجر به تأخیر شبکه می‌شود.
  5. امنیت کمتر به دلیل ارتباط بین سرویس‌ها
  6. اشکال زدایی دشوار است

مطالب
AngularJS #3
در این مقاله مفاهیم انقیاد داده (Data Binding)، تزریق وابستگی (Dependency Injection)،هدایت گر‌ها (Directives) و سرویس‌ها را بررسی خواهیم کرد و از مقاله‌ی آینده، به بررسی ویژگی‌ها و امکانات AngularJS در قالب مثال خواهیم پرداخت.
 
انقیاد داده (Data Binding)
سناریو هایی وجود دارد که در آن‌ها باید اطلاعات قسمتی از صفحه به صورت نامتقارن (Asynchronous) با داده‌های دریافتی جدید به روز رسانی شود. روش معمول برای انجام چنین کاری؛ دریافت داده‌ها از سرور است که عموما به فرم HTML میباشند و جایگزینی آن با بخشی از صفحه که قرار است به روز رسانی شود، اما حالتی را در نظر بگیرید که با داده هایی از جنس JSON طرف هستید و اطلاعات صفحه را با این داده‌ها باید به روز رسانی کنید. معمولا برای حل چنین مشکلی مجبور به نوشتن مقدار زیادی کد هستید تا بتوانید به خوبی اطلاعات View را به روز رسانی کنید. حتما با خودتان فکر کرده اید که قطعا راهی وجود دارد تا بدون نوشتن کدی، قسمتی از View را به Model متناظر خود نگاشت کرده و این دو به صورت بلادرنگ از تغییرات یکدیگر آگاه شوند. این عمل عموما به مفهوم انقیاد داده شناخته می‌شود و Angular هم به خوبی از انقیاد داده دوطرفه پشتیبانی می‌کند.
برای مشاهده این ویژگی در Angular، مثال مقاله‌ی قبل را به کد‌های زیر تغییر دهید تا پیغام به صورت پویا توسط کاربر وارد شود:
<!DOCTYPE html>
<html ng-app>
<head>
    <title>Sample2</title>
</head>
<body>
    <div>
        <input type="text" ng-model="greeting.text" />
        <p>{{greeting.text}}, World!</p>
    </div>
    <script src="../Scripts/angular.js"></script>
</body>
</html>
بدون نیاز به حتی یک خط کد نویسی! با مشخص کردن input به عنوان Model از طریق ng-model، خاصیت greeting.text که در داخل {{ }} مشخص شده را به متن داخل textbox  مقید (bind) کردیم.  نتیجه می‌گیریم که جفت آکلود {{ }} برای اعمال Data Binding استفاده می‌شود.
حال یک دکمه نیز بر روی فرم قرار می‌دهیم که با کلیک کردن بر روی آن، متن داخل textbox را نمایش دهد.
<!DOCTYPE html>
<html ng-app>
<head>
    <title>Sample2</title>
</head>
<body>
    <div ng-controller="GreetingController">
        <input type="text" ng-model="greeting.text" />
        <p>{{greeting.text}}, World!</p>
        <button ng-click="showData()">Show</button>
    </div>
    <script src="../Scripts/angular.js"></script>
    <script>
        var GreetingController = function ($scope, $window) {
            $scope.greeting = {
                text: "Hello"
            };

            $scope.showData = function () {
                $window.alert($scope.greeting.text);
            };
        };
    </script>
</body>
</html>
به کمک ng-click، تابع showData به هنگام کلیک شدن، فراخوانی می‌شود. window$ نیز به عنوان پارامتر کلاس GreetingController مشخص شده است. window$ نیز یکی از سرویس‌های پیش فرض تعریف شده توسط Angular است و ما در اینجا در سازنده‌ی کلاس آن را به عنوان وابستگی درخواست کرده ایم تا توسط سیستم تزریق وابستگی توکار، نمونه‌ی مناسب آن در اختیار ما بگذارد. window$ نیز تقریبا معادل شی window است و یکی از دلایل استفاده از آن ساده‌تر شدن نوشتن آزمون‌های واحداست.
حال متنی را داخل textbox نوشته  و دکمه‌ی show را فشار دهید. متن نوشته شده را به صورت یک popup  مشاهده خواهید کرد.
همچنین شی scope$ نیز نمونه‌ی مناسب آن توسط سیستم تزریق وابستگی Angular، در اختیار Controller قرار می‌گیرد و نمونه‌ی در اختیار قرارگرفته، برای ارتباط با View Model و سیستم انقیاد داده استفاده می‌شود.
معمولا انقیاد داده در الگوی طراحی (ModelView-ViewModel(MVVM مطرح است و به این دلیل که این الگوی طراحی به خوبی با الگوی طراحی MVC سازگار است، این امکان در Angular گنجانده شده است. 
   
