وحید نصیری وحید نصیری
مطالب
بررسی کارآیی کوئری‌ها در SQL Server - قسمت اول - جمع آوری اطلاعات آماری کوئری‌های زنده
بسیاری از شرکت‌ها دارای نقشی مانند «مدیران بانک اطلاعاتی» نیستند؛ اما تعدادی «توسعه دهنده‌ی بانک‌های اطلاعاتی» را به همراه دارند که گاهی از اوقات از آن‌ها خواسته می‌شود تا کارآیی پایین کوئری‌های صورت گرفته را بررسی و رفع کنند و ... آن‌ها دقیقا نمی‌دانند که باید از کجا شروع کنند! فقط می‌دانند که یک کوئری، مدت زمان زیادی را برای اجرا به خود اختصاص می‌دهد؛ اما نمی‌دانند که چگونه باید به کوئری پلن آن دسترسی یافت و چگونه باید آن‌را تفسیر کرد. در این حالت حداکثر کاری را که ممکن است انجام دهند، افزودن یک ایندکس جدید است که ممکن است کار کند و یا خیر و حتی اگر کار کند، دقیقا نمی‌دانند که چگونه! هدف از این سری، بررسی مقدماتی روش‌های بهبود کارآیی کوئری‌ها در SQL Server، از دید یک «توسعه دهنده‌ی بانک‌های اطلاعاتی» است.


پیشنیازهای این سری

در این سری از بانک اطلاعاتی استاندارد مثال به همراه SQL Server 2016، به نام WideWorldImporters استفاده می‌کنیم. برای دریافت آن، به قسمت releases مثال‌های مایکروسافت مراجعه کرده و فایل WideWorldImporters-Full.bak را دریافت کنید. پس از دریافت این فایل، برای restore سریع آن، می‌توانید دستور زیر را اجرا کنید که در آن باید مسیر فایل bak دریافتی و همچنین مسیر ایجاد فایل‌های mdf/ldf/ndf را مطابق مسیرهای سیستم خودتان اصلاح نمائید (فقط مسیر پوشه‌ها را نیاز است تغییر دهید):
use master;

RESTORE DATABASE WideWorldImporters 
FROM disk='D:\path\WideWorldImporters-Full.bak'
WITH MOVE 'WWI_Primary' TO 'D:\SQL_Data\WideWorldImporters.mdf',
MOVE 'WWI_Log' TO 'D:\SQL_Data\WideWorldImporters_log.ldf',
MOVE 'WWI_UserData' TO 'D:\SQL_Data\WideWorldImporters_UserData.ndf',
MOVE 'WWI_InMemory_Data_1' TO 'D:\SQL_Data\WideWorldImporters_InMemory_Data_1'
همچنین صرفنظر از نگارش SQL Server ای که در حال استفاده‌ی از آن هستید (البته به حداقل SQL Server 2016 نیاز خواهید داشت)، بهتر است آخرین نگارش برنامه‌ی management studio را نیز به صورت مستقل دریافت و نصب کنید که در این زمان نگارش 18.1 است.


یافتن اطلاعاتی در مورد کوئری‌ها

SQL Server زمانیکه یک کوئری را اجرا می‌کند، اطلاعاتی را نیز به همراه آن تولید خواهد کرد که سبب ایجاد یک Query Plan می‌شود و در آن، اطلاعاتی مانند جداول مورد استفاده، نوع جوین‌ها، ایندکس‌های استفاده شده و غیره وجود دارند. علاوه بر آن، Query Statistics نیز قابل دسترسی هستند که در آن مدت زمان اجرای یک کوئری، میزان I/O صورت گرفته و میزان مصرف CPU کوئری، ذکر می‌شوند. برای دسترسی یافتن به این اطلاعات، می‌توان به اشیاء مختلف SQL Server مراجعه کرد؛ مانند dynamic management objects یا به اختصار DMO's، همچنین extended events، traces، query stores و یا حتی management studio. مهم‌ترین تفاوت این‌ها نیز در نحوه‌ی دسترسی به اطلاعات آن‌ها است که می‌تواند زنده (live) و یا ذخیره شده در جائی باشند. در اینجا تنها منبعی که امکان مشاهده‌ی این اطلاعات را به صورت زنده میسر می‌کند، management studio است. البته live در اینجا به معنای امکان مشاهده‌ی تمام اطلاعات مرتبط با یک کوئری، مانند آمار و کوئری پلن آن در داخل محیط management studio، پس از اجرای یک کوئری است. در این قسمت بیشتر به روش استخراج اطلاعات آماری کوئری‌های زنده می‌پردازیم و در قسمت‌های بعدی، سایر گزینه‌های نامبرده شده را نیز بررسی خواهیم کرد.


