یکی از مهمترین بخش‌های هر برنامه، بخش ذخیره و بازیابی دیتا است. برای ذخیره سازی از طریق وب و مرورگر، راه‌های مختلف زیادی چون webStorage ,Indexed DB ,Sqlite ,NeDB, و ... وجود دارند.

Sqlite دیتابیس مناسبی برای برنامه‌های چندسکویی است و عموما به عنوان اولین گزینه استفاده می‌شود. برای کار با این دیتابیس، ما از ماژول sql.js که یکی از ماژول‌های معروف در جاوااسکریپت است، استفاده می‌کنیم. برای نصب آن از طریق npm، به شکل زیر اقدام می‌کنیم:

npm install sql.js --save

const{app,BrowserWindow}=require("electron");

let win;
function onLoad()
{
  win=new BrowserWindow({
    width:800,
    height:600
  });
  win.loadURL(`file://${__dirname}/index.html`);
}

app.on("ready",onLoad());

  ابتدا باید بررسی کنیم که آیا دیتابیس از قبل موجود است یا خیر و اگر موجود نبود، برای اولین بار آن را بسازیم. برای بررسی وجود یک فایل نیز می‌توانیم از چند دستور مختلف استفاده کنیم. path.exists و fs.exists، دو عدد از آن‌ها می‌باشند که هر دوی آنان به صورت غیرهمزمان هستند و پارمتر اولشان نام فایل، به همراه مسیر (یا تنها مسیر) است و پارامتر دوم هم یک تابع callback است که به عنوان پارامتر، جواب را بر می‌گرداند. برای استفاده از حالت همزمان، عبارت Sync را به انتهای نام متدها اضافه کنید. نحوه استفاده از آن به شکل زیر است:

var path=require("path");
path.exists('filepath",(status)=>
{
....
});
var status=path.existsSync("file");
//===============================
var fs=require("fs");
fs.exists('filepath",(status)=>
{
....
});
var status=path.existsSync("file");

fs.stat('foo.txt', function(err, stat) {
    if(err == null) {
        console.log('فایل موجوده');
    } else if(err.code == 'ENOENT') {
        // فایل وجود نداره
        fs.writeFile('log.txt', 'Some log\n');
    } else {
        //خطای دیگری رخ داده است
    }
});

try {
  stats = fs.statSync(path);
  console.log("File exists.");
}
catch (e) {
  console.log("File does not exist.");
}

const fs = require('fs');
const sql = require('sql.js');

  dbPath = './mydb.sqlite';
  dbExists=false;

try {
  dbExists = fs.statSync(dbPath);
}
catch (e) {
}

if(!dbExists)
{
  //create Database
var sqlStr=fs.readFileSync("./sql.txt");
var db = new sql.Database();
db.run(String(sqlStr));

//write to disk
var data=db.export();
var buffer=new Buffer(data);
fs.writeFileSync(dbPath,buffer);
}
else{
  var buffer = fs.readFileSync(dbPath);
  var db = new sql.Database(buffer);
}

CREATE TABLE numbers (
    id     INT          PRIMARY KEY
                        UNIQUE
                        NOT NULL,
    fname  VARCHAR (20) NOT NULL,
    lname  VARCHAR (30) NOT NULL,
    number VARCHAR (15) NOT NULL
);
insert into numbers values(1,'ali','yeganeh','03111223344');
insert into numbers values(2,'xxx','yyy','45454555');

سپس در خطوط بعدی دیتابیس جدیدی را ایجاد می‌کنیم و دستور sql را با متد run اجرا می‌کنیم. دستوراتی که متد run اجرا می‌کند، شامل خروجی نیستند. پس دستوراتی را که نیاز به خروجی ندارند، به این متد بسپارید. سپس از این دیتابیس، یک شیء خروجی را دریافت میکنم و با بافر کردن، آن را در یک فایل ذخیره می‌کنیم. در صورتی هم که از قبل دیتابیس وجود داشته باشد، بافر خوانده شده را مستقیما به سازنده Database می‌دهیم.
بعد از آن نیاز است تا دیتابیس در دسترس Render Process‌ها قرار بگیرد که در مقاله "شیوه کدنویسی در الکترون " در مورد global صحبت کرده‌ایم و نحوه استفاده از آن را فرا گرفتیم:

global.db=db;

app.on('window-all-closed', () => {
  db.close();
  if (process.platform !== 'darwin') {
    app.quit();
  }
});

در این صورت اگر کاربر پنجره را از طریق Dock مجددا فعال کرد، پنجره برنامه شما نیز مجددا نمایش داده خواهدشد.

بعد از اینکه دیتابیس را به شیء global دادیم، در صفحه html کد زیر را وارد می‌کنیم:
در این کد یک جدول داریم و قصد ما این است که آن دو سطر را که در ابتدا اضافه کردیم، در آن نمایش دهیم. چیزی که در این کدها قابل ملاحظه است، این است که ما از بسته‌های بوت استرپ و جی کوئری استفاده می‌کنیم. در ادامه کدهای زیر را در تگ اسکریپت  وارد می‌کنیم:

using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
 
namespace Core1RtmEmptyTest.Controllers
{
    public class TestCookiesController : Controller
    {
        public IActionResult Index()
        {
            this.Response.Cookies.Append("key", "value", new CookieOptions
            {
                HttpOnly = true,
                Path = this.Request.PathBase.HasValue ? this.Request.PathBase.ToString() : "/",
                Secure = this.Request.IsHttps
            });
 
            return Content("OK!");
        }
    }
}

 Expires = DateTimeOffset.UtcNow.AddDays(2)

 var value = this.Request.Cookies["key"];

    public interface IRequestCookieCollection : IEnumerable<KeyValuePair<string, string>>, IEnumerable
    {
        string this[string key] { get; }
        ICollection<string> Keys { get; }
        bool ContainsKey(string key);
        bool TryGetValue(string key, out string value);
    }

string cookieValue;
if (this.Request.Cookies.TryGetValue(key, out cookieValue))
{
   // TODO: use the cookieValue
}
else
{
  // this cookie doesn't exist.
}

 this.Response.Cookies.Delete("key");

public interface ISecureCookiesProvider
{
    void Add(HttpContext context, string token, string value);
    bool Contains(HttpContext context, string token);
    string GetValue(HttpContext context, string token);
    void Remove(HttpContext context, string token);
}
 
public class SecureCookiesProvider : ISecureCookiesProvider
{
    private readonly IProtectionProvider _protectionProvider;
 
    public SecureCookiesProvider(IProtectionProvider protectionProvider)
    {
 
        _protectionProvider = protectionProvider;
    }
 
    public void Add(HttpContext context, string token, string value)
    {
        value = _protectionProvider.Encrypt(value);
        context.Response.Cookies.Append(token, value, getCookieOptions(context));
    }
 
    public bool Contains(HttpContext context, string token)
    {
        return context.Request.Cookies.ContainsKey(token);
    }
 
    public string GetValue(HttpContext context, string token)
    {
        string cookieValue;
        if (!context.Request.Cookies.TryGetValue(token, out cookieValue))
        {
            return null;
        }
        return _protectionProvider.Decrypt(cookieValue);
    }
 
    public void Remove(HttpContext context, string token)
    {
        if (context.Request.Cookies.ContainsKey(token))
        {
            context.Response.Cookies.Delete(token);
        }
    }
 
    /// <summary>
    /// Expires at the end of the browser's session.
    /// </summary>
    private CookieOptions getCookieOptions(HttpContext context)
    {
        return new CookieOptions
        {
            HttpOnly = true,
            Path = context.Request.PathBase.HasValue ? context.Request.PathBase.ToString() : "/",
            Secure = context.Request.IsHttps
        };
    }
}

public class Startup
{ 
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.TryAddSingleton<IProtectionProvider, ProtectionProvider>();
        services.TryAddSingleton<ISecureCookiesProvider, SecureCookiesProvider>();

مدت زیادی است که کوکی‌ها در عرصه وب نقش مهمی ایفا میکنند، اما متاسفانه مفهوم روشن و واضحی از آن و نحوه کار آن در اختیار اکثر کاربران و توسعه دهندگان وب نیست. شاید اولین مشکل ناشی از سوءتفاهم‌های بسیاری باشد که درباره کوکی وجود دارد. مثلا برخی آن را ابزاری صرفا برای جاسوسی از کاربران اینترنتی میدانند. برخی دیگر، از آنها و نحوه کارکردشان کلا صرفنظر میکنند. مشکل دیگری که در رابطه با کوکی‌ها میتوان برشمرد، عدم وجود رابط کاربری مناسب برای بررسی و مدیریت کوکی هاست. اما با وجود این مشکلات و برخی دیگر امروزه کوکی‌ها جزئی بسیار مهم در وب هستند که درصورت حذفشان، بسیاری از وب سایتها و برنامه‌های مبتنی بر وب از کار خواهند افتاد.