تزریق وابستگی (Dependency Injection)
تا به این جای کار قطعن  بار‌ها و بار‌ها اسم آن را خوانده اید. در مثال فوق، پارامتری با نام scope$ را برای سازنده‌ی کنترلر خود در نظر گرفتیم و ما بدون انجام هیچ کاری نمونه‌ی مناسب آن را که برای انجام اعمال انقیاد داده با viewmodel استفاده می‌شود را دریافت کردیم. به عنوان مثال، window$ را نیز در سازنده‌ی کلاس کنترلر خود به عنوان یک وابستگی تعریف کردیم و تزریق نمونه‌ی مناسب آن توسط سیستم تزریق وابستگی توکار Angular صورت می‌گرفت.
اگر با IOC Container‌ها در زبانی مثل #C کار کرده باشید، قطعا با IOC Container فراهم شده توسط Angular هم مشکلی نخواهید داشت.
اما یک مشکل! در زبانی مثل #C که همه‌ی متغیر‌های دارای نوع هستند، IOC Container با استفاده از Reflection، نوع پارامترهای درخواستی توسط سازنده‌ی کلاس را بررسی کرده و با توجه به اطلاعاتی که ما از قبل در دسترس آن قرار داده بودیم، نمونه‌ی مناسب آن را در اختیار در خواست کننده می‌گذارد.
اما در زبان جاوا اسکریپت که متغیر‌ها دارای نوع نیستند، این کار به چه شکل انجام می‌گیرد؟
Angular برای این کار از نام پارامتر‌ها استفاده می‌کند. برای مثال Angular از نام پارامتر scope$ می‌فهمد که باید چه نمونه ای را به کلاس تزریق کند. پس نام پارامتر‌ها در سیستم تزریق وابستگی Angular نقش مهمی را ایفا می‌کنند.
اما در زبان جاوا اسکریپت، به طور پیش فرض امکانی برای به دست آوردن نام پارامتر‌های یک تابع وجود ندارد؛ پس Angular چگونه نام پارامتر‌ها را به دست می‌آورد؟ جواب در سورس کد Angular و در تابعی به نام annotate نهفته است که اساس کار این تابع استفاده از چهار عبارت با قاعده (Regular Expression) زیر است.
var FN_ARGS = /^function\s*[^\(]*\(\s*([^\)]*)\)/m;
var FN_ARG_SPLIT = /,/;
var FN_ARG = /^\s*(_?)(\S+?)\1\s*$/;
var STRIP_COMMENTS = /((\/\/.*$)|(\/\*[\s\S]*?\*\/))/mg;
تابع annotate تابعی را به عنوان پارامتر دریافت می‌کند و سپس با فراخواندن متد toString آن، کدهای آن تابع را به شکل یک رشته در می‌آورد. حال کدهای تابع را که اکنون به شکل یک رشته در دسترس است را با استفاده از عبارات با قاعده‌ی فوق پردازش می‌کند تا نام پارامتر‌ها را به دست آورد. در ابتدا کامنت‌های موجود در تابع را حذف می‌کند، سپس نام پارامتر‌ها را استخراج می‌کند و با استفاده از "," آن‌ها را جدا می‌کند و در نهایت نام پارامتر‌ها را در یک آرایه باز می‌گرداند.
استفاده از تزریق وابستگی، امکان نوشتن کدهایی با قابلیت استفاده مجدد و نوشتن ساده‌تر آزمون‌های واحد را فراهم می‌کند. به خصوص کدهایی که با سرور ارتباط برقرار می‌کنند را می‌توان به یک سرویس انتقال داد و از طریق تزریق وابستگی، از آن در کنترلر استفاده کرد. سپس در آزمون‌های واحد می‌توان قسمت ارتباط با سرور را با یک نمونه فرضی جایگزین کرد تا برای تست، احتیاجی به راه اندازی یک وب سرور واقعی و یا مرورگر نباشد.
    