مشاهده‌ی زنده‌ی داده‌های مرتبط با اجرای یک کوئری در management studio

پس از restore بانک اطلاعاتی مثال WideWorldImporters که عنوان شد، در برنامه‌ی Microsoft SQL Server Management Studio، کوئری زیر را اجرا می‌کنیم:
USE [WideWorldImporters];
GO

SELECT
    [s].[StateProvinceName],
    [s].[SalesTerritory],
    [s].[LatestRecordedPopulation],
    [s].[StateProvinceCode]
FROM [Application].[Countries] [c]
    JOIN [Application].[StateProvinces] [s]
    ON [s].[CountryID] = [c].[CountryID]
WHERE [c].[CountryName] = 'United States';
GO
با اجرای آن، اگر به ذیل ردیف‌های بازگشت داده شده‌ی در Management Studio دقت کنیم، مشخص کرده‌است که این کوئری، 53 ردیف را بازگشت داده و همچنین کمتر از 1 ثانیه مدت زمان اجرای آن، طول کشیده‌است:


اینجا است که نیاز به اطلاعات بیشتری در مورد نحوه‌ی اجرای این کوئری داریم. برای استخراج این اطلاعات، اینبار گزینه‌های تولید و جمع آوری اطلاعات آماری IO و TIME را روشن می‌کنیم و سپس همان کوئری قبلی را اجرا خواهیم کرد:
USE [WideWorldImporters];
GO

SET STATISTICS IO ON;
GO
SET STATISTICS TIME ON;
GO

SELECT
    [s].[StateProvinceName],
    [s].[SalesTerritory],
    [s].[LatestRecordedPopulation],
    [s].[StateProvinceCode]
FROM [Application].[Countries] [c]
    JOIN [Application].[StateProvinces] [s]
    ON [s].[CountryID] = [c].[CountryID]
WHERE [c].[CountryName] = 'United States';
GO
ظاهر اجرای این کوئری با کوئری قبلی، تفاوت خاصی ندارد. اما اگر در همینجا به برگه‌ی messages، که در کنار برگه‌ی results و نمایش ردیف‌ها قرار دارد، مراجعه کنیم، یک چنین خروجی قابل مشاهده است: 
SQL Server parse and compile time: 
   CPU time = 0 ms, elapsed time = 504 ms.

(53 rows affected)
Table 'Countries'. Scan count 0, logical reads 118, physical reads 0, read-ahead reads 0, lob logical reads 0, lob physical reads 0, lob read-ahead reads 0.
Table 'StateProvinces'. Scan count 1, logical reads 43, physical reads 0, read-ahead reads 0, lob logical reads 0, lob physical reads 0, lob read-ahead reads 0.

 SQL Server Execution Times:
   CPU time = 0 ms,  elapsed time = 10 ms.
در اینجا اطلاعات آماری مدت زمان کامپایل و همچنین مدت زمان اجرای کوئری، ارائه شده‌اند. به علاوه در میانه‌ی این آمار، اطلاعات IO کوئری مانند logical reads درج شده‌اند.


استخراج اطلاعات Actual Execution Plan یک کوئری

کوئری را زیر با فرض IO ON و TIME ON حاصل از اجرای کوئری قبل، اجرا می‌کنیم:
USE [WideWorldImporters];
GO

SET STATISTICS XML ON;
GO

SELECT
    [s].[StateProvinceName],
    [s].[SalesTerritory],
    [s].[LatestRecordedPopulation],
    [s].[StateProvinceCode]
FROM [Application].[Countries] [c]
    JOIN [Application].[StateProvinces] [s]
    ON [s].[CountryID] = [c].[CountryID]
WHERE [c].[CountryName] = 'United States';
GO

SET STATISTICS XML OFF;
GO
با فعالسازی اطلاعات آماری XML (و خاموش کردن آن در انتهای کار)، اینبار در برگه‌ی messages، اطلاعات بیشتری ارائه شده‌اند:
SQL Server parse and compile time: 
   CPU time = 0 ms, elapsed time = 0 ms.

 SQL Server Execution Times:
   CPU time = 0 ms,  elapsed time = 0 ms.
SQL Server parse and compile time: 
   CPU time = 0 ms, elapsed time = 0 ms.

 SQL Server Execution Times:
   CPU time = 0 ms,  elapsed time = 0 ms.
SQL Server parse and compile time: 
   CPU time = 0 ms, elapsed time = 7 ms.

