مطالب
بررسی تغییرات Blazor 8x - قسمت هشتم - مدیریت انتقال اطلاعات Pre-Rendering سمت سرور، به جزایر تعاملی
این Prerendering است که امکان رندر یک کامپوننت تعاملی را در سمت سرور میسر می‌کند تا کاربر بتواند پیش از فعال شدن قابلیت‌های پیشرفته‌ی یک کامپوننت، یک حداقل خروجی را از آن مشاهده کند و همچنین وجود آن برای موتورهای جستجو و بهبود SEO بسیار مفید است. اما ... در این بین مشکلی رخ می‌دهد که نمونه‌ی آن‌را در قسمت قبل مشاهده کردیم: آغاز آن دوبار صورت می‌گیرد؛ یکبار در سمت سرور برای تهیه‌ی یک خروجی SSR و یکبار هم پس از فعال شدن قابلیت‌های تعاملی آن در سمت کلاینت. این آغاز دوباره، برای هر دو حالت کامپوننت‌های تعاملی Blazor Server و Blazor WASM برقرار است. راه‌حل‌هایی از نحوه‌ی مواجه شدن با یک چنین مشکلی را در قسمت قبل بررسی کردیم. راه‌حل دیگری که در این بین ارائه شده و توسط خود مایکروسافت هم در مثال‌های آن مورد استفاده قرار می‌گیرد، استفاده از سرویس PersistentComponentState است که جزئیات آن‌را در این قسمت بررسی خواهیم کرد.


بررسی نحوه‌ی عملکرد سرویس PersistentComponentState

سرویس PersistentComponentState، در دات‌نت 6، به Blazor اضافه شد و امکان جدیدی نیست. قسمتی از این مباحث جدید SSR که به‌نظر مختص به Blazor 8x هستند، پیشتر هم وجود داشتند؛ تحت عنوان pre-rendering. برای مثال فقط کافی بودن تا در برنامه‌های Blazor Server قبلی، فایل Host.cshtml_ را به صورت زیر ویرایش کرد تا pre-rendering فعال شود:
<component type="typeof(App)" render-mode="ServerPrerendered" />
مشکلی که در این حالت بروز می‌کرد این بود که متد OnInitializedAsync یک کامپوننت، دوبار فراخوانی می‌شد؛ یکبار در زمان pre-rendering در سمت سرور، تا HTML استاتیکی برای ارائه‌ی به مرورگر کاربر تولید شود و بار دیگر در زمان فعال شدن اتصال SignalR کامپوننت و ارائه‌ی نهایی تعاملی آن. به همین جهت، کار سنگین آغازین یک کامپوننت، دوبار انجام می‌شد که تجربه‌ی کاربری ناخوشایندی را هم به همراه داشت. برای رفع این مشکل، tag helper ویژه‌ای را به نام persist-component-state تهیه کردند که به صورت زیر به فایل host.cshtml_ اضافه می‌شد:
<body>
    <component type="typeof(App)" render-mode="WebAssemblyPrerendered" /> 
    <persist-component-state />
</body>
این tag-helper فوق است که کار درج رمزنگاری شده‌ی اطلاعات کش شده‌ی pre-rendering سمت سرور را در انتهای فایل HTML صفحه انجام می‌دهد و برای نمونه، نحوه‌ی استفاده‌ی از آن به صورت زیر است:
@page "/"

@implements IDisposable
@inject PersistentComponentState applicationState
@inject IUserRepository userRepository

@foreach(var user in users)
{
    <ShowUserInformation user="@item"></ShowUserInformation>
}

@code {
    private const string cachingKey = "something_unique";
    private List<User> users = new();
    private PersistingComponentStateSubscription persistingSubscription;
    
    protected override async Task OnInitializedAsync()
    {
        persistingSubscription = applicationState.RegisterOnPersisting(PersistData);

        if (applicationState.TryTakeFromJson<List<User>>(cachingKey, out var restored))
        {
            users = restored;
        }
        else 
        {
            users = await userRepository.GetAllUsers();
        }
    }

    public void Dispose()
    {
        persistingSubscription.Dispose();
    }

    private Task PersistData()
    {
        applicationState.PersistAsJson(cachingKey, users);
        return Task.CompletedTask;
    }

}
توضیحات:
- ابتدا تزریق سرویس PersistentComponentState را مشاهده می‌کنید. این همان کامپوننتی است که کار کش کردن اطلاعات را مدیریت می‌کند.
- سپس فراخوانی متد RegisterOnPersisting انجام شده‌است. متدی که توسط آن ثبت می‌شود، در حین عملیات pre-rendering فراخوانی می‌شود تا اطلاعاتی را کش کند. نحوه‌ی این کش شدن را در ادامه‌ی مطلب بررسی می‌کنیم.
- سپس فراخوانی متد TryTakeFromJson رخ‌داده‌است. اگر این متد اطلاعاتی را برگرداند، یعنی pre-rendering سمت سرور پیشتر انجام شده و اطلاعاتی کش شده، برای دریافت در سمت کلاینت، وجود داشته و نیازی به مراجعه‌ی مجدد و دوباره، به بانک اطلاعاتی نیست.
- دراینجا یک قسمت Dispose را هم مشاهده می‌کنید تا اگر کاربر به صفحه‌ی دیگری مراجعه کرد، متد ثبت شده‌ی در اینجا، از لیست مواردی که باید در حین pre-rendering سریالایز شوند، حذف گردد.

اگر از این روش استفاده نشود، به علت دوبار فراخوانی شدن متد OnInitializedAsync یک کامپوننت به همراه pre-rendering، اطلاعاتی که در حین pre-rendering کامپوننت از بانک اطلاعاتی، برای تولید محتوای استاتیک صفحه در سمت سرور دریافت شده، با فعالسازی آتی تعاملی سمت کلاینت آن کامپوننت، از دست خواهد رفت و در این حالت کلاینت باید مجددا این اطلاعات را از بانک اطلاعاتی درخواست کند. بنابراین هدف از persist-component-state، حفظ داده‌ها در بین دو رندر است؛ رندر اولی که در سمت سرور انجام می‌شود و رندر دومی که متعاقبا در سمت کلاینت رخ می‌دهد.

یک نکته: به یک چنین قابلیتی در فریم‌ورک‌های دیگر «hydration» هم گفته می‌شود که در اصل یک شیء دیکشنری است که مقدار شیء حالت را در سمت سرور دریافت کرده و آن‌را در زمان فعال شدن سمت کلاینت کامپوننت، برای استفاده‌ی مجدد مهیا می‌کند.


سؤال: اطلاعات سرویس PersistentComponentState کجا ذخیره می‌شوند؟

همانطور که در مثال فوق هم مشاهده کردید، سرویس PersistentComponentState، این state را به صورت JSON ذخیره می‌کند. اما ... این اطلاعات دقیقا کجا ذخیره می‌شوند؟
برای مشاهده‌ی آن‌ها، فقط کافی است به source صفحه مراجعه کنید تا با دو مقدار مخفی رمزنگاری شده‌ی زیر در انتهای HTML صفحه مواجه شوید!
<!--Blazor-Server-Component-State:CfDJXyz->
<!--Blazor-WebAssembly-Component-State:eyJVc2Xyz->
فرمت این اطلاعات، JsonSerializer.SerializeToUtf8Bytes رمزنگاری شده‌ی توسط IDataProtectionProvider است. این هم یک روش نگهداری اطلاعات، بجای استفاده از کش مرورگر است؛ بدون نیاز به استفاده از جاوااسکریپت و کار با local storage و امثال آن.

مایکروسافت از این نوع کارها پیشتر در ASP.NET Web forms توسط ViewStateها انجام داده‌است! البته ViewStateها جهت نگهداری اطلاعات وضعیت کلاینت، به سمت سرور ارسال می‌شوند؛ اما این Component-Stateهای مخفی، فقط یکبار توسط قسمت کلاینت خوانده می‌شوند و هدف آن‌ها ارسال اطلاعاتی به سمت سرور نیست.

یک نکته: همانطور که عنوان شد، در نگارش‌های قبلی Blazor، از تگ‌هلپری به نام persist-component-state برای درج این اطلاعات در انتهای صفحه استفاده می‌کردند. استفاده از این تگ‌هلپر در Blazor 8x منسوخ شده و به صورت خودکار داده‌های تمام سرویس‌های PersistentComponentState فعالی که توسط PersistAsJson اطلاعاتی را ذخیره می‌کنند، جمع آوری و به صورت یکجا در انتهای صفحه به صورت رمزنگاری شده، درج می‌کنند.


روش خاموش کردن Pre-rendering

برای خاموش کردن pre-rendering نیاز است پارامتر هم‌نامی را به نحو زیر با false مقدار دهی کرد:
@rendermode renderMode

@code 
{
    private static IComponentRenderMode renderMode = new InteractiveWebAssemblyRenderMode(prerender: false);
}


بازنویسی مثال قسمت قبل با استفاده از سرویس PersistentComponentState

در قسمت قبل هرچند روش مواجه شدن با مشکل دوبار فراخوانی شدن متد آغازین یک کامپوننت را در سمت سرور و کلاینت بررسی کردیم، اما ... در نهایت دوبار مراجعه به بانک اطلاعاتی انجام می‌شود؛ یکبار در زمان pre-rendering و با مراجعه‌ی مستقیم به یک سرویس سمت سرور و یکبار دیگر هم در زمان فراخوانی httpClient.GetFromJsonAsync در سمت کلاینت برای دریافت اطلاعات مورد نیاز از یک Web API Endpoint. اگر بخواهیم اطلاعات لیست محصولات دریافتی سمت سرور را به سمت کلاینت منتقل کنیم و مجددا آن‌را از بانک اطلاعاتی دریافت نکنیم، راه‌حل سوم آن، استفاده از سرویس PersistentComponentState است.