یک کوکی (cookie به معنی شیرینی یا کلوچه! که با عناوین دیگری چون Http Cookie و Web Coockie و Browser Cookie نیز شناخته میشود)، به داده‌های ارسالی از یک وب سرور (که معمولا بصورت داده‌های متنی کدگذاری شده هستند) اطلاق میشود که در مخزنی مخصوص در مرورگر کاربر به هنگام بازدید از یک سایت ذخیره میشود. وقتیکه کاربر سایت مذبور را در آینده دوباره مرور کند، این داده‌های ذخیره شده توسط مروگر به وب سرور ارسال میشود تا مثلا فعالیتهای قبلی کاربر مورد بررسی قرار گیرد. کوکی‌ها برای فراهم کردن مکانیزمی قابل اعتماد جهت ذخیره فعالیتهای قبلی یا آخرین وضعیت کاربر در یک وب‌سایت طراحی شده‌اند. با اینکه کوکی‌ها دسترسی بسیار محدودی در سمت کلاینت دارند (تقریبا هیچ دسترسی‌ای به هیچیک از منابع سیستم کاربر ندارند) اما با پیگیری هوشمند و هدفمند برخی از آنها میتوان به داده‌هایی از تاریخچه فعالیتهای کاربر در یک مرورگر و سایت خاص دست یافت که به نوعی نقض حریم شخصی کاربران به حساب می‌آید.

نکته: درواقع میتوان گفت که از کوکی به نوعی برای فراهم کردن "حافظه" موقت برای مرورگرها در ارتباط با وب سرورها استفاده میشود.

پروتوکل HTTP که برای تبادل داده‌ها میان مرورگر و وب سرور در بارگذاری صفحات وب استفاده میشود، پروتوکلی بدون حالت یا وضعیت (state-less) است. بدین معنی که به محض ارسال داده‌های یک صفحه وب به سمت مرورگری که آنرا درخواست کرده، وب سرور هیچ چیزی از این تبادل داده را ذخیره و نگهداری نمیکند. بنابراین در درخواست‌های دوباره و سه باره و ... بعدی، وب سرور با آنها همچون اولین درخواست برخورد کرده و رفتاری کاملا یکسان در برخورد با این درخواستها نشان خواهد و دقیقا همان داده‌ها را به سمت مرورگر ارسال خواهد کرد.

این رفتار در موارد زیادی میتواند دردسرساز باشد. مثلا وب سرور نمیتواند بفهمد که یک کاربر لاگ‌آن (LogOn یا همان SignIn) کرده و یا اینکه یکسری تنظیمات شخصی اعمال کرده است، چون جایی برای ذخیره  و نگهداری این حالات یا وضعیتها در پروتوکل HTTP وجود ندارد. خوشبختانه وجود کوکی‌ها یکی از بهترین راه حل‌ها برای رفع مشکلات اشاره شده است.

بنابراین همانطور که اشاره شده یکی از مهمترین انواع کاربردهای کوکی‌ها در زمینه اعتبار سنجی کاربران است. با استفاده از این نوع کوکی وب سایتها میتوانند از وضعیت ورود یا خروج کاربران و نیز انواع دسترسی‌ها و تنظیمات آنها باخبر شوند. البته با توجه به حساسیت این موضوع، درباره نحوه ذخیره داده‌ها در این نوع کوکی‌ها باید دقت خاصی اعمال شود. اگر در این زمینه سهل انگاری هایی انجام شود، ممکن است خوراک جذابی برای هکرها فراهم شود! تبلیغات درون سایتها نیز از قسمتهایی است که استفاده بسیاری از کوکی میکند که بعضا موجب بروز خطراتی برای کاربران میشود.

واژه Cookie از عبارت Magic Cookie برگرفته شده است. به طور خلاصه Magic Cookie به مجموعه‌ای از داده‌های «بدون نیاز به تغییر» میگویند که بین برنامه‌هایی که در ارتباط با یکدیگرند، ردوبدل میشود. داده‌های موجود در Magic Cookieها معمولا برای سمت دریافت کننده مفهوم خاصی ندارد و به نوعی برای ذخیره وضعیت «سمت دریافت کننده» در «برنامه ارسال کننده» و استفاده از آن در ارتباطهای بعدی کاربرد دارد. به بیان دیگر حالت یا وضعیت یا تنظیمات «برنامه مقصد در برنامه مبدأ» با استفاده از کوکی در «خود برنامه مقصد» نگهداری میشود!

در سال 1994 آقای Lou Montulli هنگامیکه در شرکت Netscape Communications در توسعه یک برنامه تجاری تحت وب مشارکت داشت، ایده استفاده از این تکنولوژی را در ارتباطات وب ارائه داد که بعدها عنوان HTTP Coockie را بخود گرفت. برای اولین بار از این کوکی‌ها در نسخه 0.9 بتای نت اسکیپ که در همان سال ارائه شد، پشتیبانی و استفاده شد. مروگر IE هم در سال 1995 و در نسخه 2.0 آن، پشتیبانی از کوکی را آغاز کرد. آقای مانتولی پتنت (Patent) تکنولوژی کوکی را در سال 1995 ارائه داد اما ثبت نهایی آن به دلیل مشکلات و مباحث حریم شخصی کاربران تا سال 1998 طول کشید.

یک کوکی در واقع یک فایل متنی کوچک است که در قسمتی مشخص از کامپیوتر کلاینت که توسط مرورگر تنظیم شده است، ذخیره میشود. این فایل متنی کوچک حاوی اطلاعات زیر است:

- یک جفت داده نام-مقدار (name-value pair) که داده اصلی کوکی را نگهداری میکند.

- خاصیتی برای مشخص کردن زمان انقضای کوکی (پس از این زمان این فایل متنی کوچک از درون مرورگر حذف خواهد شد)

- خاصیتهایی برای مشخص کردن محدوده‌ها و مسیرهای قابل دسترسی کوکی

- خاصیتهایی برای تعیین نحوه تبادل داده‌های کوکی و نوع دسترسی به این داده‌ها (مثلا الزام به استفاده از پروتوکلهای امن)

بطور کلی دو نوع اصلی کوکی وجود دارد:

1. Session cookie

از این نوع کوکی برای نگهداری موقت داده‌ها نظیر داده‌های مربوط به وضعیت یک کاربر، تنها در زمان مرور وب سایت استفاده میشود. معمولا با بستن مرورگر (یا اتمام سشن) این کوکی‌ها ازبین میروند.

2. Persistent cookie 

برخلاف کوکی‌های سشنی این نوع کوکی‌ها در سیستم کلاینت به صورت دائمی ذخیره میشوند. معمولا دارای یک تاریخ انقضا هستند که پس از آن از بین میروند. در طول زمان حیات این کوکی ها، مرورگرها داده‌های ذخیره شده در آنها را با توجه به تنظیمات درونشان در هر درخواست به سمت وب سرور سایت مربوطه ارسال میکنند.

با توجه به کاربردهای فراوان کوکی، دسته بندیها و انواع دیگری از کوکی را هم میتوان نام برد. مانند انواع زیر:

Secure cookie 

معمولا به کوکی‌هایی که خاصیت امن (Secure Attribute) در آنها فعال است این عنوان اطلاق میشود. این نوع از کوکی‌ها تنها قابل استفاده در ارتباطهای امن (با استفاده از پروتوکل HTTPS) هستند. این خاصیت اطمینان میدهد که داده‌های موجود هنگام تبادل بین سرور و کلاینت همواره کدگذاری میشود.

HttpOnly cookie

در این کوکی‌ها خاصیت HttpOnly فعال است، که موجب میشود که از آنها تنها در ارتباطات از نوع HTTP و HTTPS بتوان استفاده کرد. در سایر روشهای دسترسی به کوکی (مثلا از طریق برنامه نویسی سمت کلاینت) نمیتوان به محتوای این نوع از کوکی‌ها دسترسی پیدا کرد.