Directives
یکی از مزیت‌های Angular این است که قالب‌ها را می‌توان با HTML نوشت و این را باید مدیون موتور قدرتمند تبدیل گر DOM بدانیم  که در آن گنجانده شده است و به شما این امکان را می‌دهد تا گرامر HTML را گسترش دهید.
تا به این جای کار با attribute‌های زیادی در قالب HTML روبرو شدید که متعلق به HTML نیست. به طور مثال: جفت آکولاد‌ها که برای انقیاد داده به کار برده می‌شود، ng-app که برای مشخص کردن بخشی که باید توسط Angular کامپایل شود، ng-controller که برای مشخص کردن این که کدام بخش از View متعلق به کدام Controller است و ... تمامی Directive‌های پیش فرض Angular هستند.
با استفاده از Directive‌ها می‌توانید عناصر و خاصیت‌ها و حتی رویداد‌های سفارشی برای HTML بنویسید؛ اما واقعا چه احتیاجی به تعریف عنصر سفارشی و توسعه گرامر HTML وجود دارد؟
HTML یک زبان طراحی است که در ابتدا برای تولید اسناد ایستا به وجود آمد و هیچ وقت هدفش تولید وب سایت‌های امروزی که کاملا پویا هستند نبود. این امر تا جایی پیش رفته است که HTML را از یک زبان طراحی تبدیل به یک زبان برنامه نویسی کرده است و احتیاج به چنین زبانی کاملا مشهود است. به همین دلیل جامعه‌ی وب مفهومی را به نام Web Components  مطرح کرده است. Web Components به شما امکان تعریف عناصر HTML سفارشی را می‌دهد. برای مثال شما یک تگ سفارشی به نام datepicker می‌نویسید که دارای رفتار و ویژگی‌های خاص خود است و به راحتی عناصر HTML رابا استفاده از آن توسعه می‌دهید. مطمئنا آینده‌ی وب این گونه است، اما هنوز خیلی از مرورگرها از این ویژگی پشتیبانی نمی‌کنند.
یکی دیگر از معادل‌های  Web Component‌های امروز را می‌توان ویجت‌های jQuery UI دانست. اگر بخواهم تعریفی از ویجت ارائه دهم به این گونه است که یک ویجت؛ کدهای HTML، CSS و javascript مرتبط به هم را کپسوله کرده است. مهم‌ترین مزیت ویجت ها، قابلیت استفاده‌ی مجدد آن‌هاست، به این دلیل که تمام منطق مورد نیاز را در خود کپسوله کرده است؛ برای مثال ویجت datepicker که به راحتی در برنامه‌های مختلف بدون احتیاج به نوشتن کدی قابل استفاده است.
خب، متاسفانه Web Component‌ها هنوز در دنیای وب امروزی رایج نشده اند و ویجت‌ها هم آنچنان  قدرت Web Component‌ها را ندارند. خب Angular با استفاده از امکان تعریف Directive‌های سفارشی به صورت cross-browser امکان تعریف عناصر سفارشیه همانند web Component‌ها را به شما می‌دهد. حتی به عقیده‌ی عده ای Directive‌ها بسیار قدرتمند‌تر از Web Components عمل می‌کنند و راحتی کار با آن‌ها بیشتر است.
با استفاده از Directive‌ها می‌توانید عنصر HTML سفارشی مثل </ datepicker>،  خاصیت سفارشی مثل ng-controller، رویداد سفارشی مثل ng-click را  تعریف کنید و یا حتی حالت و اتفاقات رخ داده در برنامه را زیر نظر بگیرید.
و این یکی از دلایلی است که می‌گویند Angular دارای ویژگی forward-thinking است.
البته Directive‌ها یکی از قدرتمند‌ترین امکانات فریم ورک AngularJS است و در آینده به صورت مفصل بر روی آن بحث خواهد شد.
    
سرویس‌ها در AngularJS
 حتما این جمله را در هنگام نوشتن برنامه‌ها با الگوی طراحی MVC بار‌ها و بار‌ها شنیده اید که در Controller‌ها نباید منطق تجاری و پیچیده ای را پیاده سازی کرد و باید به قسمت‌های دیگری به نام سرویس‌ها منتقل شوند و سپس در سازنده‌ی کلاس کنترلر به عنوان پارامتر تعریف شوند تا توسط Angular نمونه‌ی مناسب آن به کنترلر تزریق شود. Controller‌ها نباید پیاده کننده‌ی هیچ منطق تجاری و یا اصطلاحا business برنامه باشد و باید از لایه‌ی سرویس استفاده کنند و تنها وظیفه‌ی کنترلر باید مشخص کردن انقیاد داده و حالت برنامه باشد.
دلیل استفاده از سرویس‌ها در کنترلر ها، نوشتن ساده‌تر آزمون‌های واحد و استفاده‌ی مجدد از سرویس‌ها در قسمت‌های مختلف پروژه و یا حتی پروژه‌های دیگر است.
معمولا اعمال مرتبط در ارتباط با سرور را در سرویس‌ها پیاده سازی می‌کنند تا بتوان در موقع نوشتن آزمون‌های واحد یک نمونه‌ی فرضی را خودمان ساخته و آن را به عنوان وابستگی به کنترلری که در حال تست آن هستیم تزریق کنیم، در غیر این صورت احتیاج به راه اندازی یک وب سرور واقعی برای نوشتن آزمون‌های واحد و در نتیجه کند شدن انجام آزمون را در بر دارد. قابلیت استفاده‌ی مجدد سرویس هم به این معناست که منطق پیاده سازی شده در آن نباید ربطی به رابط کاربری و ... داشته باشد. برای مثال یک سرویس به نام userService باید دارای متد هایی مثل دریافت لیست کاربران، افزودن کاربر و ... باشد و بدیهی است که از این سرویس‌ها می‌شود در قسمت‌های مختلف برنامه استفاده کرد. همچنین سرویس‌ها در Angular به صورت Singleton در اختیار کنترلر‌ها قرار می‌گیرند  و این بدین معناست که یک نمونه از هر سرویس ایجاد شده و به بخش‌های مختلف برنامه تزریق می‌شود. 
    
مفاهیم پایه ای AngularJs به پایان رسید. در مقاله بعدی یک مثال تقریبا کامل را نوشته و با اجزای مختلف Angular بیشتر آشنا می‌شویم.
   