در کدهای زیر، بازنویسی کامپوننت محصولات مشابه را مشاهده می‌کنید که کمی پیچیده‌تر شده‌است. اینبار لیست محصولات مشابه، در همان بار اول رندر کامپوننت نمایش داده می‌شوند و نه پس از کلیک بر روی دکمه‌ای. به همین جهت باید کار مدیریت دوبار فراخوانی متد رویدادگردان OnInitializedAsync را به درستی انجام داد. متد OnInitializedAsync یکبار در حین پیش‌رندر سمت سرور اجرا می‌شود و بار دیگر زمانیکه وب‌اسمبلی جاری در مرورگر به صورت کامل دریافت شده و فعال می‌شود؛ یعنی برای بار دوم، کدهای اجرایی آن سمت کلاینت هستند.
در این مثال با استفاده از سرویس PersistentComponentState، اطلاعات دریافت شده‌ی در حین pre-rendering ابتدایی رخ‌داده‌ی در سمت سرور، در متد OnPersistingAsync، کش شده و در حین فعال شدن وب‌اسمبلی مرتبط در سمت کلاینت، با استفاده از متد PersistentState.TryTakeFromJson، از کش خوانده می‌شوند و دیگر دوبار رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی را شاهد نخواهیم بود.

@implements IDisposable

@inject IProductStore ProductStore
@inject PersistentComponentState PersistentState

<h3>Related products</h3>

@if (_relatedProducts == null)
{
    <p>Loading...</p>
}
else
{
    <div class="mt-3">
        @foreach (var item in _relatedProducts)
        {
            <a href="/ProductDetails/@item.Id">
                <div class="col-sm">
                    <h5 class="mt-0">@item.Title (@item.Price)</h5>
                </div>
            </a>
        }
    </div>
}

@code{

    private const string StateCachingKey = "products";
    private IList<Product>? _relatedProducts;
    private PersistingComponentStateSubscription _persistingSubscription;

    [Parameter]
    public int ProductId { get; set; }

    protected override async Task OnInitializedAsync()
    {
        _persistingSubscription = PersistentState.RegisterOnPersisting(OnPersistingAsync, RenderMode.InteractiveWebAssembly);

        if (PersistentState.TryTakeFromJson<IList<Product>>(StateCachingKey, out var restored))
        {
            _relatedProducts = restored;
        }
        else
        {
            await Task.Delay(500); // Simulates asynchronous loading
            _relatedProducts = await ProductStore.GetRelatedProducts(ProductId);
        }
    }

    private Task OnPersistingAsync()
    {
        PersistentState.PersistAsJson(StateCachingKey, _relatedProducts);
        return Task.CompletedTask;
    }

    public void Dispose()
    {
        _persistingSubscription.Dispose();
    }

}
در این پیاده سازی هنوز هم از سرویس IProductStore استفاده می‌شود که دو نگارش سمت سرور و سمت کلاینت آن‌را در قسمت قبل تهیه کردیم. برای مثال باتوجه به اینکه کدهای فوق در حین pre-rendering در سمت سرور اجرا می‌شوند، به صورت خودکار از نگارش سمت سرور IProductStore استفاده خواهد شد.

نکته‌ی مهم: فعلا کدهای فوق فقط برای حالت بارگذاری اولیه‌ی کامپوننت درست کار می‌کنند. یعنی اگر نگارش وب‌اسمبلی کامپوننت پس از وقوع پیش‌رندر سمت سرور، در مرورگر دریافت و بارگذاری کامل شود؛ اما برای دفعات بعدی مراجعه‌ی به این صفحه با استفاده از enhanced navigation و راهبری بهبود یافته که در قسمت ششم این سری بررسی کردیم ... دیگر کار نمی‌کنند و در این حالت کش شدنی رخ نمی‌دهد که در نتیجه، شاهد دوبار رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی خواهیم بود و اساسا استفاده‌ی از PersistentComponentState را زیر سؤال می‌برد؛ چون در حین راهبری بهبود یافته، از آن استفاده نمی‌شود (قسمت PersistentState.TryTakeFromJson آن، هیچگاه اطلاعاتی را از کش نمی‌خواند). اطلاعات بیشتر 
مطالب
محدود سازی نرخ دسترسی به منابع در برنامه‌های ASP.NET Core - قسمت اول - بررسی مفاهیم
به ASP.NET Core 7، یک میان‌افزار جدید به نام Rate limiter اضافه شده‌است که امکان محدود سازی دسترسی به منابع برنامه‌ی ما را میسر می‌کند. این میان‌افزار، طراحی جامع و مفصلی را دارد. به همین جهت نیاز است در ابتدا با مفاهیم مرتبط با آن آشنا شد و سپس به سراغ پیاده سازی و استفاده‌ی از آن رفت.


چرا باید میزان دسترسی به منابع یک برنامه‌ی وب را محدود کرد؟

فرض کنید در حال ساخت یک web API هستید که کارش ذخیره سازی لیست وظایف اشخاص است و برای مثال از یک GET /api/todos برای دریافت لیست ظایف، یک POST /api/todos برای ثبت و یک PUT /api/todos/{id} برای تغییر موارد ثبت شده، تشکیل می‌شود.
سؤال: چه مشکلی ممکن است به همراه این سه endpoint بروز کند؟
پاسخ: به حداقل چهار مورد زیر می‌توان اشاره کرد:
- یک مهاجم سعی می‌کند با برنامه‌ای که تدارک دیده، هزاران وظیفه‌ی جدید را در چند ثانیه به سمت برنامه ارسال کند تا سبب خاتمه‌ی سرویس آن شود.
- برنامه‌ی ما در حین سرویس دهی، به یک سرویس ثالث نیز وابسته‌است و آن سرویس ثالث، اجازه‌ی استفاده‌ی بیش از اندازه‌ی از منابع خود را نمی‌دهد. با رسیدن تعداد زیادی درخواست به برنامه‌ی ما تنها از طرف یک کاربر، به سقف مجاز استفاده‌ی از آن سرویس ثالث رسیده‌ایم و اکنون برنامه، برای تمام کاربران آن قابل استفاده نیست.
- شخصی در حال دریافت اطلاعات تک تک کاربران است. از شماره یک شروع کرده و به همین نحو جلو می‌رود. برای دریافت اطلاعات کاربران، نیاز است شخص به سیستم وارد شده و اعتبارسنجی شود؛ یعنی به ازای هر درخواست، یک کوئری نیز به سمت بانک اطلاعاتی جهت بررسی وضعیت فعلی و آنی کاربر ارسال می‌شود. به همین جهت عدم کنترل میزان دسترسی به لیست اطلاعات کاربران، بار سنگینی را به بانک اطلاعاتی و CPU سیستم وارد می‌کند.
- هم اکنون چندین موتور جستجو و بات‌هایی نظر آن‌ها در حال پیمایش سایت و برنامه‌ی شما هستند که هر کدام از آن‌ها می‌توانند در حد یک مهاجم رفتار کنند.

به صورت خلاصه، همیشه استفاده‌ی از برنامه، به آن نحوی که ما پیش‌بینی کرده‌ایم، به پیش نمی‌رود و در آن لحظه، برنامه، در حال استفاده از CPU، حافظه و بانک اطلاعاتی به اشتراک گذاشته شده‌ی با تمام کاربران برنامه‌است. در این حالت فقط یک کاربر مهاجم می‌تواند سبب از کار افتادن و یا به شدت کند شدن این برنامه شود و دسترسی سایر کاربران همزمان را مختل کند.


محدود کردن نرخ دسترسی به برنامه چیست؟

Rate limiting و یا نام دیگر آن request throttling، روشی است که توسط آن بتوان از الگوهای پیش بینی نشده‌ی استفاده‌ی از برنامه جلوگیری کرد. عموما برنامه‌های وب، محدود کردن نرخ دسترسی را بر اساس تعداد بار درخواست انجام شده‌ی در یک بازه‌ی زمانی مشخص، انجام می‌دهند و یا اگر کار برنامه‌ی شما ارائه‌ی فیلم‌های ویدیویی است، شاید بخواهید میزان حجم استفاده شده‌ی توسط یک کاربر را کنترل کنید. در کل هدف نهایی از آن، کاهش و به حداقل رساندن روش‌های آسیب زننده‌ی به برنامه و سیستم است؛ صرفنظر از اینکه این نحوه‌ی استفاده‌ی خاص، سهوی و یا عمدی باشد.


محدود کردن نرخ دسترسی را باید به چه منابعی اعمال کرد؟

پاسخ دقیق به این سؤال: «همه چیز» است! بله! همه چیز را کنترل کنید! در اینجا منظور از همه چیز، همان endpointهایی هستند که استفاده‌ی نابجای از آن‌ها می‌توانند سبب کند شدن برنامه یا از دسترس خارج شدن آن شوند. برای مثال هر endpoint‌ای که از CPU، حافظه، دسترسی به دیسک سخت، بانک اطلاعاتی، APIهای ثالث و خارجی و امثال آن استفاده می‌کند، باید کنترل و محدود شود تا استفاده‌ی ناصحیح یک کاربر از آن‌ها، استفاده‌ی از برنامه را برای سایر کاربران غیرممکن نکند. البته باید دقت داشت که هدف از اینکار، عصبی کردن کاربران عادی و معمولی برنامه نیست. هدف اصلی در اینجا، تشویق به استفاده‌ی منصفانه از منابع سیستم است.