(53 rows affected)
Table 'Countries'. Scan count 0, logical reads 118, physical reads 0, read-ahead reads 0, lob logical reads 0, lob physical reads 0, lob read-ahead reads 0.
Table 'StateProvinces'. Scan count 1, logical reads 43, physical reads 0, read-ahead reads 0, lob logical reads 0, lob physical reads 0, lob read-ahead reads 0.

(1 row affected)

 SQL Server Execution Times:
   CPU time = 15 ms,  elapsed time = 179 ms.
SQL Server parse and compile time: 
   CPU time = 0 ms, elapsed time = 0 ms.

 SQL Server Execution Times:
   CPU time = 0 ms,  elapsed time = 0 ms.
اگر دقت کنید اینبار زمان اجرا اندکی بیشتر شده‌است؛ چون درخواست تهیه‌ی query plan را داده‌ایم. این plan را در ذیل قسمت نتایج کوئری می‌توان مشاهده کرد:


اگر بر روی این XML کلیک کنیم، برگه‌ی جدید نمایش گرافیکی این plan ظاهر می‌شود:


با کلیک راست بر روی این برگه، می‌توان اطلاعات آن‌را جهت بررسی‌های بعدی و یا به اشتراک گذاری آن ذخیره کرد.
در این plan اگر اشاره‌گر ماوس را بر روی هر کدام از عناصر آن حرکت دهیم، اطلاعاتی مانند actual number of rows نیز مشاهده می‌شود، در کنار اطلاعات تخمینی؛ به همین جهت به آن Actual Execution Plan هم گفته می‌شود.


این یک روش دسترسی به Execution Plan است. روش دوم آن با استفاده از امکانات رابط کاربری خود Management Studio است؛ با فشردن دکمه‌های Ctrl+M و یا انتخاب گزینه‌ی Include actual execution plan از منوی Query آن. پس از آن کوئری زیر را اجرا کنید:
SET STATISTICS IO ON;
GO
SET STATISTICS TIME ON;
GO

SELECT
    [s].[StateProvinceName],
    [s].[SalesTerritory],
    [s].[LatestRecordedPopulation],
    [s].[StateProvinceCode]
FROM [Application].[Countries] [c]
    JOIN [Application].[StateProvinces] [s]
    ON [s].[CountryID] = [c].[CountryID]
WHERE [c].[CountryName] = 'United States';
GO
اینبار در برگه‌ی نتایج کوئری، برگه‌ی سوم Execution Plan قابل مشاهده‌است:




استخراج اطلاعات Estimated Execution Plan یک کوئری

تا اینجا نحوه‌ی استخراج اطلاعات Actual Execution Plan را بررسی کردیم که به همراه اطلاعات دقیق حاصل از اجرای کوئری نیز بود؛ مانند actual number of rows. نوع دیگری از Execution Planها را نیز می‌توان از SQL Server درخواست کرد که به آن‌ها Estimated Execution Plan گفته می‌شود و حاصل اجرای کوئری نیستند؛ بلکه تخمینی هستند از روش اجرای این کوئری توسط SQL Server. برای فعالسازی محاسبه‌ی آن، ابتدا کوئری زیر را در management studio انتخاب کنید:
USE [WideWorldImporters];
GO

SELECT
    [s].[StateProvinceName],
    [s].[SalesTerritory],
    [s].[LatestRecordedPopulation],
    [s].[StateProvinceCode]
FROM [Application].[Countries] [c]
    JOIN [Application].[StateProvinces] [s]
    ON [s].[CountryID] = [c].[CountryID]
WHERE [c].[CountryName] = 'United States';
GO
سپس از منوی Query، گزینه‌ی Display estimated execution plan را انتخاب نمائید و یا دکمه‌های Ctrl+L را فشار دهید. در این حالت برگه‌های حاصل، حاوی قسمت results نیستند؛ چون کوئری اجرا نشده‌است. اما هنوز برگه‌ی Execution Plan قابل مشاهده است:


همانطور که مشاهده می‌کنید، اینبار نتیجه‌ی حاصل، به همراه اطلاعاتی مانند actual number of rows نیست و صرفا تخمینی است از روش اجرای این کوئری، توسط SQL Server.