با تشکر از مهدی محزونی برای بازبینی مطلب
مطالب
تبادل داده ها بین لایه ها- قسمت دوم

قسمت اول : تبادل داده‌ها بین لایه ها- قسمت اول  

روش دوم: Uniform(Entity classes)

روش دیگر پاس دادن داده‌ها، روش uniform  است. در این روش کلاس‌های Entity، یک سری کلاس ساده به همراه یکسری Property ‌های Get و Set می‌باشند. این کلاس‌ها شامل هیچ منطق کاری نمی‌باشند. برای مثال کلاس CustomerEntity که دارای دو Property ، Customer Name  و Customer Code می‌باشد. شما می‌توانید تمام Entity ‌ها را به صورت یک پروژه‌ی مجزا ایجاد کرده و به تمام لایه‌ها رفرنس دهید. 


public class CustomerEntity
{
    protected string _CustomerName = "";
    protected string _CustomerCode = "";
    public string CustomerCode
    {
        get { return _CustomerCode; }
        set { _CustomerCode = value; }
    }
    public string CustomerName
    {
        get { return _CustomerName; }
        set { _CustomerName = value; }
    }
}

خوب، اجازه دهید تا از CustomerDal شروع کنیم. این کلاس یک Collection از CustomerEntity  را بر می‌گرداند و همچنین یک CustomerEntity را برای اضافه کردن به دیتابیس . توجه داشته باشید که لایه Data Access وظیفه دارد تا دیتای دریافتی از دیتابیس را به CustomerEntity تبدیل کند. 

public class CustomerDal
{
    public List<CustomerEntity> getCustomers()
    {
        // fetch customer records
        return new List<CustomerEntity>();
    }
    public bool Add(CustomerEntity obj)
    {
        // Insert in to DB
        return true;
    }
}

لایه Middle از CustomerEntity ارث بری می‌کند و یکسری operation را  به entity class اضافه خواهد کرد. داده‌ها در قالب Entity Class به لایه Data Access ارسال می‌شوند و در همین قالب نیز بازگشت داده می‌شوند. این مسئله در کد ذیل به روشنی مشاهده می‌شود. 

public class Customer : CustomerEntity
{
   
    public List<CustomerEntity> getCustomers()
    {
        CustomerDal obj = new CustomerDal();
        
        return obj.getCustomers();
    }
    public void Add()
    {
        CustomerDal obj = new CustomerDal();
        obj.Add(this);
    }
}

لایه UI هم با تعریف یک Customer و فراخوانی operation ‌های مربوط به آن، داده‌ی مد نظر خود را در قالب CustomerEntity بازیابی خواهد کرد. اگر بخواهیم عمکرد روش uniform را خلاصه کنیم باید بگوییم، در این روش دیتای رد و بدل شده‌ی مابین کلیه لایه‌ها با یک ساختار استاندارد، یعنی Entity پاس داده می‌شوند.

مزایا و معایب روش uniform

مزایا

·Strongly typed به صورت  در تمامی لایه‌ها قابل دسترسی و استفاده می‌باشد. 

· به دلیل اینکه از ساختار عمومی Entity  استفاده می‌کند، بنابراین فقط یکبار نیاز به تبدیل داده‌ها وجود دارد. به این معنی که کافی است یک بار دیتای واکشی شده از دیتابیس را به یک ساختار Entity تبدیل کنید و در ادامه بدون هیچ تبدیل دیگری از این Entity استفاده کنید.

معایب

· تنها مشکلی که این روش دارد، مشکلی است به نام Double Loop . هنگامیکه شما در مورد کلاس‌های entity بحث می‌کنید، ساختار‌های دنیای واقعی را مدل می‌کنید. حال فرض کنید شما به دلیل یکسری مسایل فنی دیتابیس خود را Optimize  کرده اید. بنابراین ساختار دنیای واقعی با ساختاری که شما در نرم افزار مدل کرده‌اید متفاوت می‌باشد. بگذارید یک مثال بزنیم؛ فرض کنید که یک customer دارید، به همراه یکسری Address. همان طور که ذکر کردیم، به دلیل برخی مسایل فنی ( denormalized ) به صورت یک جدول در دیتا بیس ذخیره شده است. بنابراین سرعت واکشی اطلاعات بیشتر است. اما خوب اگر ما بخواهیم این ساختار را در دنیای واقعی بررسی کنیم، ممکن است با یک ساختار یک به چند مانند شکل ذیل برخورد کنیم. 

بنابراین مجبوریم یکسری کد جهت این تبدیل همانند کد ذیل بنویسیم.

foreach (DataRow o1 in oCustomers.Tables[0].Rows)
{
    obj.Add(new CustomerEntyityAddress()); // Fills customer
    foreach (DataRow o in oAddress.Tables[0].Rows)
    {
        obj[0].Add(new AddressEntity()); // Fills address
    }
}


مطالب
کتابخانه‌ی انواع و اقسام مدل‌های داده‌ای

سایت databaseanswers.org قسمتی را دارد تحت عنوان Data models که طراحی دیتابیس بیش از 600 سیستم را جمع آوری کرده است.
از data model سیستم مدیریت ارتباطات



تا data model یک باغ وحش





مطالب
پیاده سازی PWA در Angular
امروزه طراحی اپلیکیشن‌های موبایل بخش زیادی از جامعه را در برگرفته است و روز به روز در حال توسعه میباشند. موازی با رشد روز افزون و نیاز بیشتر به این اپلیکیشن‌ها فریمورک‌های زیادی نیز  ابداع شده اند. از جمله این فریم ورک‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

Ionic  , react native , flutter , xamarin ….