الگوریتم‌های محدود کردن نرخ دسترسی

پیاده سازی ابتدایی محدود کردن نرخ دسترسی به منابع یک برنامه کار مشکلی است و در صورت استفاده از الگوریتم‌های متداولی مانند تعریف یک جدول که شامل user-id، action-id و timestamp، به همراه یکبار ثبت اطلاعات به ازای هر درخواست و همچنین خواندن اطلاعات موجود است که جدول آن نیز به سرعت افزایش حجم می‌دهد. به همین جهت تعدادی الگوریتم بهینه برای اینکار طراحی شده‌اند:

الگوریتم‌های بازه‌ی زمانی مشخص

در این روش، یک شمارشگر در یک بازه‌ی زمانی مشخص فعال می‌شود و بر این مبنا است که محدودیت‌ها اعمال خواهند شد. یک مثال آن، مجاز دانستن فقط «100 درخواست در یک دقیقه» است که نام دیگر آن «Quantized buckets / Fixed window limit» نیز هست.
برای مثال «نام هر اکشن + یک بازه‌ی زمانی»، یک کلید دیکشنری نگهدارنده‌ی اطلاعات محدود کردن نرخ دسترسی خواهد بود که به آن کلید، «bucket name» هم می‌گویند؛ مانند مقدار someaction_106062120. سپس به ازای هر درخواست رسیده، شمارشگر مرتبط با این کلید، یک واحد افزایش پیدا می‌کند و محدود کردن دسترسی‌ها بر اساس مقدار این کلید صورت می‌گیرد. در ادامه با شروع هر بازه‌ی زمانی جدید که در اینجا window نام دارد، یک کلید یا همان «bucket name» جدید تولید شده و مقدار متناظر با این کلید، به صفر تنظیم می‌شود.
اگر بجای دیکشنری‌های #C از بانک اطلاعاتی Redis برای نگهداری این key/valueها استفاده شود، می‌توان برای هر کدام از مقادیر آن، طول عمری را نیز مشخص کرد تا خود Redis، کار حذف خودکار اطلاعات غیرضروری را انجام دهد.

یک مشکل الگوریتم‌های بازه‌ی زمانی مشخص، غیر دقیق بودن آن‌ها است. برای مثال فرض کنید که به ازای هر 10 ثانیه می‌خواهید تنها اجازه‌ی پردازش 4 درخواست رسیده را بدهید. مشکل اینجا است که در این حالت یک کاربر می‌تواند 5 درخواست متوالی را بدون مشکل ارسال کند؛ 3 درخواست را در انتهای بازه‌ی اول و دو درخواست را در ابتدای بازه‌ی دوم:


به یک بازه‌ی زمانی مشخص، fixed window و به انتها و ابتدای دو بازه‌ی زمانی مشخص متوالی، sliding window می‌گویند. همانطور که در تصویر فوق هم مشاهده می‌کنید، در این اگوریتم، امکان محدود سازی دقیقی تنها در یک fixed window میسر است و نه در یک sliding window.

سؤال: آیا این مساله عدم دقت الگوریتم‌های بازه‌ی زمانی مشخص مهم است؟
پاسخ: بستگی دارد! اگر هدف شما، جلوگیری از استفاده‌ی سهوی یا عمدی بیش از حد از منابع سیستم است، این مساله مشکل مهمی را ایجاد نمی‌کند. اما اگر دقت بالایی را انتظار دارید، بله، مهم است! در این حالت از الگوریتم‌های «sliding window limit » بیشتر استفاده می‌شود که در پشت صحنه از همان روش استفاده‌ی از چندین fixed window کوچک، کمک می‌گیرند.


الگوریتم‌های سطل توکن‌ها (Token buckets)

در دنیای مخابرات، از الگوریتم‌های token buckets جهت کنترل میزان مصرف پهنای باند، زیاد استفاده می‌شود. از واژه‌ی سطل در اینجا استفاده شده، چون عموما به همراه آب بکارگرفته می‌شود:
فرض کنید سطل آبی را دارید که در کف آن نشتی دارد. اگر نرخ پر کردن این سطل، با آب، از نرخ نشتی کف آن بیشتر باشد، آب از سطل، سرریز خواهد شد. به این معنا که با سرریز توکن‌ها یا آب در این مثال، هیچ درخواست جدید دیگری پردازش نمی‌شود؛ تا زمانیکه مجددا سطل، به اندازه‌ای خالی شود که بتواند توکن یا آب بیشتری را بپذیرد.

یکی از مزیت‌های این روش، نداشتن مشکل عدم دقت به همراه بازه‌های زمانی مشخص است. در اینجا اگر تعداد درخواست زیادی به یکباره به سمت برنامه ارسال شوند، سطل پردازشی آن‌ها سرریز شده و دیگر پردازش نمی‌شوند.
مزیت دیگر آن‌ها، امکان بروز انفجاری یک ترافیک (bursts in traffic) نیز هست. برای مثال اگر قرار است سطلی با 60 توکن در دقیقه پر شود و این سطل نیز هر ثانیه یکبار تخلیه می‌شود، کلاینت‌ها هنوز می‌توانند 60 درخواست را در طی یک ثانیه ارسال کنند (ترافیک انفجاری) و پس از آن نرخ پردازشی، یک درخواست به ازای هر ثانیه خواهد شد.


آیا باید امکان بروز انفجار در ترافیک را داد؟

عموما در اکثر برنامه‌ها وجود یک محدود کننده‌ی نرخ دسترسی کافی است. برای مثال یک محدود کننده‌ی نرخ دسترسی سراسری 600 درخواست در هر دقیقه، برای هر endpoint ای شاید مناسب باشد. اما گاهی از اوقات نیاز است تا امکان بروز انفجار در ترافیک (bursts) را نیز درنظر گرفت. برای مثال زمانیکه یک برنامه‌ی موبایل شروع به کار می‌کند، در ابتدای راه اندازی آن تعداد زیادی درخواست، به سمت سرور ارسال می‌شوند و پس از آن، این سرعت کاهش پیدا می‌کند. در این حالت بهتر است چندین محدودیت را تعریف کرد: برای مثال امکان ارسال 10 درخواست در هر ثانیه و حداکثر 3600 درخواست در هر ساعت.


روش تشخیص کلاینت‌ها چگونه باشد؟

تا اینجا در مورد bucket name یا کلید دیکشنری اطلاعات محدود کردن دسترسی به منابع، از روش «نام هر اکشن + یک بازه‌ی زمانی» استفاده کردیم. به این کار «پارتیشن بندی درخواست‌ها» هم گفته می‌شود. روش‌های دیگری نیز برای انجام اینکار وجود دارند:
پارتیشن بندی به ازای هر
- endpoint
- آدرس IP. البته باید دقت داشت که کاربرانی که در پشت یک پروکسی قرار دارند، از یک IP آدرس اشتراکی استفاده می‌کنند.
- شماره کاربری. البته باید در اینجا بحث کاربران اعتبارسنجی نشده و anonymous را نیز مدنظر قرار داد.
- شمار سشن کاربر. در این حالت باید بحث ایجاد سشن‌های جدید به ازای دستگاه‌های مختلف مورد استفاده‌ی توسط کاربر را هم مدنظر قرار داد.
- نوع مروگر.
- هدر ویژه رسیده مانند X-Api-Token

بسته به نوع برنامه عموما از ترکیبی از موارد فوق برای پارتیشن بندی درخواست‌های رسیده استفاده می‌شود.


درنظر گرفتن حالت‌های استثنائی

هرچند همانطور که عنوان شد تمام قسمت‌های برنامه باید از لحاظ میزان دسترسی محدود شوند، اما استثناءهای زیر را نیز باید درنظر گرفت:
- عموما تیم مدیریتی یا فروش برنامه، بیش از سایر کاربران، با برنامه کار می‌کنند.
- بیش از اندازه محدود کردن Web crawlers می‌تواند سبب کاهش امتیاز SEO سایت شما شود.
- گروه‌های خاصی از کاربران برنامه نیز می‌توانند دسترسی‌های بیشتری را خریداری کنند.


نحوه‌ی خاتمه‌ی اتصال و درخواست

اگر کاربری به حد نهایی استفاده‌ی از منابع خود رسید، چه باید کرد؟ آیا باید صرفا درخواست او را برگشت زد یا اطلاعات بهتری را به او نمایش داد؟
برای مثال GitHub یک چنین خروجی را به همراه هدرهای ویژه‌ای جهت مشخص سازی وضعیت محدود سازی دسترسی به منابع و علت آن‌، ارائه می‌دهد:
> HTTP/2 403
> Date: Tue, 20 Aug 2013 14:50:41 GMT
> x-ratelimit-limit: 60
> x-ratelimit-remaining: 0
> x-ratelimit-used: 60
> x-ratelimit-reset: 1377013266
> {
> "message": "API rate limit exceeded for xxx.xxx.xxx.xxx. (But here's the good news: Authenticated requests get a higher rate limit. Check out the documentation for more details.)",
> "documentation_url": "https://docs.github.com/rest/overview/resources-in-the-rest-api#rate-limiting"
> }
بنابراین بسته به نوع خروجی برنامه که اگر خروجی آن یک API از نوع JSON است و یا یک صفحه‌ی HTML، می‌توان از ترکیبی از هدرها و اطلاعات متنی و HTML استفاده کرد.
حتی یکسری از APIها از status codeهای ویژه‌ای مانند 403 (دسترسی ممنوع)، 503 (سرویس در دسترس نیست) و یا 429 (تعداد درخواست‌های زیاد) برای پاسخ دهی استفاده می‌کنند.