جمع آوری اطلاعات آماری کلاینت‌ها

در منوی Query، گزینه‌ای تحت عنوان Include client statistics نیز وجود دارد. با انتخاب آن، اگر کوئری زیر را اجرا کنیم:
USE [WideWorldImporters];
GO

SELECT
    [s].[StateProvinceName],
    [s].[SalesTerritory],
    [s].[LatestRecordedPopulation],
    [s].[StateProvinceCode]
FROM [Application].[Countries] [c]
    JOIN [Application].[StateProvinces] [s]
    ON [s].[CountryID] = [c].[CountryID]
WHERE [c].[CountryName] = 'United States';
GO
اینبار برگه‌ی جدید client statistics ظاهر می‌شود:


در اینجا مشخص می‌شود که آیا عملیات insert/update/delete انجام شده‌است. چه تعداد ردیف تحت تاثیر اجرای این کوئری قرار گرفته‌اند. چه تعداد تراکنش انجام شده‌است. همچنین اطلاعات آماری شبکه و زمان نیز در اینجا ارائه شده‌اند.
در همین حالت، کوئری جدید زیر را با تغییر قسمت where کوئری قبلی، اجرا کنید:
SELECT
    [s].[StateProvinceName],
    [s].[SalesTerritory],
    [s].[LatestRecordedPopulation],
    [s].[StateProvinceCode]
FROM [Application].[Countries] [c]
    JOIN [Application].[StateProvinces] [s]
    ON [s].[CountryID] = [c].[CountryID]
WHERE [s].[StateProvinceName] LIKE 'O%';
GO
نتیجه‌ی آن، ظاهر شدن ستون جدید trial 2 است که می‌تواند جهت مقایسه‌ی کوئری‌های مختلف با هم، بسیار مفید باشد:


در اینجا حداکثر 10 کوئری را می‌توان با هم مقایسه کرد و بیشتر از آن سبب حذف موارد قدیمی از لیست می‌شود.


عدم نمایش ردیف‌های بازگشت داده شده‌ی توسط کوئری در حین جمع آوری اطلاعات آماری

هربار اجرای یک کوئری در management studio، به همراه بازگشت و نمایش ردیف‌های مرتبط با آن کوئری نیز می‌باشد. اگر می‌خواهید در حین بررسی کارآیی کوئری‌ها از نمایش این ردیف‌ها صرف نظر کنید (تا بار این برنامه کاهش یابد)، می‌توانید از منوی Query، گزینه‌ی Query Options را انتخاب کرده و در قسمت Results، گزینه‌ی Grid آن، گزینه‌ی discard results after execution را انتخاب کنید تا دیگر برگه‌ی results نمایش داده نشود و وقت و منابع را تلف نکند. بدیهی است پس از پایان کار بررسی آماری، نیاز به عدم انتخاب این گزینه خواهد بود.
‫۵ سال و ۳ ماه قبل، یکشنبه ۹ تیر ۱۳۹۸، ساعت ۰۰:۰۵
وحید نصیری وحید نصیری
مطالب
EF Code First #1

در ادامه بحث ASP.NET MVC می‌شود به ابزاری به نام MVC Scaffolding اشاره کرد. کار این ابزار که توسط یکی از اعضای تیم ASP.NET MVC به نام استیو اندرسون تهیه شده، تولید کدهای اولیه یک برنامه کامل ASP.NET MVC از روی مدل‌های شما می‌باشد. حجم بالایی از کدهای تکراری آغازین برنامه را می‌شود توسط این ابزار تولید و بعد سفارشی کرد. MVC Scaffolding حتی قابلیت تولید کد بر اساس الگوی Repository و یا نوشتن Unit tests مرتبط را نیز دارد. بدیهی است این ابزار جای یک برنامه نویس را نمی‌تواند پر کند اما کدهای آغازین یک سری کارهای متداول و تکراری را به خوبی می‌تواند پیاده سازی و ارائه دهد. زیر ساخت این ابزار، علاوه بر ASP.NET MVC، آشنایی با Entity framework code first است.
در طی سری ASP.NET MVC که در این سایت تا به اینجا مطالعه کردید من به شدت سعی کردم از ابزارگرایی پرهیز کنم. چون شخصی که نمی‌داند مسیریابی چیست، اطلاعات چگونه به یک کنترلر منتقل یا به یک View ارسال می‌شوند، قراردادهای پیش فرض فریم ورک چیست یا زیر ساخت امنیتی یا فیلترهای ASP.NET MVC کدامند، چطور می‌تواند از ابزار پیشرفته Code generator ایی استفاده کند، یا حتی در ادامه کدهای تولیدی آن‌را سفارشی سازی کند؟ بنابراین برای استفاده از این ابزار و درک کدهای تولیدی آن، نیاز به یک پیشنیاز دیگر هم وجود دارد: «Entity framework code first»
امسال دو کتاب خوب در این زمینه منتشر شده‌اند به نام‌های:
Programming Entity Framework: DbContext, ISBN: 978-1-449-31296-1
Programming Entity Framework: Code First, ISBN: 978-1-449-31294-7
که هر دو به صورت اختصاصی به مقوله EF Code first پرداخته‌اند.