دیگر لازم نیست برای طراحی اپلیکیشن خود حتما از زبان‌های native  استفاده کنید. بیشتر فریم ورک‌های معرفی شده جاوا اسکریپتی میباشند.

 
مزایای نوشتن یک اپلیکیشن با  فریم ورک‌ها:

1-  نوشتن کد به مراتب آسانتر است.
۲- چون اکثر فریم ورک‌ها، فریم ورک‌های جاوا اسکریپتی هستند، سرعت بالایی هنگام run کردن برنامه دارند ولی در build آخر و خروجی نهایی بر روی پلتفرم، این سرعت کندتر می‌شود.
۳- cossplatform بودن. با طراحی یک اپلیکیشن برای یک پلتفرم می‌توان همزمان برای پلتفرم‌های دیگر خروجی گرفت.


معایب:

۱- برنامه نویس را محدود  میکند.
۲- سرعت اجرای پایینی دارد.
۳- حجم برنامه به مراتب بالاتر میباشد.
۴- از منابع سخت افزاری بیشتری استفاده می‌کند.

اگر شما هم میخواهید از فریم ورک‌ها برای طراحی اپلیکیشن استفاده کنید در اینجا  می‌توانید اطلاعات بیشتری را درباره هر کدام از فریم ورک‌ها ببینید. هر کدام از این فریم ورک‌ها دارای مزایا معایب و همچنین رزومه کاری خوب می‌باشند. بیشتر فریم ورک‌های بالا در رندر آخر، همان کد native را تولید می‌کنند؛ مثلا اگر برنامه‌ای را با react native بنویسید، میتوانید همان برنامه را بر روی اندروید استودیو و کد native بالا بیارید. توضیحات  بالا مقایسه فریم ورک‌های Cross Platform با زبان‌های native بود. اما در این مقاله قصد آشنایی با تکنولوژی جدیدی را داریم که شما را قادر می‌سازد یک وب اپلیکیشن را با آن طراحی کنید.


 pwa چیست؟

pwa مخفف Progressive Web Apps است و یک تکنولوژی برای طراحی وب اپلیکیشن‌های تحت مرورگر میباشد. شما با pwa میتوانید اپلیکیشن خود را بر روی پلتفرم‌های مختلفی اجرا کنید، طوری که کاربران متوجه نشوند با یک صفحه‌ی وبی دارند کار میکنند. شاید شما هم فکر کنید این کار را هم میتوان با html ,css و responsive کردن صفحه انجام داد! ولی اگر بخواهید کاربر متوجه استفاده‌ی از یک صفحه‌ی وبی نشود، باید حتما از pwa استفاده کنید! برای مثال یک صفحه‌ی وبی معمولی حتما باید در بستر اینترنت اجرا شود، ولی با pwa با یکبار وصل شدن به اینترنت و کش کردن داده‌ها، برای بار دوم دیگر نیازی به اینترنت ندارد و میتواند به صورت offline  کار کند. شما حتی با pwa می‌توانید اپلیکیشن را در background اجرا کنید و notification ارسال کنید.


مزیت pwa

۱- یکی از مزیت‌های مهم pwa، حالت offline آن میباشد که حتی با قطع اینترنت، شما میتوانید همچنان با اپلیکیشن کار کنید.
۲- با توجه به اینکه شما در حقیقت با یک صفحه‌ی وبی کار میکنید، دیگر نیازی به دانلود و نصب ندارید.
۳- امکان به‌روز رسانی کردن، بدون اعلام کردن نسخه جدید.
۴- از سرعت بسیار زیادی برخوردار است.
۵- چون pwa از پروتکل https استفاده می‌کند، دارای امنیت بالایی میباشد.


معایب

۱- محدود به مرورگر می‌باشد.
۲- هرچند امروزه اکثر مرورگر‌ها pwa را پشتیبانی میکنند، ولی در بعضی از مرورگر‌ها و مرورگر‌های با ورژن پایین، pwa پشتیبانی نمیشود.
3- نمیتوان یک برنامه‌ی مبتنی بر os را نوشت و محدود به مرورگر میباشد


چند نکته درباره pwa

1- برای pwa  لزومی ندارد حتما از فریم ورک‌های spa استفاده کنید. شما از هر فریم ورک Client Side ای می‌توانید استفاده کنید.
۲- چون صفحات شما در پلتفرم‌های مختلف و با صفحه نمایش‌های مختلفی اجرا می‌شود، باید صفحات به صورت کاملا responsive شده طراحی شوند.
۳- باید از پروتکل https استفاده کنید.

ما در این مقاله از فریم ورک angular  استفاده  خواهیم کرد.

قبل از شروع، با شیوه کار pwa آشنا خواهیم شد. یکی از قسمت‌های مهم  Service Worker ،pwa میباشد که از جمله کش کردن، notification فرستادن و اجرای پردازش‌ها در پس زمینه را بر عهده دارد.