محل ذخیره سازی اطلاعات محدود سازی دسترسی به منابع کجا باشد؟

اگر محدودسازی دسترسی به منابع، جزئی از مدل تجاری برنامه‌ی شما است، نیاز است حتما از یک بانک اطلاعاتی توزیع شده مانند Redis استفاده کرد تا بتواند اطلاعات تمام نمونه‌های در حال اجرای برنامه را پوشش دهد. اما اگر هدف از این محدود سازی تنها میسر ساختن دسترسی منصفانه‌ی به منابع آن است، ذخیره سازی آن‌ها در حافظه‌ی همان نمونه‌ی در حال اجرای برنامه هم کافی است.
مطالب
مروری کوتاه بر کارکرد Ocelot

با پیشرفت بیشتر تکنولوژی وب در سال‌های اخیر و رشد کاربران فضای اینترنتی، خدمات و پیچیدگی‌های بیشتری به نرم افزارها اضافه شده و به همین دلیل استفاده از میکروسرویس‌ها بجای حالت قدیمی مونولوتیک (یک برنامه همه کاره) طرفداران بیشتری پیدا کرد‌ه‌است. در این حالت برنامه به قسمت‌های خرد و مجزایی تبدیل شده و هر پروژه ساختار و تکنولوژی مخصوص به خود را مدیریت میکند و در این بین با استفاده روش‌های متفاوتی به ایجاد ارتباط با یکدیگر میپردازند .  

مشکلی که در این حالت میتواند رخ دهد، زیاد شدن مسیرهای متفاوت برای اتصال به هر یک از سرویس‌ها و سخت‌تر شدن به روزرسانی این مسیرها می‌باشد. به همین دلیل در این بخش، نیاز به ابزاری میباشد تا بتوان از طریق آن، مسیردهی ساده‌ای را ایجاد کرد و در پشت صحنه  مسیردهی‌های متفاوتی را کنترل نمود. با ایجاد چنین ابزاری در واقع شما   API Gateway ایجاد نموده‌اید. یکی از معروفترین کتابخانه‌های این حوزه، Ocelot میباشد. کار با این ابزار بسیار ساده بوده و امکانات بسیار زیاد و قدرتمندی را فراهم مینماید.

برای اینکار ابتدا سه پروژه را می‌سازیم که موارد زیر را شامل می‌گردد:

پروژه اول نوع Api : با دریافت Id در اکشن‌متد مورد نظر، شیء user بازگردانده میشود:

public class User
{
    public int Id { get; set; }
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
    public string UserName { get; set; }


    public static List<User> GetUsers()
    {
        return new List<User>()
        {
            new()
            {
                Id = 1,
                FirstName = "علی",
                LastName = "یگانه مقدم",
                UserName = "yeganehaym"
            },
            new ()
            {
                Id = 2,
                FirstName = "وحید",
                LastName = "نصیری",
                UserName = "VahidN"
            },
        };
    }
}
[ApiController]
[Route("/api/[controller]/{id?}")]
public class UserController : ControllerBase
{

    [HttpGet]
    public User GetUser(int id)
    {
        var users = Users.User.GetUsers();
        var user = users.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
        return user;
    }
}

 

پروژه دوم نوع Api : دریافت لیستی از محصولات:

public class Product
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int Price { get; set; }
    public  int Quantity { get; set; }


    public static List<Product> GetProducts()
    {
        return new List<Product>()
        {
            new()
            {
                Id = 1,
                Name = "LCD",
                Price = 20000,
                Quantity = 10
            },
            new()
            {
                Id = 1,
                Name = "Mouse",
                Price = 320000,
                Quantity = 15
            },
            new()
            {
                Id = 1,
                Name = "Keyboard",
                Price = 50000,
                Quantity = 25
            },
        };
    }
}
[ApiController]
[Route("api/[controller]")]
public class ProductController : ControllerBase
{

    [HttpGet]
    public List<Product> GetProducts()
    {
        return Product.GetProducts();
    }

}


پروژه سوم همان ApiGateway هست و همین‌که یک پروژه‌ی وب خالی باشد، کفایت میکند. در این پروژه   Ocelot  را نصب نموده  و سپس فایلی با نام  ocelot.json را با محتوای زیر به ریشه‌ی پروژه همانند فایل‌های appsettings.json اضافه میکنیم:

{
    "Routes":[
        
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/User/{id}",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7279"
            }
        ],
        "UpstreamPathTemplate":"/GetUser/{id}",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ]},
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/Product",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7261"
            }
        ],
     
        "UpstreamPathTemplate":"/Products",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ]
        }
    ]
    
   
}

این فایل‌ها شامل دو قسمتUpStream و DownStream میشوند. آپ‌استریم‌ها در واقع آدرسی است که شما قصد اتصال به آن‌را دارید و قسمت داون‌استریم، سرویس مقصدی است که ocelot باید درخواست شما را به سمت آن ارسال نماید. به‌عنوان مثل شما با ارسال درخواستی به آدرس Products ، در پشت صحنه به آدرس localhost:7261/api/product ارسال میگردد. بدین صورت سیستم نهایی تنها به یک دامنه و آدرس منسجم ارسال شده، ولی در پشت صحنه این آدرس‌ها ممکن است به تعداد زیادی سرویس در آدرس‌های متفاوتی ارسال گردند.

جهت راه اندازی نهایی، کد زیر را به فایل Program.cs اضافه میکنیم:

builder.Services.AddOcelot();
app.UseOcelot();


پس از اضافه کردن پیکربندی و middleware آن، کد زیر را نیز جهت شناسایی فایل ocelot به فایل Program.cs نیز اضافه مینماییم:

builder.Configuration.SetBasePath(builder.Environment.ContentRootPath)    
    .AddJsonFile("ocelot.json", optional: false, reloadOnChange: true);

همچنین در صورت تمایل میتوانید کد را به شکل زیر هم نوشته تا بتوانید تنظیمات متفاوتی را برای محیط اجرایی متفاوتی ایجاد نمایید:

builder.Configuration.SetBasePath(builder.Environment.ContentRootPath)    
    .AddJsonFile("ocelot.json", optional: false, reloadOnChange: true)
    .AddJsonFile($"ocelot.{builder.Environment.EnvironmentName}.json", optional: false, reloadOnChange: true);

هر سه برنامه را با هم اجرا نمایید و با استفاده از برنامه‌ی PostMan درخواستی را برای هر یک از موارد مورد نظر /Products و /GetUser/{1,2} به سمت پروژه ApiGateway ارسال نمایید.

Ocelot موارد دیگری از قبیل تنظیم Load Balancer بین سرویس ها، اتصال به سرویس‌های Service Discoveryچون Consul   یا  یوریکا  و کش کردن و ... را نیز فراهم می‌نماید.


عملیات کشینگ

جهت بحث کشینگ، ابتدا بسته زیر را اضافه نمایید:

Install-Package Ocelot.Cache.CacheManager

سپس پیکربندی ابتدایی را به شکل زیر تغییر دهید:

builder.Services.AddOcelot()
    .AddCacheManager(x => x.WithDictionaryHandle());

در ادامه در فایل Ocelot جیسون، برای هر بخشی که مدنظر شماست تا کشی را انجام دهد، کد زیر اضافه نمایید:

"FileCacheOptions":{
      "TtlSeconds":30,
       "Region":"custom"
}

TtlSeconds : مدت زمان کش به ثانیه

Region : یک عبارت رشته‌ای همانند یک عنوان یا نام که بعدا میتوانید از طریق api ‌ها به آن متصل شوید و عملیاتی چون خالی کردن کش را صادر نمایید.

حال برای بخش محصولات این تنظیمات ذکر میگردد:

{
    "Routes":[
        
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/User/{id}",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7279"
            }
        ],
        "UpstreamPathTemplate":"/GetUser/{id}",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ]
        },
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/Product",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7261"
            }
        ],
     
        "UpstreamPathTemplate":"/Products",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ],
            "FileCacheOptions":{
                "TtlSeconds":30,
                "Region":"custom"
            }
        }
    ]
    
   
}

 برای اینکه متوجه عملکرد آن شوید یک نقطه توقف را در اکشن دریافت محصول قرار دهید و سپس برنامه را در حالت دیباگ اجرا نمایید. در مرتبه اول باید نقطه توقف بتواند اجرای کد را به شما نمایش دهد ولی تا 30 ثانیه آینده هر چقدر از طریق Postman درخواستی را ارسال نمایید نقطه توقف اجرا نخواهد گردید، ولی نتیجه‌ی قبل برای شما ارسال خواهد شد.

این مورد را برای بخش کاربران هم انجام دهید و می‌بینید که برای هر userId و هر شکل  Url، یک پاسخ منحصر به فرد، دریافت و کش خواهد شد.


جلوگیری از درخواست‌های بیش از حد

یکی دیگر از ویژگی‌های Ocelot، جلوگیری از درخواست بیش از حد میباشد. به همین علت ابتدا کد زیر را به هر درخواستی که مدنظر شماست اضافه نمایید:

       "RateLimitOptions":{
                "ClientWhitelist":[
                ],
                "EnableRateLimiting":true,
                "Period":"5s",
                "PeriodTimespan":1,
                "Limit":1,
                "HttpStatusCode":429
            }


WhiteClients : برای مشخص کردن کلاینت‌هایی که نباید اعمال محدودیت روی آن‌ها صورت بگیرد.

EnableRateLimiting   : این مورد باعث فعالسازی آن میگردد.

Period: مدت زمانیکه حداکثر تعداد درخواست باید در آن بازه صورت بگیرد. به ترتیب برای ثانیه، دقیقه، ساعت و روز حروف s - m - h و d استفاده میگردد.

PeriodTimespan: بعد از محدود شدن، بعد از چه مدتی دوباره بتواند درخواستی را ارسال نماید. در اینجا بعد از محدودیت ارسال درخواست، بعد از یک ثانیه مجدد اجازه ارسال درخواست باز میگردد.

Limit: در بازه زمانی مشخص شده چند درخواست مورد قبول واقع میشود و بعد از آن دیگر اجازه ارسال درخواست را نخواهد داشت.

HttpStatusCode: در صورت فیلتر شدن درخواست‌های رسیده، چه کد وضعیتی باید برگردانده شود که عدد 429 به معنای Too Many Request میباشد.