در طی روزهای بعدی EF Code first را با هم مرور خواهیم کرد و البته این مرور مستقل است از نوع فناوری میزبان آن؛ می‌خواهد یک برنامه کنسول باشد یا WPF یا یک سرویس ویندوز NT و یا ... یک برنامه وب.
البته از دیدگاه مایکروسافت، M در MVC به معنای EF Code first است. به همین جهت MVC3 به صورت پیش فرض ارجاعی را به اسمبلی‌های آن دارد و یا حتی به روز رسانی که برای آن ارائه داده نیز در جهت تکمیل همین بحث است.


مروری سریع بر تاریخچه Entity framework code first

ویژوال استودیو 2010 و دات نت 4، به همراه EF 4.0 ارائه شدند. با این نگارش امکان استفاده از حالت‌های طراحی database first و model first مهیا است. پس از آن، به روز رسانی‌های EF خارج از نوبت و به صورت منظم، هر از چندگاهی ارائه می‌شوند و در زمان نگارش این مطلب، آخرین نگارش پایدار در دسترس آن 4.3.1 می‌باشد. از زمان EF 4.1 به بعد، نوع جدیدی از مدل سازی به نام Code first به این فریم ورک اضافه شد و در نگارش‌های بعدی آن، مباحث DB migration جهت ساده سازی تطابق اطلاعات مدل‌ها با بانک اطلاعاتی، اضافه گردیدند. در روش Code first، کار با طراحی کلاس‌ها که در اینجا مدل داده‌ها نامیده می‌شوند، شروع گردیده و سپس بر اساس این اطلاعات، تولید یک بانک اطلاعاتی جدید و یا استفاده از نمونه‌ای موجود میسر می‌گردد.
پیشتر در روش database first ابتدا یک بانک اطلاعاتی موجود، مهندسی معکوس می‌شد و از روی آن فایل XML ایی با پسوند EDMX تولید می‌گشت. سپس به کمک entity data model designer ویژوال استودیو، این فایل نمایش داده شده و یا امکان اعمال تغییرات بر روی آن میسر می‌شد. همچنین در روش دیگری به نام model first نیز کار از entity data model designer جهت طراحی موجودیت‌ها آغاز می‌گشت.
اما با روش Code first دیگر در ابتدای امر مدل فیزیکی و یک بانک اطلاعاتی وجود خارجی ندارد. در اینجا EF تعاریف کلاس‌های شما را بررسی کرده و بر اساس آن، اطلاعات نگاشت‌های خواص کلاس‌ها به جداول و فیلدهای بانک اطلاعاتی را تشکیل می‌دهد. البته عموما تعاریف ساده کلاس‌ها بر این منظور کافی نیستند. به همین جهت از یک سری متادیتا به نام ویژگی‌ها یا اصطلاحا data annotations مهیا در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations برای افزودن اطلاعات لازم مانند نام فیلدها، جداول و یا تعاریف روابط ویژه نیز استفاده می‌گردد. به علاوه در روش Code first یک API جدید به نام Fluent API نیز جهت تعاریف این ویژگی‌ها و روابط، با کدنویسی مستقیم نیز درنظر گرفته شده است. نهایتا از این اطلاعات جهت نگاشت کلاس‌ها به بانک اطلاعاتی و یا برای تولید ساختار یک بانک اطلاعاتی خالی جدید نیز می‌توان کمک گرفت.