با توجه به شکل بالا، Service Worker مانند یک لایه‌ی نرم افزاری مابین کلاینت و سرور قرار دارد که درخواست‌های داده شده از کلاینت را در صورت اتصال به اینترنت، ارسال کرده و مجددا response را برگشت میدهد‌. اگر به هر دلیلی اینترنت قطع باشد، درخواست به صورت آفلاین به کش مرورگر که توسط proxy ساخته شده است، فرستاده میشود و response را برگشت میدهد.


چند نکته  در رابطه با Service Worker

- نباید برای  نگهداری داده global از Service Worker استفاد کرد. برای استفاده از داده‌های Global میتوان از Local Storage یا IndexedDB استفاده کرد.
- service worker  به dom دسترسی ندارند.


 سناریو

 قبل از شروع، سناریوی پروژه را تشریح خواهیم کرد. رکن اصلی یک برنامه‌ی وب، UI آن میباشد و قصد داریم کاربران را متوجه کار با یک صفحه‌ی وبی نکنیم. قالبی که ما در این مثال در نظر گرفتیم خیلی شبیه به یک اپلیکیشن پلتفرم اندرویدی میباشد. یک کاربر با کشیدن منوی کشویی میتواند گزینه‌های خود را انتخاب نمایند. اولین گزینه‌ای که قصد پیاده سازی آن را داریم، ثبت کاربران میباشد. بعد از ثبت کاربران در یک Component جدا، کاربران را در یک جدول نمایش خواهیم داد.


 قبل از شروع لازم است به چند نکته زیر توجه کرد

1-  سرویس crud را به صورت کامل در پروژه قرار خواهیم داد، ولی چون از حوصله‌ی مقاله خارج است، فقط ثبت کاربران و نمایش کاربران را پیاده سازی خواهیم کرد.
2 - هر اپلیکیشنی قطعا نیاز به یک وب سرویس دارد که واسط بین دیتابیس و اپلیکیشن باشد. ولی ما چون در این مثال به عنوان front end کار قصد طراحی  اپلیکیشن را داریم، برای حذف back end از firebase استفاده خواهیم کرد و مستقیما از انگولار به دیتابیس firebase کوئری خواهیم زد.


 شروع به کار

پیش نیاز‌های یک پروژه‌ی انگیولاری را بر روی سیستم خود فراهم کنید. ما در این مثال از یک template آماده انگیولاری استفاده خواهیم کرد. پس برای اینکه با جزئیات و طراحی ui درگیر نشویم، از لینک github پروژه را دریافت کنید.
سپس وارد root پروژه شوید و با دستور زیر پکیج‌های پروژه را نصب کنید:
 npm install
پس از نصب پکیج‌ها، با دستور ng serve، پروژه را اجرا کنید.

پس از اجرا باید خروجی بالا را داشته باشید. می‌خواهیم یکی از قابلیت‌های pwa را بررسی کنیم. بر روی صفحه کلیک راست کرده و وارد inspect شوید. وارد تب Application  شوید و Service Worker را انتخاب کنید.
 


قبل از اینکه کاری را انجام دهید، چند بار صفحه را refresh کنید! صفحه بدون هیچ تغییری refresh میشود. اینبار گزینه‌ی offline را فعال کنید و مجددا صفحه را refresh کنید.
این بار صفحه No internet به معنی قطع بودن اینترنت نمایش داده میشود و شما دیگر نمی‌توانید بر روی اپلیکیشن خود فعالیتی داشته باشید! 


نصب pwa  بر روی پروژه

برای اضافه کردن pwa به پروژه وارد ریشه‌ی پروژه شوید و دستور زیر را وارد کنید:
 ng add @angular/PWA
پس از  اجرای دستور بالا، تغییراتی در پروژه لحاظ میشود از جمله در فایل‌هایindex.html,app-module,angular.json، همچنین یک پوشه‌ی جدید به نام icons در assets و دو فایل جیسونی زیر به روت پروژه اضافه شده‌اند:
 Manifest.json : اگر محتویات فایل را مشاهده کرده باشید، شامل تنظیمات فنی وب اپلیکیشن می‌باشد؛ از جمله Home Screen Icon و نام وب اپلیکیشن و سایر تنظیمات دیگر.
 Nsgw-config.json : این فایل نسبت به فایل manifest فنی‌تر میباشد و بیشتر به کانفیگ مد آفلاین و کش کردن مرتبط میشود. در ادامه با این فایل بیشتر کار داریم.

بعد از نصب pwa  بر روی پروژه، همه تنظیمات به صورت خودکار انجام می‌شود. البته می‌توانید تنظیمات مربوط به کش کردن داده‌ها را به صورت پیشرفته‌تر کانفیگ کنید.