با تنظیمات بالا هر کلاینت میتواند در 5 ثانیه، نهایتا یک درخواست را ارسال نماید و با ارسال بقیه درخواست‌ها، Ocelot بجای هدایت درخواست به سرویس مربوطه، کد وضعیت 429 را باز میگرداند و یک ثانیه بعد از گذشت 5 ثانیه میتواند مجددا درخواست خود را ارسال نماید.

در نهایت به یک فایل مشابه زیر می‌رسیم:

{
    "Routes":[
        
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/User/{id}",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7279"
            }
        ],
        "UpstreamPathTemplate":"/GetUser/{id}",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ],
        "FileCacheOptions":{
            "TtlSeconds":30,
            "Region":"custom"
        }
        },
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/Product",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7261"
            }
        ],
     
        "UpstreamPathTemplate":"/Products",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ],
            "RateLimitOptions":{
                "ClientWhitelist":[
                ],
                "EnableRateLimiting":true,
                "Period":"5s",
                "PeriodTimespan":1,
                "Limit":1,
                "HttpStatusCode":429
            }
        }
    ],
    "DangerousAcceptAnyServerCertificateValidator": true
    
   
}

برای تست آن با استفاد از PostMan مرتبا به آدرس Products/ درخواست ارسال نمایید. 

فایل پروژه : Ocelot.zip

مطالب
مستند سازی ASP.NET Core 2x API توسط OpenAPI Swagger - قسمت چهارم - تکمیل مستندات نوع‌های خروجی API
Swashbuckle.AspNetCore چگونه اطلاعات خود را فراهم می‌کند؟

در برنامه‌های ASP.NET Core، اطلاعات OpenAPI بر اساس سرویس توکاری به نام ApiExplorer تولید می‌شود که کار آن فراهم آوردن متادیتای مرتبط با یک برنامه‌ی وب است. برای مثال توسط این سرویس می‌توان به لیست کنترلرها، متدها و پارامترهای آن‌ها دسترسی یافت. Swashbuckle.AspNetCore به کمک ApiExplorer کار تولید OpenAPI Specification را انجام می‌دهد. برای فعالسازی این سرویس نیازی نیست کار خاصی انجام شود و زمانیکه ()services.AddMvc را فراخوانی می‌کنیم، ثبت و معرفی این سرویس نیز جزئی از آن است.


اهمیت تولید Response Types صحیح

در قسمت‌های قبل مشاهده کردیم که اگر متدی برای مثال در قسمتی از آن return NotFound یا 404 را داشته باشد، این نوع از خروجی، در OpenAPI Specification تولیدی لحاظ نمی‌شود و ناقص است و یا حتی ممکن است Response Type پیش‌فرض تولیدی که 200 است، ارتباطی به هیچکدام از نوع‌های خروجی یک اکشن متد نداشته باشد و نیاز به اصلاح آن است. این مورد برای تکمیل مستندات یک API ضروری است و استفاده کنندگان از یک API باید بدانند چون نوع خروجی‌هایی را ممکن است در شرایط مختلف، دریافت کنند.


روش تغییر و اصلاح Response Type پیش‌فرض OpenAPI Specification

اکشن متد GetBook کنترلر کتاب‌ها، دارای دو نوع return Ok و return NotFound است؛ اما OpenAPI Specification تولیدی پیش‌فرض، تنها حالت return Ok یا 200 را مستند می‌کند. برای تکمیل مستندات این اکشن متد، می‌توان به صورت زیر عمل کرد:
/// <summary>
/// Get a book by id for a specific author
/// </summary>
/// <param name="authorId">The id of the book author</param>
/// <param name="bookId">The id of the book</param>
/// <returns>An ActionResult of type Book</returns>
/// <response code="200">Returns the requested book</response>
[HttpGet("{bookId}")]
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status404NotFound)]
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status400BadRequest)]
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
public async Task<ActionResult<Book>> GetBook(Guid authorId, Guid bookId)
در اینجا با استفاده از ویژگی ProducesResponseType، می‌توان StatusCodes بازگشتی از متد را به صورت صریحی مشخص کرد. وجود این متادیتاها سبب خواهد شد تاOpenAPI Specification تولیدی، به نحو صحیحی حالت 404 را نیز لحاظ کند.
در اینجا StatusCodes.Status400BadRequest را نیز مشاهده می‌کنید. هرچند حالت return BadRequest در کدهای این اکشن متد وجود خارجی ندارد، اما در صورت بروز مشکلی در فراخوانی و یا پردازش آن، به صورت خودکار توسط فریم‌ورک بازگشت داده می‌شود. بنابراین مستندسازی آن نیز ضروری است.

برای آزمایش آن، برنامه را اجرا کنید. در قسمت مستندات متد فوق، اکنون سه حالت 404، 400 و 200 قابل مشاهده هستند. برای نمونه بر روی دکمه‌ی try it out آن کلیک کرده و زمانیکه authorId و bookId را درخواست می‌کند، دو Guid اتفاقی و کاملا بی‌ربط را وارد کنید. همچنین Controls Accept header را نیز بر روی application/json قرار دهید. سپس بر روی دکمه‌ی execute در ذیل آن کلیک نمائید. یک چنین خروجی 404 کاملی را مشاهده خواهید کرد:


در این تصویر، response body بر اساس rfc 7807 تولید می‌شود و استاندارد گزارش مشکلات یک API است. این مورد اکنون به صورت یک اسکیمای جدید در انتهای مستندات تولیدی نیز قابل مشاهده‌است:



بهبود مستندات تشخیص نوع‌های مدل‌های خروجی اکشن متدها

مورد دیگری که در اینجا جالب توجه است، تشخیص نوع خروجی، در حالت return Ok است:


در اینجا اگر بر روی لینک Schema، بجای Example value پیش‌فرض کلیک کنیم، تصویر فوق حاصل می‌شود. تشخیص این نوع، به علت استفاده‌ی از ActionResult از نوع Book، به صورت زیر است که در ASP.NET Core 2.1 برای همین منظور (تکمیل مستندات Swagger) معرفی شده‌است:
public async Task<ActionResult<Book>> GetBook(Guid authorId, Guid bookId)
بنابراین از ASP.NET Core 2.1 به بعد، بهتر است در APIها خود از IActionResult استفاده نکنید و شروع به کار با <ActionResult<T نمائید تا بتوان مستندات بهتری را تولید کرد. اگر از IActionResult استفاده کنید، دیگر خبری از Example value و Schema تصویر فوق نخواهد بود و از روی متادیتای این اکشن متد نمی‌توان نوع خروجی آن‌را تشخیص داد. البته در این حالت می‌توان این مشکل را به صورت زیر نیز حل کرد؛ اما باز هم بهتر است از <ActionResult<T استفاده کنید:
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK, Type = typeof(Book))]

یک نکته: در این تصویر، در قسمت توضیحات حالت 200، عبارت "Returns the requested book" مشاهده می‌شود. اما در حالت‌های دیگر response types تعریف شده، عبارات پیش‌فرض bad request و یا not found نمایش داده شده‌اند. نحوه‌ی بازنویسی این پیش‌فرض‌ها، با تکمیل مستندات XMLای اکشن متد و ذکر response code دلخواه، به صورت زیر است:
/// <response code="200">Returns the requested book</response>


استفاده از API Analyzers برای بهبود OpenAPI Specification تولیدی

اکنون این سؤال مطرح می‌شود که پس از این تغییرات، هنوز چه مواردی در OpenAPI Specification تولیدی ما وجود خارجی ندارند و بهتر است اضافه شوند. برای پاسخ به این سؤال، از زمان ارائه‌ی ASP.NET Core 2.2، بسته‌ی جدید Microsoft.AspNetCore.Mvc.Api.Analyzers نیز ارائه شده‌است که کار آن دقیقا بررسی همین نقایص و کمبودها است. بنابراین ابتدا آن‌را به فایل OpenAPISwaggerDoc.Web.csproj اضافه کرده و سپس دستور dotnet restore را صادر می‌کنیم:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk.Web">
  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.Mvc.Api.Analyzers" Version="2.2.0" />
  </ItemGroup>
پس از نصب این ابزار جدید که به صورت افزونه‌ای برای کامپایلر #‍C کار می‌کند، بلافاصله اخطارهایی توسط کامپایلر ظاهر خواهند شد؛ مانند:
Controllers\BooksController.cs(40,17): warning API1000: Action method returns undeclared status code '404'.
Controllers\BooksController.cs(89,13): warning API1000: Action method returns undeclared status code '201'.
همانطور که ملاحظه می‌کنید، هنوز هم نیاز به تعریف تعدادی ProducesResponseType فراموش شده وجود دارد که آن‌ها را به صورت زیر اضافه خواهیم کرد:
/// <summary>
/// Get the books for a specific author
/// </summary>
/// <param name="authorId">The id of the book author</param>
/// <returns>An ActionResult of type IEnumerable of Book</returns>
[HttpGet()]
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status200OK)]
[ProducesResponseType(StatusCodes.Status404NotFound)]
[ProducesDefaultResponseType]
public async Task<ActionResult<IEnumerable<Book>>> GetBooks(Guid authorId)
در ابتدا نوع‌های خروجی اکشن متد GetBooks را تکمیل می‌کنیم که آن نیز دارای return NotFound و همچنین return Ok است. به علاوه در اینجا ویژگی جدید ProducesDefaultResponseType را نیز ملاحظه می‌کنید که یک چنین خروجی را تولید می‌کند:


کار آن مدیریت تمام حالت‌های دیگری است که هنوز توسط ProducesResponseTypeها تعریف یا پیش‌بینی نشده‌اند. هرچند وجود آن می‌تواند در یک چنین مواردی مفید باشد، اما همواره تعریف صریح نوع‌های خروجی نسبت به استفاده‌ی از یک حالت پیش‌فرض برای تمام آن‌ها، ترجیح داده می‌شود.