مزایای EF Code first

- مطلوب برنامه نویس‌ها! : برنامه نویس‌هایی که مدتی تجربه کار با ابزارهای طراح را داشته باشند به خوبی می‌دانند این نوع ابزارها عموما demo-ware هستند. چندجا کلیک می‌کنید، دوبار Next، سه بار OK و ... به نظر می‌رسد کار تمام شده. اما واقعیت این است که عمری را باید صرف نگهداری و یا پیاده سازی جزئیاتی کرد که انجام آن‌ها با کدنویسی مستقیم بسیار سریعتر، ساده‌تر و با کنترل بیشتری قابل انجام است.
- سرعت: برای کار با EF Code first نیازی نیست در ابتدای کار بانک اطلاعاتی خاصی وجود داشته باشد. کلا‌س‌های خود را طراحی و شروع به کدنویسی کنید.
- سادگی: در اینجا دیگر از فایل‌های EDMX خبری نیست و نیازی نیست مرتبا آن‌ها را به روز کرده یا نگهداری کرد. تمام کارها را با کدنویسی و کنترل بیشتری می‌توان انجام داد. به علاوه کنترل کاملی بر روی کد نهایی تهیه شده نیز وجود دارد و توسط ابزارهای تولید کد، ایجاد نمی‌شوند.
- طراحی بهتر بانک اطلاعاتی نهایی: اگر طرح دقیقی از مدل‌های برنامه داشته باشیم، می‌توان آن‌ها را به المان‌های کوچک و مشخصی، تقسیم و refactor کرد. همین مساله در نهایت مباحث database normalization را به نحوی مطلوب و با سرعت بیشتری میسر می‌کند.
- امکان استفاده مجدد از طراحی کلاس‌های انجام شده در سایر ORMهای دیگر. چون طراحی مدل‌های برنامه به بانک اطلاعاتی خاصی گره نمی‌خورند و همچنین الزاما هم قرار نیست جزئیات کاری EF در آن‌ها لحاظ شود، این کلاس‌ها در صورت نیاز در سایر پروژه‌ها نیز به سادگی قابل استفاده هستند.
- ردیابی ساده‌تر تغییرات: روش اصولی کار با پروژه‌های نرم افزاری همواره شامل استفاده از یک ابزار سورس کنترل مانند SVN، Git، مرکوریال و امثال آن است. به این ترتیب ردیابی تغییرات انجام شده به سادگی توسط این ابزارها میسر می‌شوند.
- ساده‌تر شدن طراحی‌های پیچیده‌تر: برای مثال پیاده سازی ارث بری،‌ ایجاد کلاس‌های خود ارجاع دهنده و امثال آن با کدنویسی ساده‌تر است.


دریافت آخرین نگارش EF


برای دریافت و نصب آخرین نگارش EF نیاز است از NuGet استفاده شود و این مزایا را به همراه دارد:
به کمک NuGet امکان با خبر شدن از به روز رسانی جدید صورت گرفته به صورت خودکار درنظر گرفته شده است و همچنین کار دریافت بسته‌های مرتبط و به روز رسانی ارجاعات نیز در این حالت خودکار است. به علاوه توسط NuGet امکان دسترسی به کتابخانه‌هایی که مثلا در گوگل‌کد قرار دارند و به صورت معمول امکان دریافت آن‌ها برای ما میسر نیست، نیز بدون مشکل فراهم است (برای نمونه ELMAH، که اصل آن از گوگل‌کد قابل دریافت است؛ اما بسته نیوگت آن نیز در دسترس می‌باشد).
پس از نصب NuGet، تنها کافی است بر روی گره References در Solution explorer ویژوال استودیو، کلیک راست کرده و به کمک NuGet آخرین نگارش EF را نصب کرد. در گالری آنلاین آن، عموما EF اولین گزینه است (به علت تعداد بالای دریافت آن).
حین استفاده از NuGet جهت نصب Ef، ابتدا ارجاعاتی به اسمبلی‌های زیر به برنامه اضافه خواهند شد:
System.ComponentModel.DataAnnotations.dll
System.Data.Entity.dll
EntityFramework.dll
بدیهی است بدون استفاده از NuGet، تمام این کارها را باید دستی انجام داد.
سپس در پوشه‌ای به نام packages، فایل‌های مرتبط با EF قرار خواهند گرفت که شامل اسمبلی آن به همراه ابزارهای DB Migration است. همچنین فایل packages.config که شامل تعاریف اسمبلی‌های نصب شده است به پروژه اضافه می‌شود. NuGet به کمک این فایل و شماره نگارش درج شده در آن، شما را از به روز رسانی‌های بعدی مطلع خواهد ساخت:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<packages>
  <package id="EntityFramework" version="4.3.1" />
</packages>

همچنین اگر به فایل app.config یا web.config برنامه نیز مراجعه کنید، یک سری تنظیمات ابتدایی اتصال به بانک اطلاعاتی در آن ذکر شده است:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
  <configSections>
    <!-- For more information on Entity Framework configuration, visit http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=237468 -->
    <section name="entityFramework" type="System.Data.Entity.Internal.ConfigFile.EntityFrameworkSection, EntityFramework, Version=4.3.1.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089" />
  </configSections>
  <entityFramework>
    <defaultConnectionFactory type="System.Data.Entity.Infrastructure.SqlConnectionFactory, EntityFramework">
      <parameters>
        <parameter value="Data Source=(localdb)\v11.0; Integrated Security=True; MultipleActiveResultSets=True" />
      </parameters>
    </defaultConnectionFactory>
  </entityFramework>
</configuration>

همانطور که ملاحظه می‌کنید بانک اطلاعاتی پیش فرضی که در اینجا ذکر شده است، LocalDB می‌باشد. این بانک اطلاعاتی را از این آدرس‌ نیز می‌توانید دریافت کنید.