Third-party cookie 

این نوع از کوکی‌ها در مقابل کوکی‌های First party (یا شخص اول) وجود دارند. کوکی‌های شخص اول توسط وب سایت جاری تولید شده اند، یعنی نشانی دامِین این کوکیها مربوط به سایت جاری است. منظور از سایت یا دامین جاری، سایتی است که آدرس آن در نوار آدرس مرورگر نشان داده میشود. کوکی‌های Third party (یا شخص سوم) به آن دسته از کوکی‌ها میگویند که توسط دامین یا وب سایت دیگری غیر از وب سایت جاری تولید و مدیریت میشوند. مثلا کوکی‌های مربوط به سایتهای تبلیغاتی. البته در مرورگرهای مدرن این نوع از کوکی‌ها به دلیل مشکلات امنیتی و نقض حریم شخصی کاربران عموما بلاک میشوند.

Supercookie 

یک سوپرکوکی به آن دسته از کوکی‌ها گفته میشود که خاصیت دامین آنها به یک پسوند خیلی کلی مثل com. تنظیم شده باشد. به دلیل مسائل امنیتی بیشتر مرورگرهای مدرن تمامی انواع این سوپرکوکی‌ها را بلاک میکنند. امروزه لیستی از این پسوندهای کلی با عنوان Public Suffix List موجود است که در مرورگرهای مدرن برای کنترل کوکی‌ها استفاده میشود.

 

- مدیریت جلسات (Session Management):

از کوکی میتوان برای نگهداری داده‌های مربوط به یک کاربر در بازدید از صفحات سایت و تعامل با آنها (که ممکن است در زمانهای مختلف رخ دهد) استفاده کرد. یکی از موارد بسیار پرکاربرد در این زمینه، کوکی‌های تعیین اعتبار یک کاربر است که پس از ورود به سایت در هر درخواست توسط مرورگر به سمت سرور ارسال میشود. 

مثال دیگری در مورد این کاربرد نگهداری از داده‌های سبد خرید یک کاربر است. این داده‌ها را میتوان قبل از تسویه نهایی درون یک کوکی ذخیره کرد. معمولا در تمام این موارد از یک کلید منحصر به فرد که در سمت سرور تولید شده و درون کوکی به همراه سایر اطلاعات ذخیره میشود، برای تعیین هویت کاربر استفاده میشود. 

- شخصی سازی (Personalization):

یکی دیگر از موارد پرکاربرد کوکیها ذخیره تنظیمات یا داده‌های مرتبط با شخصی سازی تعامل کاربر با سایت است. مثلا میتوان تنظیمات مربوط به استایل یک سایت یا زبان انتخابی برای یک کاربر مشخص را درون کوکی در سمت کلاینت ذخیره کرد. سایتهای بزرگ معمولا از این روش برای ذخیره تنظیمات استفاده میکنند، مثل گوگل و ویکیپدیا. همچنین میتوان از کوکی برای ذخیره شناسه آخرینکاربری که در سایت لاگ‌آن کرده استفاده کرد تا در مراجعه بعدی به عنوان اولین انتخاب در صفحه ورود به سایت به کاربر نمایش داد (هرچند این کار معایب خودش را دارد).

- پیگیری یا ردیابی (Tracking):

از کوکی‌ها میتوان برای پیگیری بازدیدهای یک کاربر در یک کلاینت از یک سایت یا مسیری به خصوص از یک سایت بهره برد. بدین صورت که برای هر کاربر یک کد شناسایی منحصر به فرد تولید شده و درون کوکی مخصوص این کار ذخیره میشود. سپس برای هردرخواست میتوان مثلا نشانی صفحه موردنظر و زمان و تاریخ آن را درون یک منبع ذخیره کرد تا برای استفاده‌های آتی به کار روند.

البته کاربردها و استفاده‌های دیگری نیز برای کوکی میتوان برشمرد که بدلیل طولانی شدن بحث از آنها صرفنظر میشود.

 

همانطور که در بالا نیز اشاره شد، کوکی‌ها داده هایی هستند که توسط وب سرور برای ذخیره در کلاینت (مرورگر) تولید میشوند. مرورگرها نیز باید این داده‌ها را بدون هیچ تغییری در هر درخواست عینا به سمت سرور برگردانند. درواقع با استفاده از کوکی‌ها میتوان به ارتباط بدون حالت HTTP به نوعی خاصیتی از جنس state اضافه کرد. به غیر از خود وب سرور، برای تنظیم و یا تولید کوکی میتوان از زبان‌های برنامه نویسی سمت کلاینت (مثل جاوا اسکریپت) البته درصورت پشتیبانی توسط مرورگر نیز استفاده کرد.

در جدیدترین استانداردهای موجود (RFC 6265) درباره کوکی آورده شده که مرورگرها باید بتوانند حداقلهای زیر را پشتیبانی کنند:

- توانایی ذخیره حداقل 3000 کوکی

- توانایی ذخیره کوکیها با حجم حداقل 4 کیلوبایت

- توانایی ذخیره و نگهداری حداقل 50 کوکی به ازای هر سایت یا دامین

 

نکته: توانایی مرورگرهای مدرن در مدیریت کوکی‌ها ممکن است فراتر از استانداردهای اشاره شده در بالا باشد.

 

انتقال داده‌های صفحات وب سایتها از طریق پروتوکل HTTP انجام میشود. مرورگر برای بارگذاری صفحه موردنظر کاربر از یک وب سایت، معمولا یک متن کوتاه به وب سرور مربوطه ارسال میکند که به آن HTTP Request میگویند. مثلا برای دریافت صفحه https://www.dntips.ir/index.html درخواستی به شکل زیر به سمت وب سرور ارسال میشود:

مثلا نمونه یک درخواست کامل خام (Raw) از صفحه اول سایت جاری در نرم افزار Fiddler بصورت زیر است:

GET https://www.dntips.ir/ HTTP/1.1
Host: www.dotnettips.info
Connection: keep-alive
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1) AppleWebKit/537.17 (KHTML, like Gecko) Chrome/24.0.1312.56 Safari/537.17
Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch
Accept-Language: en-US,en;q=0.8
Accept-Charset: ISO-8859-1,utf-8;q=0.7,*;q=0.3
Cookie: BlogPost-1175=NLOpR%2fgHcUGqPL8dZYv3BDDqgd4xOtiiNxHIp1rD%2bAQ%3d; BlogComment-5002=WlS1iaIsiBnQN1UDD4p%2fHFvuoxC3b8ckbw78mAWXZOSWMpxPlLo65%2bA40%2flFVR54; ReaderEmail=DP%2bx4TEtMT2LyhNQ5QqsArka%2fWALP5LYX8Y

وب سرور با ارسال محتویات صفحه موردنظر به این درخواست پاسخ میدهد که به آن HTTP Response میگویند.

در پاسخ ارسالی، وب سرور میتواند با استفاده از یک header مخصوص با نام Set-Cookie یک کوکی را ایجاد کند. در زیر یک نمونه از این پاسخها را مشاهده میکنید:

نمونه پاسخ ارسالی خام (Raw) در نرم افزار Fiddler مربوط به درخواست صفحه اول سایت جاری بصورت زیر است:

HTTP/1.1 200 OK
Date: Wed, 30 Jan 2013 20:25:15 GMT
Server: Microsoft-IIS/6.0
X-Powered-By: ASP.NET
X-Compressed-By: HttpCompress
Set-Cookie: .ASPXROLES=NzZ9qIRpCWHofryYglbsQFv_SSGPn7ivo0zKFoS94gcODVdIKQAe_IBwuc-TQ-03jGeIkZabTuxA0A3k2-nChy7iAWw9rPMYXSkqzMkizRFkDC0k3gQTkdLqLmmeIfnL9UjfMNWO8iVkYQrSv24ecbpFDSQCH827V2kEj8k2oCm_5sKRSmFpifh4N7kinEi0vomG1vW4Rbg9JWMhCgcvndvsFsXxpj-NiEikC1RqHpiLArIyalEMEN-cIuVtRe7uoo938u9l-7OXb8yzXucVl4bdqPy2DXM3ddWzb3OH1jSFM6gxwJ8qRZDlSGmEEbhji7rA-efI4aYGTKx6heWfUsY6E2k73jJLbuZ3RB4oNwRYmz8FRB0-vm1pO7rhF1JIoi1YB17ez-Ox5chNEFkPVREanHVU9DxboJ5dKgN-2B5udUFPunnshbN8EBhixbFQOpqRiiOK4uWWaWy3rVEJYpCCDBRctKCfEyYD1URFYeajB0AXmiMUTcGeuUtwb-XFjbQZnbylmMF3EJgG16bcc1IEkTAUv1JfKjaql0XGWJI1; path=/; HttpOnly
Cache-Control: private
Content-Type: text/html; charset=utf-8
Content-Length: 106727

<!DOCTYPE html>
<html>
...