ساده سازی کدهای تکراری تعریف ProducesResponseTypeها

مواردی مانند StatusCodes.Status400BadRequest و یا 406 را در حالت عدم قبول درخواست (مثلا با انتخاب یک accept header اشتباه) و یا 500 را در صورت وجود استثنائی در سمت سرور، باید به تمام اکشن متدها نیز اضافه کرد؛ چون می‌توانند تحت شرایطی، نوع‌های خروجی معتبری باشند. برای خلاصه سازی این عملیات، یا می‌توان این ویژگی‌ها را بجای قراردادن آن‌ها در بالای تعریف امضای اکشن متدها، به بالای تعریف کلاس کنترلر انتقال داد. با اینکار ویژگی که به یک کنترلر اعمال شده باشد به تمام اکشن متدهای آن نیز اعمال خواهد شد و یا حتی برای عدم تعریف این ویژگی‌های تکراری به ازای هر کنترلر موجود، می‌توان آن‌ها را به صورت سراسری تعریف کرد:
namespace OpenAPISwaggerDoc.Web
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc(setupAction =>
            {
                setupAction.Filters.Add(
                    new ProducesResponseTypeAttribute(StatusCodes.Status400BadRequest));
                setupAction.Filters.Add(
                    new ProducesResponseTypeAttribute(StatusCodes.Status406NotAcceptable));
                setupAction.Filters.Add(
                    new ProducesResponseTypeAttribute(StatusCodes.Status500InternalServerError));
                setupAction.Filters.Add(
                    new ProducesDefaultResponseTypeAttribute());

                setupAction.ReturnHttpNotAcceptable = true;
// ...
به این ترتیب یکسری از نوع‌های خروجی که ممکن است توسط خود فریم‌ورک به صورت خودکار بازگشت داده شوند، به صورت سراسری به تمام اکشن متدهای برنامه اعمال می‌شوند و دیگر نیازی به تعریف دستی آن‌ها نخواهد بود.



کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: OpenAPISwaggerDoc-04.zip

در قسمت بعد، روش‌های دیگری را برای تکمیل مستندات خروجی API بررسی می‌کنیم.
مطالب
Angular CLI - قسمت دوم - ایجاد یک برنامه‌ی جدید
اولین کاری را که می‌توان پس از نصب Angular CLI انجام داد، ایجاد یک برنامه‌ی جدید است و نمونه‌ای از آن‌را در قسمت قبل بررسی کردیم. در ادامه می‌خواهیم به پارامترهای بیشتر مرتبط با آن و همچنین نحوه‌ی سفارشی سازی ایجاد برنامه‌های جدید بپردازیم.


ایجاد برنامه‌های جدید توسط Angular CLI

دستور خط فرمان ابتدایی ایجاد یک برنامه‌ی جدید توسط Angular CLI به صورت ذیل است
> ng new my-app
در اینجا ng همان Angular CLI است. new عملی است که قرار است رخ دهد و my-app یک نام دلخواه می‌باشد.
پس از اجرای این دستور، برنامه‌ی جدید ایجاد شده، در پوشه‌ی جدید my-app قرار می‌گیرد.

گزینه‌ی دیگر این دستور، استفاده از پرچم dry-run است:
> ng new my-app --dry-run
کار این پرچم صرفا گزارش دادن جزئیات عملیات ng new است؛ بدون اینکه فایلی را تولید کند. به این ترتیب می‌توان برآوردی را از فایل‌های تولید شده‌ی توسط فرامین ng، پیش از تولید واقعی آن‌ها، مشاهده کرد. برای مثال:
>ng new my-app --dry-run
installing ng
You specified the dry-run flag, so no changes will be written.
  create .editorconfig
  create README.md
  create src\app\app.component.css
  create src\app\app.component.html
.
.
.
Project 'my-app' successfully created.
همانطور که مشاهده می‌کنید، در ابتدای کار پیامی را مبنی بر عدم نوشته شدن این فایل‌ها بر روی فایل سیستم، ارائه داده‌است.

گزینه‌ی دیگر دستور ng new را که در قسمت قبل ملاحظه کردید:
> ng new my-app --skip-install
کار پرچم skip-install عدم فراخوانی خودکار دستور npm install است که سبب خواهد شد، برنامه بدون نصب وابستگی‌های npm آن، با سرعت هرچه بیشتر، ایجاد شود. از این گزینه می‌توان جهت مشاهده‌ی ساختار فایل‌های تولیدی استفاده کرد و در نهایت در این حالت باید دستور npm install را به صورت دستی فراخوانی کرد. پرچم dry-run نیز skip-install را به صورت ضمنی به همراه دارد.

برای مشاهده‌ی سایر پرچم‌های مرتبط با دستور ng new می‌توان از پرچم help استفاده کرد:
> ng new --help


بررسی فایل angular-cli.json.

فایل angular-cli.json‌. حاوی تنظیمات Angular CLI است.
در ابتدای این فایل، نام برنامه‌ی جدید را مشاهده می‌کنید. این نام، همانی است که توسط دستور ng new my-app تعیین گردید.
"project": {
      "name": "my-app"
  },
سپس محل پوشه‌ی source برنامه و همچنین خروجی نهایی آن، مشخص می‌شوند:
"apps": [
{
   "root": "src",
   "outDir": "dist",

یکی از تنظیمات مهم این فایل، مقدار prefix است:
"prefix": "app",
از این مقدار برای تنظیم مقدار prefix تمام کامپوننت‌ها و دایرکتیوهای تولیدی توسط Angular CLI استفاده می‌شود. برای مثال اگر به فایل src\app\app.component.ts دقت کنید:
@Component({
  selector: 'app-root',
نام selector آن با app- شروع شده‌است که این app، از مقدار prefix فایل angular-cli.json‌. دریافت شده‌است.
تغییر این مقدار صرفا بر روی کامپوننت‌های جدید تولید شده‌ی توسط Angular CLI تاثیرگذار خواهند بود. اگر می‌خواهید در ابتدای کار تولید یک برنامه، این مقدار را مشخص کنید، می‌توان از پرچم prefix استفاده کرد و در صورت عدم ذکر آن، مقدار پیش فرض app برای آن درنظر گرفته می‌شود:
> ng new my-project --skip-install --prefix myCompany


عدم ایجاد مخزن Git به همراه ng new

با صدور فرمان ng new، کار ایجاد یک مخزن Git نیز به صورت خودکار انجام خواهد شد. برای نمونه اگر خواستید برنامه‌ای را بدون نصب وابستگی‌ها، بدون ایجاد تست‌ها و بدون ایجاد مخزن git آن تولید کنید، می‌توان از دستور ذیل استفاده کرد:
> ng new my-project --skip-install --skip-git --skip-tests --skip-commit


استفاده‌ی از sass بجای css توسط Angular CLI

سیستم Build همراه با Angular CLI مبتنی بر webpack است و به خوبی قابلیت پردازش فایل‌های sass را نیز دارا است. اگر خواستید حالت پیش فرض تولید فایل‌های css این ابزار را که در فایل angular-cli.json‌. نمونه‌ای از آن ذکر شده‌است، به همراه فایل‌هایی مانند app.component.css، به sass تغییر دهید:
"styles": [
     "styles.css"
],

"defaults": {
   "styleExt": "css",
   "component": {}
  }
تنها کافی است پرچم style را با sass مقدار دهی کرد که حالت پیش فرض آن css است:
> ng new my-project --skip-install --style sass
با ذکر این پرچم، تغییرات فایل angular-cli.json‌  به صورت ذیل خواهند بود:
"styles": [
    "styles.sass"
],
"defaults": {
   "styleExt": "sass",
   "component": {}
}
و حتی کامپوننت src\app\app.component.ts نیز به همراه شیوه‌نامه‌ای از نوع sass که در حین ارائه نهایی توسط webpack به صورت خودکار پردازش می‌شود (بدون نیاز به تنظیمات اضافه‌تری)، مقدار دهی شده‌است:
@Component({
    selector: 'app-root',
    templateUrl: './app.component.html',
    styleUrls: ['./app.component.sass']
})
و یا حتی اگر علاقمند به استفاده‌ی از less باشید نیز می‌توان پرچم style less-- را استفاده نمود.


انجام تنظیمات مسیریابی پیش فرض پروژه جدید توسط Angular CLI

حالت پیش فرض تولید برنامه‌های جدید Angular CLI به همراه تنظیمات مسیریابی آن نیست. اگر علاقمند هستید تا مبحث مسیریابی را خلاصه کرده و به سرعت تنظیمات ابتدایی مسیریابی را توسط این ابزار تولید کنید، می‌توان پرچم routing را نیز در اینجا ذکر کرد:
> ng new my-project --skip-install --routing
در این حالت اگر به پوشه‌ی src\app مراجعه کنید، فایل جدید app-routing.module.ts را نیز مشاهده خواهید کرد که AppRoutingModule پیش فرضی در آن تنظیم شده‌است و آماده‌ی استفاده می‌باشد.
const routes: Routes = [
  {
     path: '',
     children: []
  }
];
همچنین فایل app.module.ts را نیز اندکی تغییر داده و این AppRoutingModule جدید را نیز به آن معرفی کرده‌است.
imports: [
   BrowserModule,
   FormsModule,
   HttpModule,
   AppRoutingModule
],
به این ترتیب ارتباطات ابتدایی مورد نیاز سیستم مسیریابی برقرار شده و قابل استفاده‌است. بنابراین ذکر پرچم routing می‌تواند یکی از پرچم‌های اصلی ایجاد برنامه‌های جدید مبتنی بر Angular CLI باشد.