البته ضرورتی هم به استفاده از آن نیست و از سایر نگارش‌های SQL Server نیز می‌توان استفاده کرد ولی خوب ... مزیت استفاده از آن برای کاربر نهایی این است که «نیازی به یک مهندس برای نصب، راه اندازی و نگهداری ندارد». تنها مشکل آن این است که از ویندوز XP پشتیبانی نمی‌کند. البته SQL Server CE 4.0 این محدودیت را ندارد.
ضمن اینکه باید درنظر داشت EF به فناوری میزبان خاصی گره نخورده است و مثال‌هایی که در اینجا بررسی می‌شوند صرفا تعدادی برنامه کنسول معمولی هستند و نکات عنوان شده در آن‌ها در تمام فناوری‌های میزبان موجود به یک نحو کاربرد دارند.


قراردادهای پیش فرض EF Code first

عنوان شد که اطلاعات کلاس‌های ساده تشکیل دهنده مدل‌های برنامه، برای تعریف جداول و فیلدهای یک بانک اطلاعات و همچنین مشخص سازی روابط بین آن‌ها کافی نیستند و مرسوم است برای پر کردن این خلاء از یک سری متادیتا و یا Fluent API مهیا نیز استفاده گردد. اما در EF Code first یک سری قرار داد توکار نیز وجود دارند که مطلع بودن از آن‌ها سبب خواهد شد تا حجم کدنویسی و تنظیمات جانبی این فریم ورک به حداقل برسند. برای نمونه مدل‌های معروف بلاگ و مطالب آن‌را درنظر بگیرید:

namespace EF_Sample01.Models
{
    public class Post
    {
        public int Id { set; get; }
        public string Title { set; get; }
        public string Content { set; get; }
        public virtual Blog Blog { set; get; }
    }
}

using System.Collections.Generic;

namespace EF_Sample01.Models
{
    public class Blog
    {
        public int Id { set; get; }
        public string Title { set; get; }
        public string AuthorName { set; get; }
        public IList<Post> Posts { set; get; }        
    }
}


یکی از قراردادهای EF Code first این است که کلاس‌های مدل شما را جهت یافتن خاصیتی به نام Id یا ClassId مانند BlogId، جستجو می‌کند و از آن به عنوان primary key و فیلد identity جدول بانک اطلاعاتی استفاده خواهد کرد.
همچنین در کلاس Blog، خاصیت لیستی از Posts و در کلاس Post خاصیت virtual ایی به نام Blog وجود دارند. به این ترتیب روابط بین دو کلاس و ایجاد کلید خارجی متناظر با آن‌را به صورت خودکار انجام خواهد داد.
نهایتا از این اطلاعات جهت تشکیل database schema یا ساختار بانک اطلاعاتی استفاده می‌گردد.
اگر به فضاهای نام دو کلاس فوق دقت کرده باشید، به کلمه Models ختم شده‌اند. به این معنا که در پوشه‌ای به همین نام در پروژه جاری قرار دارند. یا مرسوم است کلاس‌های مدل را در یک پروژه class library مجزا به نام DomainClasses نیز قرار دهند. این پروژه نیازی به ارجاعات اسمبلی‌های EF ندارد و تنها به اسمبلی System.ComponentModel.DataAnnotations.dll نیاز خواهد داشت.


EF Code first چگونه کلاس‌های مورد نظر را انتخاب می‌کند؟

ممکن است ده‌ها و صدها کلاس در یک پروژه وجود داشته باشند. EF Code first چگونه از بین این کلاس‌ها تشخیص خواهد داد که باید از کدامیک استفاده کند؟ اینجا است که مفهوم جدیدی به نام DbContext معرفی شده است. برای تعریف آن یک کلاس دیگر را به پروژه برای مثال به نام Context اضافه کنید. همچنین مرسوم است که این کلاس را در پروژه class library دیگری به نام DataLayer اضافه می‌کنند. این پروژه نیاز به ارجاعی به اسمبلی‌های EF خواهد داشت. در ادامه کلاس جدید اضافه شده باید از کلاس DbContext مشتق شود:

using System.Data.Entity;
using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
    public class Context : DbContext
    {
        public DbSet<Blog> Blogs { set; get; }
        public DbSet<Post> Posts { set; get; }
    }
}