وب سرور دستور Set-Cookie را تنها برای ثبت کوکی در مرورگر در پاسخ ارسالی قرار میدهد. برای آشنایی بیشتر با این هدر و ساختار آن به RFC 6265 مراجعه کنید. این دستور برای مرورگر مشخص میکند که (درصورت پشتیبانی از کوکی و فعال بودن آن در مروگر) در درخواستهای بعدی باید این کوکی‌ها را در متن درخواست ارسالی به سمت سرور ضمیمه کند. البته اینکار با توجه به تنظیمات خاصیتهای کوکی مربوطه  انجام میشود که در ادامه بحث میشود. برای ارسال کوکی به سمت وب سرور، مرورگر از هدر Cookie در درخواست خود استفاده میکند.

مثلا با توجه به مثال قبل برای درخواست صفحه https://www.dntips.ir/index2.html مرورگر میتواند متن زیر را به سمت وب سرور ارسال میکند:

این درخواست که برای صفحه دیگری از همان سایت قبلی است، با درخواست اول متفاوت است. با استفاده از این درخواست وب سرور میفهمد که این درخواست با درخواست قبلی مرتبط است. وب سرور در پاسخ ارسالی میتواند کوکی‌های دیگری نیز ثبت کند.

وب سرور میتواند مقدار یک کوکی ثبت شده در مروگر را با استفاده از دستوری مشابه Set-Cookie: cookieName=cookieNewValue در پاسخ ارسالی به سمت کلاینت تغییر دهد. مرورگر با دیدن این خط در پاسخ دریافتی از وب سرور مقدار کوکی را به روز رسانی میکند. البته به شرطی که سایر خواص تنظیم شده برای کوکی عینا یکسان باشد.

 

نکته: identity یا هویت کوکی با استفاده از تمام خواص آن به جز expires یا max-age تعیین میشود.

 

مقدار یک کوکی میتواند شامل هر کاراکتر قابل چاپ اَسکی (از کاراکتر ! تا کاراکتر ~ یا از کد یونیکد u0021\ تا u007E\) به غیر از کاراکترهای , و ; و فضای خالی باشد (استفاده از این سه کاراکتر و سایر کاراکترهای غیر اسکی تنها با انکدینگ میسر است). نام یک کوکی نیز از این قاعده پیروی میکند، البته شامل کاراکتر = نیز نمیتواند باشد چون این کاراکتر نقش جداکننده «مقدار» از «نام» کوکی را ایفا میکند. استانداردهای کوکی که در RFC 6265 آورده شده است، محدودیتهای بیشتری نیز دارد که ممکن است توسط مروگرهای امروزی رعایت نشود!

 

نکته: انکدینگ کوکیها کمی بحث دارد. ازآنجاکه کوکی‌ها به صورت هدرهای پروتوکل HTTP انتقال داده میشوند، بنابراین کاراکترهای موجود در آن باید تنها از نوع ASCII باشند. اما چون ارسال کننده و دریافت کننده نهایی کوکی یک وب سرور یکسان است بنابراین وب سرور برای ذخیره کاراکترهای غیر اسکی میتواند از انکدینگ خاص خود استفاده کند. مثلا عموم وب سرورها  و نیز مرورگرها از URL Encoding برای انکدینگ کوکی‌ها استفاده میکنند (^). ظاهرا در تمام مرورگرهای مدرن برای ذخیره کوکی ها، حداقل نام و مقدار کوکی به صورت جداگانه (مثلا برای ذخیره کاراکترهای نامعتبر) انکد میشود به غیر از کاراکتر تساوی (=) بین نام و مقدار کوکی.

 

با استفاده از زبانهای برنامه نویسی سمت کلاینت نیز میتوان کوکی‌ها را مدیریت کرد. مثلا در جاوا اسکریپت از document.cookie برای اینکار استفاده میشود. نحوه کاربرد و استفاده از این پراپرتی کمی غیرعادی است. مثلا دستور 'document.cookie = 'dummy=a11a یک کوکی با نام dummy و با مقدار a11a ایجاد میکند! در ادامه با این دستور و نحوه کارکردن با کوکی در جاوا اسکریپت بیشتر آشنا میشویم.

 

نکته: برای انکد رشته‌ها در جاوا اسکریپت از دستور escape استقاده میشود. عملیات عکس آن با دستور unescape انجام میشود.

 

نکته: با اینکه استاندارد تعریف کوکی مشخص کرده که برای تعریف کوکی وجود عبارتی به صورت name=value اجباری است، اما ظاهرا بیشتر مرورگرها صحت تعریف کوکی و  اعتبار آنرا برای پیروی از این طرح بررسی نمیکنند و بنابراین میتوان صرفا با استفاده از یک رشته بدون علامت مساوی یک کوکی را ایجاد کرد.

 

به غیر از نام و مقدار، کوکی‌ها خواص دیگری همچون دامین (domain)، مسیر (path)، تاریخ انقضا (expiration date) یا حداکثر طول عمر (maximum age)، و Secure و HttpOnly دارند که میتوانند توسط وب سرور و یا با استفاده از زبانهای برنامه نویسی کلاینتی تنظیم شوند. مرورگرها این خاصیتها را به وب سرور ارسال نمیکنند. تنها مقادیری که به سمت وب سرور برگشت داده میشوند، نام و مقدار کوکی‌هاست. مرورگرها با استفاده از خواص کوکی زمان حذف کوکی و یا کنترل دسترسی به مقدار آن با توجه به آدرس جاری مرورگر و نیز اینکه آیا اصلا کوکی را به وب سرور ارسال کنند یا نه، را تعیین میکنند. خواص کوکی در ادامه شرح داده شده است:

 

 

 

خاصیتهای دامین و مسیر کوکی، محدوده قابل دسترس کوکی را مشخص میکنند. با استفاده از این دو خاصیت مرورگر متوجه میشود که آیا کوکی را در موقعیت و آدرس جاری باید به سمت وب سرور ارسال کند یا خیر. همچنین دسترسی به کوکی‌ها در سمت کلاینت با توجه به این دو خاصیت محدود میشود. مقدار پیش فرض این دو خاصیت برابر مسیر و دامین جاری مرورگر است که اگر مقداری برای این دو خاصیت تعیین نشود، به کوکی تعلق میگیرد.

 

نکته: منظور از وضعیت جاری، موقعیتی است که کوکی مذبور در آن ایجاد شده است. مثلا آدرس صفحه ای که هدر Set-Cookie را ارسال کرده و یا آدرس صفحه ای که در آن با استفاده از دستوری مشابه ;'document.cookie = 'a=b کوکی مربوطه ایجاد شده است. به عنوان نمونه اگر یک کوکی در صفحه جاری همین سایت ایجاد شود و خاصیتهای دامین و مسیر آن مقداردهی نشود، مقدار دامین به www.dotnettips.info و مقدار مسیر آن به post/ تنظیم خواهد شد.

نکته: مرورگر بررسی دامین کوکی را ازطریق «مقایسه از انتها» انجام میدهد. یعنی اگر مثلا دامین یک کوکی برابر dotnettips.info باشد، این کوکی در ساب دامین‌های d1.dotettips.info و یا www.dotnettips.info و از این قبیل در دسترس خواهد بود. برای کسب اطلاعات بیشتر میتوان به RFC 6265 (قسمت Domain Matching) مراجعه کرد.

 

نکته: بررسی مسیر کوکی برخلاف دامین آن، ازطریق «مقایسه از ابتدا» انجام میشود. یعنی آدرس صفحه جاری پس از مقدار دامین سایت باید با مقدار مشخص شده در خاصیت مسیر شروع شود. مثلا مسیر یک کوکی برابر post/ و دامین آن نیز برابر www.dotnettips.info باشد، این کوکی در آدرسهایی چون www.dotnettips.info/post/1286 و یا www.dotnettips.info/post/1 و یا www.dotnettips.info/post/test/test2 و ... در دسترس خواهد بود. برای کسب اطلاعات بیشتر میتوان به RFC 6265 (قسمت Paths and Path-Match) مراجعه کرد. 