اجرای ابتدایی یک برنامه‌ی مبتنی بر Angular CLI

پس از انتخاب پرچم‌های مناسب جهت ایجاد یک پروژه‌ی جدید مبتنی بر Angular CLI و همچنین نصب وابستگی‌های آن‌ها و یا عدم ذکر پرچم skip-install، اکنون نوبت به اجرای این پروژه‌است. به همین جهت از طریق خط فرمان به ریشه‌ی پوشه‌ی برنامه‌ی جدید ایجاد شده، وارد شوید. سپس دستور ذیل را صادر کنید:
>ng serve -o
در اینجا o- به معنای open است؛ یا گشودن آن در یک مرورگر. به این ترتیب کار کامپایل برنامه صورت گرفته و توسط مرورگر پیش‌فرض سیستم به صورت خودکار باز خواهد شد. آدرس پیش فرض آن نیز به صورت ذیل است:
 http://localhost:4200/


نکته‌ی جالب این وب سرور در این است که تغییرات شما را به صورت خودکار دنبال کرده و بلافاصله ارائه می‌دهد. برای مثال فایل src\app\app.component.html را گشوده و به صورت ذیل تغییر دهید:
 <h1>
Test
  {{title}}
</h1>
پس از ذخیره‌ی آن، بلافاصله خروجی نهایی را در مرورگر خواهید دید.


تغییر پیش فرض‌های عمومی Angular CLI

تا اینجا مشاهده کردیم که اگر بخواهیم مقدار prefix پیش فرض را که به app تنظیم شده‌است به myCompany تغییر دهیم، یا می‌توان از پرچم prefix در ابتدای کار فراخوانی دستور ng new استفاده کرد و یا می‌توان فایل angular-cli.json. را نیز دستی ویرایش نمود. برای تغییر عمومی و سراسری مقدار پیش فرض app می‌توان از دستور ng set استفاده کرد:
>ng set apps.prefix myCompany
>ng set apps.prefix myCompany -g
دستور اول فایل angular-cli.json. پروژه‌ی جاری را ویرایش می‌کند و دستور دوم، فایل angular-cli.json سراسری Angular CLI را مقدار دهی خواهد کرد (با توجه به سوئیچ g- آن). البته بدیهی است ویرایشگرهای امروزی به خوبی قابلیت ویرایش فایل‌های json را ارائه می‌دهند و شاید نیازی به استفاده‌ی از این دستورات،‌حداقل برای اعمال تغییرات محلی نباشد.
و یا اگر بخواهید نوع شیوه‌نامه‌ی مورد استفاده را ویرایش کنید، می‌توان از یکی از دو دستور ذیل استفاده کرد (اولی محلی است و دومی عمومی):
>ng set defaults.styleExt sass
>ng set defaults.styleExt sass -g


اجرای امکانات Linting پروژه‌های مبتنی بر Angular CLI

برای بررسی کیفیت کدهای نوشته شده، می‌توان از امکانات Linting استفاده کرد. برای این منظور تنها کافی است دستور ذیل را در ریشه‌ی پروژه اجرا نمود:
> ng lint
برای مشاهده‌ی تمام گزینه‌های آن دستور زیر را صادر کنید:
> ng lint --help
اگر علاقمند هستید تا خروجی این ابزار، با رنگ‌های بهتری نمایش داده شوند، می‌توان از دستور ذیل استفاده کرد:
> ng lint --format stylish
به علاوه این ابزار قابلیت رفع مشکلات را با اعمال تغییراتی در کدهای موجود نیز به همراه دارد:
>ng lint --fix
برای این منظور می‌توان از پرچم fix آن استفاده کرد.

یک مثال: فایل src\app\app.component.ts‌  را باز کنید و به عمد تعدادی مشکل را در آن ایجاد نمائید. برای نمونه دو سطر ابتدایی آن‌را به صورت ذیل تغییر دهید:
import { Component } from '@angular/core'
let number = 10;
اکنون اگر ng lint را اجرا کنیم، به خروجی ذیل خواهیم رسید:
>ng lint --format stylish

/src/app/app.component.ts[3, 5]: Identifier 'number' is never reassigned; use 'const' instead of 'let'.
/src/app/app.component.ts[1, 42]: Missing semicolon

Lint errors found in the listed files.
عنوان می‌کند که بهتر است number به صورت یک const تعریف شود و همچنین یک سمی‌کالن در سطر اول فراموش شده‌است.
اکنون اگر دستور ng lint --fix را فراخوانی کنیم، تغییرات ذیل به فایل src\app\app.component.ts اعمال خواهند شد:
import { Component } from '@angular/core';
const number = 10;
به صورت خودکار، به سطر اول، یک سمی‌کالن را اضافه کرده و همچنین سطر دوم را نیز به const تبدیل کرده‌است.
مطالب
WebStorage: قسمت دوم
در این مقاله قصد داریم نحوه‌ی کدنویسی webstorage را با کتابخانه‌هایی که در مقاله قبل معرفی کردیم بررسی کنیم.
ابتدا روش ذخیره سازی و بازیابی متداول آن را بررسی میکنیم که تنها توسط دو تابع صورت می‌گیرد. مطلب زیر برگرفته از w3Schools است:
دسترسی به شیء webstorage به صورت زیر امکان پذیر است:
window.localStorage
window.sessionStorage
ولی بهتر است قبل از ذخیره و بازیابی، از پشتیبانی مرورگر از webstorage اطمینان حاصل نمایید:
if(typeof(Storage) !== "undefined") {
    // Code for localStorage/sessionStorage.
} else {
    // Sorry! No Web Storage support..
}
برای ذخیره سازی و سپس خواندن به شکل زیر عمل می‌کنیم:
localStorage.setItem("lastname", "Smith");

//========================
localStorage.getItem("lastname");
خواندن می‌تواند حتی به شکل زیر هم صورت بگیرد:
var a=localStorage.lastname;
استفاده از store.js برای مرورگرهایی که از webstorage پشتیبانی نمی‌کنند به شکل زیر است:
//ذخیره مقدار
store.set('username', 'marcus')

//بازیابی مقدار
store.get('username')

//حذف مقدار
store.remove('username')

//حذف تمامی مقادیر ذخیره شده
store.clear()

//ذخیره ساختار
store.set('user', { name: 'marcus', likes: 'javascript' })

//بازیابی ساختار به شکل قبلی
var user = store.get('user')
alert(user.name + ' likes ' + user.likes)

//تغییر مستقیم مقدار قبلی
store.getAll().user.name == 'marcus'

//بازخوانی تمام مقادیر ذخیر شده توسط یک حلقه
store.forEach(function(key, val) {
    console.log(key, '==', val)
})
همچنین بهتر هست از یک فلگ برای بررسی فعال بودن storage استفاده نمایید. به این دلیل که گاهی کاربرها از پنجره‌های private استفاده می‌کنند که ردگیری اطلاعات آن ممکن نیست و موجب خطا می‌شود.
<script src="store.min.js"></script>
<script>
    init()
    function init() {
        if (!store.enabled) {
            alert('Local storage is not supported by your browser. Please disable "Private Mode", or upgrade to a modern browser.')
            return
        }
        var user = store.get('user')
        // ... and so on ...
    }
</script>
در صورتیکه بخشی از داده‌ها را توسط localstorage ذخیره نمایید و بخواهید از طریق storage به آن دسترسی داشته باشید، خروجی string خواهد بود؛ صرف نظر از اینکه شما عدد، شیء یا آرایه‌ای را ذخیره کرده‌اید.
در صورتیکه ساختار JSON را ذخیره کرده باشید، می‌توانید رشته برگردانده شده را با json.stringify و json.parse بازیابی و به روز رسانی کنید.
در حالت cross browser تهیه‌ی یک sessionStorage امکان پذیر نیست. ولی می‌توان به روش ذیل و تعیین یک زمان انقضاء آن را محدود کرد:
var storeWithExpiration = {
// دریافت کلید و مقدار و زمان انقضا به میلی ثانیه
    set: function(key, val, exp) {
//ایجاد زمان فعلی جهت ثبت تاریخ ایجاد
        store.set(key, { val:val, exp:exp, time:new Date().getTime() })
    },
    get: function(key) {
        var info = store.get(key)
//در صورتی که کلید داده شده مقداری نداشته باشد نال را بر میگردانیم
        if (!info) { return null }
//تاریخ فعلی را منهای تاریخ ثبت شده کرده و در صورتی که
//از مقدار میلی ثاینه بیشتر باشد یعنی منقضی شده و نال بر میگرداند
        if (new Date().getTime() - info.time > info.exp) { return null }
        return info.val
    }
}

// استفاده عملی از کد بالا
// استفاده از تایمر جهت نمایش واکشی داده‌ها قبل از نقضا و بعد از انقضا
storeWithExpiration.set('foo', 'bar', 1000)
setTimeout(function() { console.log(storeWithExpiration.get('foo')) }, 500) // -> "bar"
setTimeout(function() { console.log(storeWithExpiration.get('foo')) }, 1500) // -> null