  اجرا کردن وب اپلیکیشن

 برای اجرا کردن و نمایش خروجی از وب اپلیکیشن، ابتدا باید از پروژه build گرفت. با استفاده از دستور زیر از پروژه خود build بگیرید:
 ng build -- prod
سپس  با دستور زیر وارد پوشه‌ای که فایل‌های Build  شده در آن قرار دارند، شوید:
 cd dist/Web Application  Pwa
بعد با دستور زیر برنامه را اجرا کنید:
 Http-server -o
اگر چنانچه با دستور بالا به خطا برخوردید، با دستور زیر پکیج npm آن را نصب کنید:
 npm i http-server
اگر تا به اینجای کار درست پیش رفته باشید، پروژه را بدون هیچ تغییری مشاهده خواهیم کرد. inspect گرفته و وارد تب Application شوید. اینبار گزینه‌ی offline را فعال کنید و مجددا صفحه را refresh کنید! اینبار برنامه بدون هیچ مشکلی کار میکند. حتی شما میتوانید در کنسول، برنامه را به صورت کامل stop کنید.


برسی فایل Nsgw-config.json 

وارد فایل Nsgw-config.json شوید: 

"$schema": "./node_modules/@angular/service-worker/config/schema.json",
  "index": "/index.html",
  "assetGroups": [
    {
      "name": "app",
      "installMode": "prefetch",
      "resources": {
        "files": [
          "/favicon.ico",
          "/index.html",
          "/*.css",
          "/*.js"
        ]
      }
    }, {
      "name": "assets",
      "installMode": "lazy",
      "updateMode": "prefetch",
      "resources": {
        "files": [
          "/assets/**",
          "/*.(eot|svg|cur|jpg|png|webp|gif|otf|ttf|woff|woff2|ani)"
        ]
      }

    }
  ],
  "dataGroups": [
    {
      "name": "api-performance",
      "urls": [
        "https://api/**"
      ],
      "cacheConfig": {
        "strategy": "performance",
        "maxSize": 100,
        "maxAge": "3d"
      }
    }
  ]
}
 این فایل مربوط به کش کردن داده‌ها میباشند و میتواند شامل چند object زیر باشد. مهمترین آنها را بررسی خواهیم کرد:
  ۱- assetGroups : کش کردن اطلاعات مربوط به اپلیکیشن
  ۲- Index : کش کردن  فایل مربوط به index.html
  ۳-  assetGroups : کش کردن فایل‌های مربوط به asset، شامل فایل‌های js، css  و  غیره
  ۴- dataGroups : این object مربوط به وقتی است که برنامه در حال اجرا است. میتوان داده‌های در حال اجرای اپلیکیشن را کش کرد. داده‌ی در حال اجرا میتواند شامل فراخوانی apiها باشد. برای مثال فرض کنید شما در حالت کار کردن online با اپلیکیشن، لیستی از اسامی کاربران را از api گرفته و نمایش میدهید. وقتی دفعه‌ی بعد در حالت offline  اپلیکیشن را باز کنیم، اگر api را کش کرده باشیم، اپلیکیشن داده‌ها را از کش فراخوانی میکند. این عمل درباره post کردن داده‌ها هم صدق میکند.

خود dataGroups شامل چند object زیر میباشد:
  ۱- name :  یک نام انتخابی برای Groups  میباشد.
 ۲- urls  : شامل آرایه‌ای از آدرس‌ها میباشد. میتوان آدرس یک دومین را همراه با کل apiها به صورت زیر کش کرد:
"https://api/**"
۳- cacheConfig  : که شامل
  ۱- maxSize  : حداکثر تعداد کش‌های مربوط به Groups .
  ۲- maxAge  : حداکثر  lifetime مربوط به کش.
  ۳- strategy  : که میتواند یکی از مقادیر freshness به معنی Network-First یا performance  به معنی Cache-First باشد.


 پیاده سازی پیغام نمایش به‌روزرسانی جدید وب اپلیکیشن

در اپلیکیشن‌های native  وقتی به‌روزرسانی جدیدی برای app اعلام میشود، در فروشگاهای اینترنتی پیغامی مبنی بر به‌روزرسانی جدید app برای کاربران ارسال میشود که کاربران میتوانند app خود را به‌روزرسانی کنند. ولی در pwa تنها با یک رفرش صفحه میتوان اپلیکیشن را به جدیدترین امکانات به‌روزرسانی کرد! برای اینکه بتوانیم با هر تغییر، پیغامی را جهت به‌روزرسانی نسخه یا هر  پیغامی دیگری را نمایش دهیم، از کد زیر استفاده میکنم:
if(this.swUpdate.isEnabled)
    {
      this.swUpdate.available.subscribe(()=> {

        if(confirm("New Version available.Load New Version?")){
          window.location.reload();
        }
      })
    }


وصل شدن به دیتابیس

برای اینکه بتوانیم یک وب اپلیکیشن کامل را طراحی کنیم، قطعا نیاز به دیتابیس داریم. برای دیتابیس از firebase استفاده میکنیم. قبل از شروع، وارد سایت firebase  شوید. پس از لاگین، بر روی Add Project کلیک کنید. بعد از انتخاب نام مناسب، create Project را انتخاب کنید. ساختار دیتابیس‌های firebase  شبیه nosqlها می‌باشد و بر پایه‌ی json کار میکنند. پس از ساخت پروژه و دریافت کد جاواسکریپتی زیر شروع به طراحی فیلد‌های دیتابیس خواهیم کرد.