برای روشنتر شدن مطلب به هدرهای Set-Cookie زیر توجه کنید:

Set-Cookie: MyCookie1=hi; Domain=d1.d2.com; Path=/employee ...

Set-Cookie: MyCookie2=bye; Domain=.d3.com; Path=/ ...

Set-Cookie: MyCookie3=nth ... 

 ...... 

اولین دستور به مرورگر میگوید تا یک کوکی با نام MyCookie1 و مقدار hi را با دامین d1.d2.com و مسیر employee/ ثبت کند. بنابراین مرورگر از این کوکی تنها درصورتیکه آدرس درخواست موردنظر شامل d1.d2.com/employee باشد، استفاده میکند.

دستور دوم به مرورگر میگوید تا از کوکی MyCookie2 در مسیرهای شامل d3.com. استفاده کند.

در دستور سوم دامین و مسیر با توجه به آدرس صفحه جاری تنظیم میشود. در واقع تنها مسیرهایی که شامل آدرس صفحه جاری باشند به این کوکی دسترسی دارند.

نکته: مقدار domain تنها میتواند مربوط به دامین اصلی جاری و یا زیرمجموعه‌های آن باشد. یعنی نمیتوان یک کوکی با دامین www.d1.com در صفحه‌ای با آدرس www.d2.com ایجاد کرد.

نکته: همچنین کوکی هایی که مثلا دارای دامین www.dotnettips.info هستند از آدرسی نظیر my.dotnettips.info در دسترس نیستند. کوکی‌ها تنها در دامین و ساب دامین‌های مربوط به خود قابل خواندن هستند.

نکته: اگر مقدار خاصیت domain کوکی به چیزی شبیه dotnettip.info تنظیم شود آنگاه این کوکی در آدرسهایی چون www.dotnettips.info و یا d1.dotnettips.info نیز در دسترس است.

نکته: اگر برای خاصیت path مقدار / تنظیم شود، بدین معنی است که کوکی در تمام محدوده دامین کوکی در دسترس است. 

این دوخاصیت برخلاف خواص قبلی مقداری را تنظیم نمیکنند! بلکه همانند یک flag عمل کرده که هر کدام رفتار خاصی را برای مرورگر الزام میکنند.

خاصیت Secure مرورگر را مجبور به استفاده از ارتباطات امن و کدگذاری شده (Https) برای تبادل داده‌های کوکی میکند. درضمن طبیعی است که وب سرور دستور ثبت چنین کوکی‌هایی را خود از طریق یک ارتباط امن به مرورگر ارسال کند تا مبادا طی یک فرایند خرابکارانه داده‌های مهم درون کوکی در بین راه دزدیده نشود. 

نکته: یک کوکی Secure تنها درصورتی به سمت سرور ارسال میشود که درخواست مذکور با استفاده از SSL و ازطریق پروتوکل HTTPS ایجاد شده باشد.

خاصیت HttpOnly به مرورگر اعلام میکند که استفاده از این کوکی تنها در ارتباطات از نوع پروتوکل HTTP مجاز است. بنابراین سایر روشهای دسترسی موجود (مثل document.cookie در جاوا اسکریپت) برای این نوع کوکی‌ها کار نخواهد کرد. درواقع نحوه برخورد با این نوع کوکی‌ها در سمت سرور با سایر انواع کوکی تفاوتی ندارد و تنها در سمت کلاینت و در مرورگر است که رفتاری متفاوت متوجه این کوکی‌ها میشود و اجازه دسترسی به برنامه‌های سمت کلاینت داده نمیشود.

نکته: این خاصیت ابتدا توسط مایکروسافت در نسخه IE 6 SP1 معرفی شد و بعدها بتدریج توسط سایر مرورگرها نیز پشتیبانی شد. این ویژگی همانطور که از آن برمی‌آید برای مقابله با حملات XSS پیاده سازی شده است. البته علاوه برای جلوگیری از دسترسی به این کوکی‌ها از طریق document.cookie، در مرورگرهای مدرن از دسترسی به هدر این کوکی‌ها ازطریق متدهای شی XMLHttpRequest نیز جلوگیری میشود.

نکته: امکان تنظیم این خاصیت از طریق document.cookie در جاوا اسکریپت وجود ندارد!

همانطور که قبلا اشاره شد هویت یک کوکی با استفاده تمامی خواص آن به جز expires یا max-age مشخص میشود. یعنی ترکیب name-domain-path-secure/httponly هویت یک کوکی را منحصربه‌فرد میکند. بنابراین تا زمانیکه حتی یکی از این خواص دو کوکی با هم فرق داشته باشد این دو کوکی از هم متمایز خواهند بود. دو کوکی زیر را درنظر بگیرید:

Set-Cookie: cookie1=value1

Set-Cookie: cookie1=value2; domain=dotnettips.info;

 با اینکه به نظر میرسد که این دو کوکی یکسان هستند و اجرای دستور دوم موجب بازنویسی کوکی اول میشود، اما بررسی یک درخواست ارسالی از این صفحه نشان میدهد که دو کوکی مجزا با نام مشابه به سمت سرور ارسال میشود:

Cookie: cookie1=value1; cookie1=value2 

حال اگر کوکی سومی به صورت زیر تعریف شود:

Set-Cookie: cookie1=value3; domain=dotnettips.info; path=/post

وضعیت از این نیز پیچیده‌تر میشود:

Cookie: cookie1=value1; cookie1=value2; cookie1=value3

بنابراین اجرای دستور زیر در همان صفحه:

Set-Cookie: cookie1=value4

تنها مقدار کوکی اول را تغییر خواهد داد. یعنی در درخواست ارسالی به سمت سرور خواهیم داشت:

Cookie: cookie1=value4; cookie1=value2; cookie1=value3

بنابراین دقت مضاعف به این نکته که «هویت یک کوکی با استفاده از تمامی خواص آن به جز expires یا max-age تعیین میشود» مهم است. برای قسمت «به جز expire یا max-age» هم به مثال زیر توجه کنید:

Set-Cookie: cookie2=value1; max-age=1000

بنابراین خواهیم داشت:

Cookie: cookie1=value1; cookie1=value2; cookie1=value4; cookie2=value1

یک کوکی با طول عمر 1000 ثانیه تولید میکند. بنابراین با دستور زیر میتوان مقدار همین کوکی را تغییر داد:

Set-Cookie: cookie2=value2

پس داریم:

Cookie: cookie1=value4; cookie1=value2; cookie1=value3; cookie2=value2

هرچند در دستور آخر به نظر میرسد که کوکی آخر به نوع سشنی تغییر یافته است (چون خاصیت expires یا max-age ندارد) اما درواقع این چنین نیست. تنها اتفاقی که رخ داده است این است که مقدار کوکی مذبور تغییر یافته است، درحالیکه تغییری در خاصیت expires یا max-age آن رخ نداده است.

نکته: با تغییر خواص یک کوکی، میتوان آنرا از نوع سشنی به نوع ماندگار (Persistent) تغییر داد، اما عکس این عملیات ممکن نیست.

بدلیل محدودیت موجود در تعداد کوکی‌ها به ازای هر دامین، روشی برای نگهداری تعداد بیشتری تنظیمات درون همین تعداد محدود کوکی‌ها توسط توسعه گران ابداع شده است. در این روش از طرح ساده ای که نمونه ای از آن در زیر نشان داده شده است برای نگهداری داده‌های چندین کوکی درون یک کوکی استفاده میشود:

Set-Cookie: cookieName=cookie1=value1&cookie2=value2&cookie3=value3&cookie4=value4; path=/

در نمونه بالا با اینکه عملا تنها یک کوکی تعریف شده است اما درواقع داده‌های 4 کوکی مختلف درون یک کوکی آورده شده است. تنها عیب این روش این است که زحمت بیشتری برای استخراج داده‌های کوکی‌ها باید کشید. البته امروزه برخی از فریمورکها امکاناتی جهت کار با این کوکی‌ها فراهم کرده اند.