مورد بعدی استفاده از سورس  cross-storage  است. اگر به یاد داشته باشید گفتیم یکی از احتمالاتی که برای ما ایجاد مشکل می‌کند، ساب دومین هاست که ممکن است دسترسی ما به یک webstorage را از ساب دومین دیگر از ما بگیرد.
این کتابخانه به دو جز تقسیم شده است یکی هاب Hub و دیگری Client .
ابتدا نیاز است که هاب را آماده سازی و با ارائه یک الگو از آدرس وب، مجوز عملیات را دریافت کنیم. در صورتیکه این مرحله به فراموشی سپرده شود، انجام هر نوع عمل روی دیتاها در نظر گرفته نخواهد شد.
CrossStorageHub.init([
  {origin: /\.example.com$/,            allow: ['get']},
  {origin: /:\/\/(www\.)?example.com$/, allow: ['get', 'set', 'del']}
]);
حرف $ در انتهای عبارت باعث مشود که دامنه‌ها با دقت بیشتری در Regex بررسی شوند و دامنه زیر را معتبر اعلام کند:
valid.example.com
ولی دامنه زیر را نامعتبر اعلام می‌کند:
invalid.example.com.malicious.com
همچنین می‌توانید تنظیماتی را جهت هدر‌های CSP و CORS، نیز اعمال نمایید:
{
  'Access-Control-Allow-Origin':  '*',
  'Access-Control-Allow-Methods': 'GET,PUT,POST,DELETE',
  'Access-Control-Allow-Headers': 'X-Requested-With',
  'Content-Security-Policy':      "default-src 'unsafe-inline' *",
  'X-Content-Security-Policy':    "default-src 'unsafe-inline' *",
  'X-WebKit-CSP':                 "default-src 'unsafe-inline' *",
}
پس کار را بدین صورت آغاز می‌کنیم، یک فایل به نام hub.htm درست کنید و هاب را آماده سازید:
hub.htm
<script type="text/javascript" src="~/Scripts/cross-storage/hub.js"></script>
<script>
 CrossStorageHub.init([
      {origin: /.*localhost:300\d$/, allow: ['get', 'set', 'del']}
    ]);
  </script>
کد بالا فقط درخواست‌های هاست لوکال را از پورتی که ابتدای آن با 300 آغاز می‌شود، پاسخ می‌دهد و مابقی درخواست‌ها را رد می‌کند. متدهای ایجاد، ویرایش و حذف برای این آدرس معتبر اعلام شده است. 
در فایل دیگر که کلاینت شناخته می‌شود باید فایل hub معرفی شود تا تنظیمات هاب خوانده شود:
var storage = new CrossStorageClient('http://localhost:3000/example/hub.html');

var setKeys = function () {
      
return storage.set('key1', 'foo').then(function() {
return storage.set('key2', 'bar');
      });
};
در خط اول، فایل هاب معرفی شده و تنظیمات روی این صفحه اعمال می‌شود. سپس در خطوط بعدی داده‌ها ذخیره می‌شوند. از آنجا که با هر یکبار ذخیره، return صورت می‌گیرد و تنها اجازه‌ی ورود یک داده را داریم، برای حل این مشکل متد then پیاده سازی شده است. متغیر setKeys شامل یک آرایه از کلیدها خواهد بود.
نحوه‌ی ذخیره سازی بدین شکل هم طبق مستندات صحیح است:
storage.onConnect().then(function() {

  return storage.set('key', {foo: 'bar'});

}).then(function() {

  return storage.set('expiringKey', 'foobar', 10000);

});
در کد بالا ابتدا یک داده دائم ذخیره شده است و در کد بعد یک داده موقت که بعد از 10 ثانیه اعتبار خود را از دست می‌دهد.
برای خواندن داده‌های ذخیره شده به نحوه زیر عمل می‌کنیم:
storage.onConnect().then(function() {
  return storage.get('key1');
}).then(function(res) {
  return storage.get('key1', 'key2', 'key3');
}).then(function(res) {
  // ...
});
کد بالا نحوه‌ی خواندن مقادیر را به شکل‌های مختلفی نشان میدهد و مقدار بازگشتی آن‌ها یک آرایه از مقادیر است؛ مگر اینکه تنها یک مقدار برگشت داده شود. مقدار بازگشتی در تابع بعدی به عنوان یک آرگومان در دسترس است. در صورتی که خطایی رخ دهد، قابلیت هندل آن نیز وجود دارد:
storage.onConnect()
    .then(function() {
      return storage.get('key1', 'key2');
    })

.then(function(res) {
      console.log(res); // ['foo', 'bar']
    })['catch'](function(err) {
      console.log(err);
    });
برای باقی مسائل چون به دست آوردن لیست کلیدهای ذخیره شده، حذف کلید‌های مشخص شده، پاکسازی کامل داده‌ها و ... به مستندات رجوع کنید.
در اینجا جهت سازگاری با مرورگرهای قدیمی خط زیر را به صفحه اضافه کنید:
<script src="https://s3.amazonaws.com/es6-promises/promise-1.0.0.min.js"></script>
ذخیره‌ی اطلاعات به شکل یونیکد، فضایی دو برابر کدهای اسکی میبرد و با توجه به محدود بودن حجم webstorage به 5 مگابایت ممکن است با کمبود فضا مواجه شوید. در صورتیکه قصد فشرده سازی اطلاعات را دارید می‌توانید از کتابخانه lz-string استفاده کنید. ولی توجه به این نکته ضروری است که در صورت نیاز، عمل فشرده سازی را انجام دهید و همینطوری از آن استفاده نکنید.

IndexedDB API
آخرین موردی که بررسی می‌شود استفاده از IndexedDB API است که با استفاده از آن میتوان با webstorage همانند یک دیتابیس رفتار کرد و به سمت آن کوئری ارسال کرد. 
var request = indexedDB.open("library");

request.onupgradeneeded = function() {
  // The database did not previously exist, so create object stores and indexes.
  var db = request.result;
  var store = db.createObjectStore("books", {keyPath: "isbn"});
  var titleIndex = store.createIndex("by_title", "title", {unique: true});
  var authorIndex = store.createIndex("by_author", "author");

  // Populate with initial data.
  store.put({title: "Quarry Memories", author: "Fred", isbn: 123456});
  store.put({title: "Water Buffaloes", author: "Fred", isbn: 234567});
  store.put({title: "Bedrock Nights", author: "Barney", isbn: 345678});
};

request.onsuccess = function() {
  db = request.result;
};
کد بالا ابتدا به دیتابیس library متصل می‌شود و اگر وجود نداشته باشد، آن را می‌سازد. رویداد onupgradeneeded برای اولین بار اجرا شده و در آن می‌توانید به ایجاد جداول و اضافه کردن داده‌های اولیه بپردازید؛ یا اینکه از آن جهت به ارتقاء ورژن دیتابیس استفاده کنید. خصوصیت result، دیتابیس باز شده یا ایجاد شده را باز می‌گرداند. در خط بعدی جدولی با کلید کد ISBN کتاب تعریف شده است. در ادامه هم دو ستون اندیس شده برای عنوان کتاب و نویسنده معرفی شده است که عنوان کتاب را یکتا و بدون تکرار در نظر گرفته است. سپس در جدولی که متغیر store به آن اشاره می‌کند، با استفاده از متد put، رکوردها داخل آن درج می‌شوند. در صورتیکه کار با موفقیت انجام شود رویداد onSuccess فراخوانی می‌گردد.
برای انجام عملیات خواندن و نوشتن باید از تراکنش‌ها استفاده کرد:
var tx = db.transaction("books", "readwrite");
var store = tx.objectStore("books");

store.put({title: "Quarry Memories", author: "Fred", isbn: 123456});
store.put({title: "Water Buffaloes", author: "Fred", isbn: 234567});
store.put({title: "Bedrock Nights", author: "Barney", isbn: 345678});

tx.oncomplete = function() {
  // All requests have succeeded and the transaction has committed.
};
در خط  اول ابتدا یک خط تراکنشی بین ما و جدول books با مجوز خواندن و نوشتن باز می‌شود و در خط بعدی جدول books را در اختیار می‌گیریم و همانند کد قبلی به درج داده‌ها می‌پردازیم. در صورتیکه عملیات با موفقیت به اتمام برسد، متغیر تراکنش رویدادی به نام oncomplete فراخوانی می‌گردد. در صورتیکه قصد دارید تنها مجوز خواندن داشته باشید، عبارت readonly را به کار ببرید.
var tx = db.transaction("books", "readonly");
var store = tx.objectStore("books");
var index = store.index("by_author");

var request = index.openCursor(IDBKeyRange.only("Fred"));
request.onsuccess = function() {
  var cursor = request.result;
  if (cursor) {
    // Called for each matching record.
    report(cursor.value.isbn, cursor.value.title, cursor.value.author);
    cursor.continue();
  } else {
    // No more matching records.
    report(null);
  }
};
در دو خط اول مثل قبل، تراکنش را دریافت می‌کنیم و از آنجا که می‌خواهیم داده را بر اساس نام نویسنده واکشی کنیم، ستون اندیس شده نام نویسنده را دریافت کرده و با استفاده از متد opencursor درخواست خود را مبنی بر واکشی رکوردهایی که نام نویسنده fred است، ارسال میداریم. در صورتیکه عملیات با موفقیت انجام گردد و خطایی دریافت نکنیم رویداد onsuccess فراخوانی می‌گردد. در این رویداد با دو حالت برخورد خواهیم داشت؛ یا داده‌ها یافت می‌شوند و رکوردها برگشت داده می‌شوند یا هیچ رکوردی یافت نشده و مقدار نال برگشت خواهد خورد. با استفاده از cursor.continue می‌توان داده‌ها را به ترتیب واکشی کرده و مقادیر رکورد را با استفاده خصوصیت value  به سمت تابع report ارسال کرد.
کدهای بالا همه در مستندات معرفی شده وجود دارند و ما پیشتر توضیح ابتدایی در مورد آن دادیم و برای کسب اطلاعات بیشتر می‌توانید به همان مستندات معرفی شده رجوع کنید. برای idexedDB هم می‌توانید از این منابع +  +  +  استفاده کنید که خود w3c منبع فوق العاده‌تری 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
اشتراک‌ها
بکارگیری Prerendering در Blazor WebAssembly

در Wasm ابتدا باید تمام فایلهای مورد نیاز دانلود شده تا برنامه آغاز و نمایش داده شود .Prerendering  رابط کاربری را قبل از لود تمام نیازمندیها نمایش میدهد. 

بکارگیری Prerendering  در  Blazor WebAssembly