در منوی سمت چپ، بر روی database کلیک کنید و یک دیتابیس را در حالت test mode  ایجاد نماید. سپس یک collection را به نام user ایجاد کرده و فیلد‌های زیر را به آن اضافه کنید:
Age :number
Fullname :string
Mobile : string
مرحله‌ی بعد، config پروژه‌ی انگیولاری میباشد. وارد  vscode شوید و با دستور زیر پکیج firebase را اضافه کنید:
  npm install --save firebase @angular/fire
سپس وارد appmodule شوید و آن‌را به صورت زیر کانفیگ کنید:

@NgModule({
  declarations: [AppComponent, RegisterComponent,AboutComponent, UserListComponent],
  imports: [
    BrowserModule,
    FormsModule,
    HttpClientModule,
    HttpClientModule,
    SharedModule,
    AppRoutingModule,
    AngularFireModule.initializeApp(environmentFirebase.firebase),
    AngularFireDatabaseModule,
    ServiceWorkerModule.register('ngsw-worker.js', { enabled: environment.production }),
  ],
  providers: [FirebaseService],
  bootstrap: [AppComponent]
})
export class AppModule {}
خط ۱۰ مربوط به pwa است که هنگام نصب pwa اضافه شده‌است و خط ۸ و مربوط به apiKey فایربیس میباشد. می‌شود گفت environmentFirebase.firebase شبیه  connection string می‌باشد که به صورت زیر کانفیگ شده است:
export const environment ={
   production: true,
   firebase: {
     apiKey: "AIz×××××××××××××××××××××××××××××××××8",
     authDomain: "pwaangular-6c041.firebaseapp.com",
     databaseURL: "https://pwaangular-6c041.firebaseio.com",
     projectId: "pwaangular-6c041",
     storageBucket: "pwaangular-6c041.appspot.com",
     messagingSenderId: "545522081966"
   }

}

FirebaseService در قسمت providers مربوط به سرویس crud میباشد. اگر وارد فایل مربوطه شوید، چند عمل اصلی به صورت زیر در آن پیاده سازی شده است:

import { Injectable } from '@angular/core';
import { Observable } from 'rxjs';
import * as firebase from 'firebase';
import { AngularFireDatabase } from '@angular/fire/database';
import { HttpClient } from '@angular/common/http';
import { map } from 'rxjs/operators';
import { ThrowStmt } from '@angular/compiler';
@Injectable({
  providedIn: 'root'
})
export class FirebaseService {

  ref = firebase.firestore().collection('users');
  constructor(public db: AngularFireDatabase,public _http:HttpClient) { 
 
  }

  getUsers(): Observable<any> {
    return new Observable((observer) => {
      this.ref.onSnapshot((querySnapshot) => {
        let User = [];
        querySnapshot.forEach((doc) => {
          let data = doc.data();
          User.push({
            key: doc.id,
            fullname: data.fullname,
            age: data.age,
            mobile: data.mobile
          });
        });
        observer.next(User);
      });
    });
  }

  getUser(id: string): Observable<any> {
    return new Observable((observer) => {
      this.ref.doc(id).get().then((doc) => {
        let data = doc.data();
        observer.next({
          key: doc.id,
          title: data.title,
          description: data.description,
          author: data.author
        });
      });
    });
  }

  postUser(user): Observable<any> {
    return new Observable((observer) => {
      
      this.ref.add(user).then((doc) => {
        observer.next({
          key: doc.id,
        });
      });
    });
  }

  updateUser(id: string, data): Observable<any> {
    return new Observable((observer) => {
      this.ref.doc(id).set(data).then(() => {
        observer.next();
      });
    });
  }

  deleteUser(id: string): Observable<{}> {
    return new Observable((observer) => {
      this.ref.doc(id).delete().then(() => {
        observer.next();
      });
    });
  }

getDataOnApi(){
  return this._http.get('https://site.com/api/General/Getprovince')
  .pipe(
      map((res: Response) => {
return res;

      })
  );
}

getOnApi(){
  return  this._http.get("https://site.com/api/General/Getprovince",).pipe(
    map((response:any) => {
       
return  response
    } )
    );
}
}
اگر دقت کرده باشید، خیلی شبیه به کد نویسی سمت سرور میباشد.

با دستورات زیر میتوانید مجددا پروژه را اجرا کنید:
ng build --prod
cd dist/Pwa-WepApp
Http-server -o


تست وب اپلیکیشن بر روی پلتفرم‌های مختلف

برای اینکه بتوانیم خروجی وب اپلیکیشن را بر روی پلتفرم‌های مختلفی تست کنیم، میتوانیم آن را آپلود کرده و مثل یک سایت اینترنتی، با وارد کردن دومین، وارده پروژه شد. ولی کم هزینه‌ترین راه، استفاده از ابزار ngrok میباشد. میتوانید توسط این مقاله پروژه خودتان در لوکال بر روی https سوار کنید.

نکته! توجه کنید apiهای مربوط به firebase را نمیتوان کش کرد.


کد‌های مربوط به این قسمت را میتوانید از این repository دریافت کنید .