 

در ابتدای هزاه سوم! مدتی بحثی مطرح شد برای بهبود کارایی و امنیت کوکی‌ها و پیشنهادهایی مبنی بر پیاده سازی نوع جدیدی از کوکی‌ها با عنوان Cookie2 نیز ارائه شد. حتی در نسخه جدیدی از استانداردهای HTTP State Management Mechanism که در RFC 2965 آورده شده است کلا به این نوع جدید از کوکی‌ها پرداخته شده است. هرچند برخی از مرورگرها پشتیبانی از این نوع جدید را آغاز کردند (مثل Opera) اما بعدها به دلیل عدم استقبال از آن، این نوع از کوکی‌ها منسوخ شد و حالت آن در نسخه‌های جدید استانداردها به Obsolete تغییر یافت (RFC 6265)! درهرصورت برای آشنایی با این نوع کوکی‌ها میتوان به مراجع زیر رجوع کرد:

 

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>ASP.NET Web API</title>
    <script src="../../Scripts/jquery-1.7.2.min.js" 
        type="text/javascript"></script>
</head>
<body>
    <div>
        <h1>All Products</h1>
        <ul id='products' />
    </div>
    <div>
        <label for="prodId">ID:</label>
        <input type="text" id="prodId" size="5"/>
        <input type="button" value="Search" onclick="find();" />
        <p id="product" />
    </div>
</body>
</html>

<script type="text/javascript">
    $(document).ready(function () {
        // Send an AJAX request
        $.getJSON("api/products/",
        function (data) {
            // On success, 'data' contains a list of products.
            $.each(data, function (key, val) {

                // Format the text to display.
                var str = val.Name + ': $' + val.Price;

                // Add a list item for the product.
                $('<li/>', { html: str })    
                .appendTo($('#products'));   
            });
        });
    });
</script>

function find() {
    var id = $('#prodId').val();
    $.getJSON("api/products/" + id,
        function (data) {
            var str = data.Name + ': $' + data.Price;
            $('#product').html(str);
        })
    .fail(
        function (jqXHR, textStatus, err) {
            $('#product').html('Error: ' + err); 
        });
}

The (Almost) Secret Algorithm Researchers Used to Break Thousands of RSA Keys 

بررسی تعاریف نگاشت‌ها به کمک متادیتا در EF Code first

در قسمت قبل مروری سطحی داشتیم بر امکانات مهیای جهت تعاریف نگاشت‌ها در EF Code first. در این قسمت، حالت استفاده از متادیتا یا همان data annotations را با جزئیات بیشتری بررسی خواهیم کرد.
برای این منظور پروژه کنسول جدیدی را آغاز نمائید. همچنین به کمک NuGet، ارجاعات لازم را به اسمبلی EF، اضافه کنید. در ادامه مدل‌های زیر را به پروژه اضافه نمائید؛ یک شخص که تعدادی پروژه منتسب می‌تواند داشته باشد:



به خاصیت public virtual User User در کلاس Project اصطلاحا Navigation property هم گفته می‌شود.
دو کلاس زیر را نیز جهت تعریف کلاس Context که بیانگر کلاس‌های شرکت کننده در تشکیل بانک اطلاعاتی هستند و همچنین کلاس آغاز کننده بانک اطلاعاتی سفارشی را به همراه تعدادی رکورد پیش فرض مشخص می‌کنند، به پروژه اضافه نمائید.


به علاوه در فایل کانفیگ برنامه، تنظیمات رشته اتصالی را نیز اضافه نمائید:


همانطور که ملاحظه می‌کنید، در اینجا name به نام کلاس مشتق شده از DbContext اشاره می‌کند (یکی از قراردادهای توکار EF Code first است).

یک نکته:
مرسوم است کلاس‌های مدل را در یک class library جداگانه اضافه کنند به نام DomainClasses و کلاس‌های مرتبط با DbContext را در پروژه class library دیگری به نام DataLayer. هیچکدام از این پروژه‌ها نیازی به فایل کانفیگ و تنظیمات رشته اتصالی ندارند؛ زیرا اطلاعات لازم را از فایل کانفیگ پروژه اصلی که این دو پروژه class library را به خود الحاق کرده، دریافت می‌کنند. دو پروژه class library اضافه شده تنها باید ارجاعاتی را به اسمبلی‌های EF و data annotations داشته باشند.

در ادامه به کمک متد Database.SetInitializer که در قسمت دوم به بررسی آن پرداختیم و با استفاده از کلاس سفارشی Sample2DbInitializer فوق، نسبت به ایجاد یک بانک اطلاعاتی خالی تشکیل شده بر اساس تعاریف کلاس‌های دومین پروژه، اقدام خواهیم کرد:


تا زمانیکه وهله‌ای از Sample2Context ساخته نشود و همچنین یک کوئری نیز به بانک اطلاعاتی ارسال نگردد، Sample2DbInitializer در عمل فراخوانی نخواهد شد.
ساختار بانک اطلاعاتی پیش فرض تشکیل شده نیز مطابق اسکریپت زیر است:



توضیحاتی در مورد ساختار فوق، جهت یادآوری مباحث دو قسمت قبل:
- خواصی با نام Id تبدیل به primary key و identity field شده‌اند.
- نام جداول، همان نام خواص تعریف شده در کلاس Context است.
- تمام رشته‌ها به nvarchar از نوع max نگاشت شده‌اند و null پذیر می‌باشند.
- خاصیت تصویر که با آرایه‌ای از بایت‌ها تعریف شده به varbinary از نوع max نگاشت شده است.
- بر اساس ارتباط بین کلاس‌ها فیلد User_Id در جدول Projects اضافه شده است که توسط قیدی به نام FK_Projects_Users_User_Id، جهت تعریف کلید خارجی عمل می‌کند. این نام گذاری پیش فرض هم بر اساس نام خواص در دو کلاس انجام می‌شود.
- schema پیش فرض بکارگرفته شده، dbo است.
- null پذیری پیش فرض فیلدها بر اساس اصول زبان مورد استفاده تعیین شده است. برای مثال در سی شارپ، نوع int نال پذیر نیست یا نوع DateTime نیز به همین ترتیب یک value type است. بنابراین در اینجا این دو نوع به صورت not null تعریف شده‌اند (صرفنظر از اینکه در SQL Server هر دو نوع یاد شده، null پذیر هم می‌توانند باشند). بدیهی است امکان تعریف nullable types نیز وجود دارد.


مروری بر انواع متادیتای قابل استفاده در EF Code first

1) Key
همانطور که ملاحظه کردید اگر نام خاصیتی Id یا ClassName+Id باشد، به صورت خودکار به عنوان primary key جدول، مورد استفاده قرار خواهد گرفت. این یک قرارداد توکار است.
اگر یک چنین خاصیتی با نام‌های ذکر شده در کلاس وجود نداشته باشد، می‌توان با مزین سازی خاصیتی مفروض با ویژگی Key که در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارد، آن‌را به عنوان Primary key معرفی نمود. برای مثال:


و ضمنا باید دقت داشت که حین کار با ORMs فرقی نمی‌کند EF باشد یا سایر فریم ورک‌های دیگر، داشتن یک key جهت عملکرد صحیح فریم ورک، ضروری است. بر اساس یک Key است که Entity معنا پیدا می‌کند.


2) Required
ویژگی Required که در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations تعریف شده است، سبب خواهد شد یک خاصیت به صورت not null در بانک اطلاعاتی تعریف شود. همچنین در مباحث اعتبارسنجی برنامه، پیش از ارسال اطلاعات به سرور نیز نقش خواهد داشت. در صورت نال بودن خاصیتی که با ویژگی Required مزین شده است، یک استثنای اعتبارسنجی پیش از ذخیره سازی اطلاعات در بانک اطلاعاتی صادر می‌گردد. این ویژگی علاوه بر EF Code first در ASP.NET MVC نیز به نحو یکسانی تاثیرگذار است.


3) MaxLength و MinLength
این دو ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارند (اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌اند و جزو اسمبلی‌ پایه System.ComponentModel.DataAnnotations.dll نیستند). در ذیل نمونه‌ای از تعریف این‌ها را مشاهده می‌کنید. همچنین باید درنظر داشت که روش دیگر تعریف متادیتا، ترکیب آن‌ها در یک سطر نیز می‌باشد. یعنی الزامی ندارد در هر سطر یک متادیتا را تعریف کرد:


ویژگی MaxLength بر روی طول فیلد تعریف شده در بانک اطلاعاتی تاثیر دارد. برای مثال در اینجا فیلد Title از نوع nvarchar با طول 30 تعریف خواهد شد.
ویژگی MinLength در بانک اطلاعاتی معنایی ندارد.
هر دوی این ویژگی‌ها در پروسه اعتبار سنجی اطلاعات مدل دریافتی تاثیر دارند. برای مثال در اینجا اگر طول عنوان کمتر از 4 حرف باشد، یک استثنای اعتبارسنجی صادر خواهد شد.

ویژگی دیگری نیز به نام StringLength وجود دارد که جهت تعیین حداکثر طول رشته‌ها به کار می‌رود. این ویژگی سازگاری بیشتر با ASP.NET MVC‌ دارد از این جهت که Client side validation آن‌را نیز فعال می‌کند.


4) Table و Column
این دو ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارند، اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌اند. بنابراین اگر تعاریف مدل‌های شما در پروژه Class library جداگانه‌ای قراردارند، نیاز خواهد بود تا ارجاعی را به اسمبلی EntityFramework.dll نیز داشته باشند.
اگر از نام پیش فرض جداول تشکیل شده خرسند نیستید، ویژگی Table را بر روی یک کلاس قرار داده و نام دیگری را تعریف کنید. همچنین اگر Schema کاربری رشته اتصالی به بانک اطلاعاتی شما dbo نیست، باید آن‌را در اینجا صریحا ذکر کنید تا کوئری‌های تشکیل شده به درستی بر روی بانک اطلاعاتی اجرا گردند:


توسط ویژگی Column سه خاصیت یک فیلد بانک اطلاعاتی را می‌توان تعیین کرد:


به صورت پیش فرض، خاصیت فوق با همین نام AddDate در بانک اطلاعاتی ظاهر می‌گردد. اگر برای مثال قرار است از یک بانک اطلاعاتی قدیمی استفاده شود یا قرار نیست از شیوه نامگذاری خواص در سی شارپ در یک بانک اطلاعاتی پیروی شود، توسط ویژگی Column می‌توان این تعاریف را سفارشی نمود.
توسط پارامتر Order آن که از صفر شروع می‌شود، ترتیب قرارگیری فیلدها در حین تشکیل یک جدول مشخص می‌گردد.
اگر نیاز است نوع فیلد تشکیل شده را نیز سفارشی سازی نمائید، می‌توان از پارامتر TypeName استفاده کرد. برای مثال در اینجا علاقمندیم از نوع date مهیا در SQL Server 2008 استفاده کنیم و نه از نوع datetime پیش فرض آن.

نکته‌ای در مورد Order:
Order پیش فرض تمام خواصی که قرار است به بانک اطلاعاتی نگاشت شوند، به int.MaxValue تنظیم شده‌اند. به این معنا که تنظیم فوق با Order=4 سبب خواهد شد تا این فیلد، پیش از تمام فیلدهای دیگر قرار گیرد. بنابراین نیاز است Order اولین خاصیت تعریف شده را به صفر تنظیم نمود. (البته اگر واقعا نیاز به تنظیم دستی Order داشتید)


نکاتی در مورد تنظیمات ارث بری در حالت استفاده از متادیتا:
حداقل سه حالت ارث بری را در EF code first می‌توان تعریف و مدیریت کرد:
الف) Table per Hierarchy - TPH
حالت پیش فرض است. نیازی به هیچگونه تنظیمی ندارد. معنای آن این است که «لطفا تمام اطلاعات کلاس‌هایی را که از هم ارث بری کرده‌اند در یک جدول بانک اطلاعاتی قرار بده». فرض کنید یک کلاس پایه شخص را دارید که کلاس‌های بازیکن و مربی از آن ارث بری می‌کنند. زمانیکه کلاس پایه شخص توسط DbSet در کلاس مشتق شده از DbContext در معرض استفاده EF قرار می‌گیرد، بدون نیاز به هیچ تنظیمی، تمام این سه کلاس، تبدیل به یک جدول شخص در بانک اطلاعاتی خواهند شد. یعنی یک table به ازای سلسله مراتبی (Hierarchy) که تعریف شده.
ب) Table per Type - TPT
به این معنا است که به ازای هر نوع، باید یک جدول تشکیل شود. به عبارتی در مثال قبل، یک جدول برای شخص، یک جدول برای مربی و یک جدول برای بازیکن تشکیل خواهد شد. دو جدول مربی و بازیکن با یک کلید خارجی به جدول شخص مرتبط می‌شوند. تنها تنظیمی که در اینجا نیاز است، قرار دادن ویژگی Table بر روی نام کلاس‌های بازیکن و مربی است. به این ترتیب حالت پیش فرض الف (TPH) اعمال نخواهد شد.
ج) Table per Concrete Type - TPC
در این حالت فقط دو جدول برای بازیکن و مربی تشکیل می‌شوند و جدولی برای شخص تشکیل نخواهد شد. خواص کلاس شخص، در هر دو جدول مربی و بازیکن به صورت جداگانه‌ای تکرار خواهد شد. تنظیم این مورد نیاز به استفاده از Fluent API دارد.

توضیحات بیشتر این موارد به همراه مثال، موکول خواهد شد به مباحث استفاده از Fluent API که برای تعریف تنظیمات پیشرفته نگاشت‌ها طراحی شده است. استفاده از متادیتا تنها قسمت کوچکی از توانایی‌های Fluent API را شامل می‌شود.



5) ConcurrencyCheck و Timestamp
هر دوی این ویژگی‌ها در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations و اسمبلی به همین نام تعریف شده‌اند.
در EF Code first دو راه برای مدیریت مسایل همزمانی وجود دارد:

زمانیکه از ویژگی ConcurrencyCheck استفاده می‌شود، تغییر خاصی در سمت بانک اطلاعاتی صورت نخواهد گرفت، اما در برنامه، کوئری‌های update و delete ایی که توسط EF صادر می‌شوند، اینبار اندکی متفاوت خواهند بود. برای مثال برنامه جاری را به نحو زیر تغییر دهید:


متد Find بر اساس primary key عمل می‌کند. به این ترتیب، اول رکورد یافت شده و سپس نام آن‌ تغییر کرده و در ادامه، اطلاعات ذخیره خواهند شد.
اکنون اگر توسط SQL Server Profiler کوئری update حاصل را بررسی کنیم، به نحو زیر خواهد بود:


همانطور که ملاحظه می‌کنید، برای به روز رسانی فقط از primary key جهت یافتن رکورد استفاده نکرده، بلکه فیلد Name را نیز دخالت داده است. از این جهت که مطمئن شود در این بین، رکوردی که در حال به روز رسانی آن هستیم، توسط کاربر دیگری در شبکه تغییر نکرده باشد و اگر در این بین تغییری رخ داده باشد، یک استثناء صادر خواهد شد.
همین رفتار در مورد delete نیز وجود دارد:
که خروجی آن به صورت زیر است:


در اینجا نیز به علت مزین بودن خاصیت Name به ویژگی ConcurrencyCheck، فقط همان رکوردی که یافت شده باید حذف شود و نه نمونه تغییر یافته آن توسط کاربری دیگر در شبکه.
البته در این مثال شاید این پروسه تنها چند میلی ثانیه به نظر برسد. اما در برنامه‌ای با رابط کاربری، شخصی ممکن است اطلاعات یک رکورد را در یک صفحه دریافت کرده و 5 دقیقه بعد بر روی دکمه save کلیک کند. در این بین ممکن است شخص دیگری در شبکه همین رکورد را تغییر داده باشد. بنابراین اطلاعاتی را که شخص مشاهده می‌کند، فاقد اعتبار شده‌اند.

ConcurrencyCheck را بر روی هر فیلدی می‌توان بکاربرد، اما ویژگی Timestamp کاربرد مشخص و محدودی دارد. باید به خاصیتی از نوع byte array اعمال شود (که نمونه‌ای از آن‌را در بالا در خاصیت public byte[] RowVersion مشاهده نمودید). علاوه بر آن، این ویژگی بر روی بانک اطلاعاتی نیز تاثیر دارد (نوع فیلد را در SQL Server تبدیل به timestamp می‌کند و نه از نوع varbinary مانند فیلد تصویر). SQL Server با این نوع فیلد به خوبی آشنا است و قابلیت مقدار دهی خودکار آن‌را دارد. بنابراین نیازی نیست در حین تشکیل اشیاء در برنامه، قید شود.
پس از آن، این فیلد مقدار دهی شده به صورت خودکار توسط بانک اطلاعاتی، در تمام updateها و deleteهای EF Code first حضور خواهد داشت:


از این جهت که اطمینان حاصل شود، واقعا مشغول به روز رسانی یا حذف رکوردی هستیم که در ابتدای عملیات از بانک اطلاعاتی دریافت کرده‌ایم. اگر در این بین RowVesrion تغییر کرده باشد، یعنی کاربر دیگری در شبکه این رکورد را تغییر داده و ما در حال حاضر مشغول به کار با رکوردی غیرمعتبر هستیم.
بنابراین استفاده از Timestamp را می‌توان به عنوان یکی از best practices طراحی برنامه‌های چند کاربره ASP.NET درنظر داشت.


6) NotMapped و DatabaseGenerated
این دو ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارند، اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌اند.
به کمک ویژگی DatabaseGenerated، مشخص خواهیم کرد که این فیلد قرار است توسط بانک اطلاعاتی تولید شود. برای مثال خواصی از نوع public int Id به صورت خودکار به فیلدهایی از نوع identity که توسط بانک اطلاعاتی تولید می‌شوند، نگاشت خواهند شد و نیازی نیست تا به صورت صریح از ویژگی DatabaseGenerated جهت مزین سازی آن‌ها کمک گرفت. البته اگر علاقمند نیستید که primary key شما از نوع identity باشد، می‌توانید از گزینه DatabaseGeneratedOption.None استفاده نمائید:

DatabaseGeneratedOption در اینجا یک enum است که به نحو زیر تعریف شده است:


تا اینجا حالت‌های None و Identity آن، بحث شدند.
در SQL Server امکان تعریف فیلدهای محاسباتی و Computed با T-SQL نویسی نیز وجود دارد. این نوع فیلدها در هربار insert یا update یک رکورد، به صورت خودکار توسط بانک اطلاعاتی مقدار دهی می‌شوند. بنابراین اگر قرار است خاصیتی به این نوع فیلدها در SQL Server نگاشت شود، می‌توان از گزینه DatabaseGeneratedOption.Computed استفاده کرد.
یا اگر برای فیلدی در بانک اطلاعاتی default value تعریف کرده‌اید، مثلا برای فیلد date متد getdate توکار SQL Server را به عنوان پیش فرض درنظر گرفته‌اید و قرار هم نیست توسط برنامه مقدار دهی شود، باز هم می‌توان آن‌را از نوع DatabaseGeneratedOption.Computed تعریف کرد.
البته باید درنظر داشت که اگر خاصیت DateTime تعریف شده در اینجا به همین نحو بکاربرده شود، اگر مقداری برای آن در حین تعریف یک وهله جدید از کلاس User درکدهای برنامه درنظر گرفته نشود، یک مقدار پیش فرض حداقل به آن انتساب داده خواهد شد (چون value type است). بنابراین نیاز است این خاصیت را از نوع nullable تعریف کرد (public DateTime? AddDate).

همچنین اگر یک خاصیت محاسباتی در کلاسی به صورت ReadOnly تعریف شده است (توسط کدهای مثلا سی شارپ یا وی بی):


بدیهی است نیازی نیست تا آن‌را به یک فیلد بانک اطلاعاتی نگاشت کرد. این نوع خواص را با ویژگی NotMapped می‌توان مزین کرد.
همچنین باید دقت داشت در این حالت، از این نوع خواص دیگر نمی‌توان در کوئری‌های EF استفاده کرد. چون نهایتا این کوئری‌ها قرار هستند به عبارات SQL ترجمه شوند و چنین فیلدی در جدول بانک اطلاعاتی وجود ندارد. البته بدیهی است امکان تهیه کوئری LINQ to Objects (کوئری از اطلاعات درون حافظه) همیشه مهیا است و اهمیتی ندارد که این خاصیت درون بانک اطلاعاتی معادلی دارد یا خیر.


7) ComplexType
ComplexType یا Component mapping مربوط به حالتی است که شما یک سری خواص را در یک کلاس تعریف می‌کنید، اما قصد ندارید این‌ها واقعا تبدیل به یک جدول مجزا (به همراه کلید خارجی) در بانک اطلاعاتی شوند. می‌خواهید این خواص دقیقا در همان جدول اصلی کنار مابقی خواص قرار گیرند؛ اما در طرف کدهای ما به شکل یک کلاس مجزا تعریف و مدیریت شوند.
یک مثال:
کلاس زیر را به همراه ویژگی ComplexType به برنامه مطلب جاری اضافه نمائید:


سپس خاصیت زیر را نیز به کلاس User اضافه کنید:


همانطور که ملاحظه می‌کنید کلاس InterestComponent فاقد Id است؛ بنابراین هدف از آن تعریف یک Entity نیست و قرار هم نیست در کلاس مشتق شده از DbContext تعریف شود. از آن صرفا جهت نظم بخشیدن به یک سری خاصیت مرتبط و هم‌خانواده استفاده شده است (مثلا آدرس یک، آدرس 2، تا آدرس 10 یک شخص، یا تلفن یک تلفن 2 یا موبایل 10 یک شخص).
اکنون اگر پروژه را اجرا نمائیم، ساختار جدول کاربر به نحو زیر تغییر خواهد کرد:


در اینجا خواص کلاس InterestComponent، داخل همان کلاس User تعریف شده‌اند و نه در یک جدول مجزا. تنها در سمت کدهای ما است که مدیریت آن‌ها منطقی‌تر شده‌اند.

یک نکته:
یکی از الگوهایی که حین تشکیل مدل‌های برنامه عموما مورد استفاده قرار می‌گیرد، null object pattern نام دارد. برای مثال:


در اینجا در سازنده کلاس User، به خاصیت Interests وهله‌ای از کلاس InterestComponent نسبت داده شده است. به این ترتیب دیگر در کدهای برنامه مدام نیازی نخواهد بود تا بررسی شود که آیا Interests نال است یا خیر. همچنین استفاده از این الگو حین کار با یک ComplexType ضروری است؛ زیرا EF امکان ثبت رکورد جاری را در صورت نال بودن خاصیت Interests (صرفنظر از اینکه خواص آن مقدار دهی شده‌اند یا خیر) نخواهد داد.


8) ForeignKey
این ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارد، اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌است.
اگر از قراردادهای پیش فرض نامگذاری کلیدهای خارجی در EF Code first خرسند نیستید، می‌توانید توسط ویژگی ForeignKey، نامگذاری مورد نظر خود را اعمال نمائید. باید دقت داشت که ویژگی ForeignKey را باید به یک Reference property اعمال کرد. همچنین در این حالت، کلید خارجی را با یک value type نیز می‌توان نمایش داد:

در اینجا فیلد اضافی دوم FK_User_Id به جدول Project اضافه نخواهد شد (چون توسط ویژگی ForeignKey تعریف شده است و فقط یکبار تعریف می‌شود). اما در این حالت نیز وجود Reference property ضروری است.


9) InverseProperty
این ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارد، اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌است.
از ویژگی InverseProperty برای تعریف روابط دو طرفه استفاده می‌شود.
برای مثال دو کلاس زیر را درنظر بگیرید:

این دو کلاس همانند کلاس‌های User و Project فوق هستند. ذکر ویژگی InverseProperty برای مشخص سازی ارتباطات بین این دو غیرضروری است و قراردادهای توکار EF Code first یک چنین مواردی را به خوبی مدیریت می‌کنند.
اما اکنون مثال زیر را درنظر بگیرید:

این مثال ویژه‌ای است از کتابخانه‌ای که کتاب‌های آن، تنها توسط دو نویسنده نوشته‌ شده‌اند. اگر برنامه را بر اساس این دو کلاس اجرا کنیم، EF Code first قادر نخواهد بود تشخیص دهد، روابط کدام به کدام هستند و در جدول Books چهار کلید خارجی را ایجاد می‌کند. برای مدیریت این مساله و تعین ابتدا و انتهای روابط می‌توان از ویژگی InverseProperty کمک گرفت:


اینبار اگر برنامه را اجرا کنیم، بین این دو جدول تنها دو رابطه تشکیل خواهد شد و نه چهار رابطه؛ چون EF اکنون می‌داند که ابتدا و انتهای روابط کجا است. همچنین ذکر ویژگی InverseProperty در یک سر رابطه کفایت می‌کند و نیازی به ذکر آن در طرف دوم نیست.