سپس در اینجا به کمک نوع جنریکی به نام DbSet، کلاس‌های دومین برنامه را معرفی می‌کنیم. به این ترتیب، EF Code first ابتدا به دنبال کلاسی مشتق شده از DbContext خواهد گشت. پس از یافتن آن‌، خواصی از نوع DbSet را بررسی کرده و نوع‌های متناظر با آن‌را به عنوان کلاس‌های دومین درنظر می‌گیرد و از سایر کلاس‌های برنامه صرفنظر خواهد کرد. این کل کاری است که باید انجام شود.
اگر دقت کرده باشید، نام کلاس‌های موجودیت‌ها، مفرد هستند و نام خواص تعریف شده به کمک DbSet‌، جمع می‌باشند که نهایتا متناظر خواهند بود با نام جداول بانک اطلاعاتی تشکیل شده.


تشکیل خودکار بانک اطلاعاتی و افزودن اطلاعات به جداول

تا اینجا بدون تهیه یک بانک اطلاعاتی نیز می‌توان از کلاس Context تهیه شده استفاده کرد و کار کدنویسی را آغاز نمود. بدیهی است جهت اجرای نهایی کدها، نیاز به یک بانک اطلاعاتی خواهد بود. اگر تنظیمات پیش فرض فایل کانفیگ برنامه را تغییر ندهیم، از همان defaultConnectionFactory یاده شده استفاده خواهد کرد. در این حالت نام بانک اطلاعاتی به صورت خودکار تنظیم شده و مساوی «EF_Sample01.Context» خواهد بود.
برای سفارشی سازی آن نیاز است فایل app.config یا web.config برنامه را اندکی ویرایش نمود:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
  <configSections>
... 
  </configSections>
  <connectionStrings>
    <clear/>
    <add name="Context"
         connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=testdb2012;Integrated Security = true"
          providerName="System.Data.SqlClient"
           />
  </connectionStrings>
...
</configuration>

در اینجا به بانک اطلاعاتی testdb2012 در وهله پیش فرض SQL Server نصب شده، اشاره شده است. فقط باید دقت داشت که تگ configSections باید در ابتدای فایل قرار گیرد و مابقی تنظیمات پس از آن.
یا اگر علاقمند باشید که از SQL Server CE استفاده کنید، تنظیمات رشته اتصالی را به نحو زیر مقدار دهی نمائید:

<connectionStrings> 
              <add name="MyContextName" 
                         connectionString="Data Source=|DataDirectory|\Store.sdf" 
                         providerName="System.Data.SqlServerCe.4.0" /> 
</connectionStrings>

در هر دو حالت، name باید به نام کلاس مشتق شده از DbContext اشاره کند که در مثال جاری همان Context است.
یا اگر علاقمند بودید که این قرارداد توکار را تغییر داده و نام رشته اتصالی را با کدنویسی تعیین کنید، می‌توان به نحو زیر عمل کرد:

public class Context : DbContext
{
    public Context() 
      : base("ConnectionStringName")
    {
    }


البته ضرورتی ندارد این بانک اطلاعاتی از پیش موجود باشد. در اولین بار اجرای کدهای زیر، به صورت خودکار بانک اطلاعاتی و جداول Blogs و Posts و روابط بین آن‌ها تشکیل می‌گردد:

using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (var db = new Context())
            {
                db.Blogs.Add(new Blog { AuthorName = "Vahid", Title = ".NET Tips" });
                db.SaveChanges();
            }
        }
    }
}


در این تصویر چند نکته حائز اهمیت هستند:
الف) نام پیش فرض بانک اطلاعاتی که به آن اشاره شد (اگر تنظیمات رشته اتصالی قید نگردد).
ب) تشکیل خودکار primary key از روی خواصی به نام Id
ج) تشکیل خودکار روابط بین جداول و ایجاد کلید خارجی (به کمک خاصیت virtual تعریف شده)
د) تشکیل جدول سیستمی به نام dbo.__MigrationHistory که از آن برای نگهداری سابقه به روز رسانی‌های ساختار جداول کمک گرفته خواهد شد.
ه) نوع و طول فیلدهای متنی، nvarchar از نوع max است.

تمام این‌ها بر اساس پیش فرض‌ها و قراردادهای توکار EF Code first انجام شده است.

در کدهای تعریف شده نیز، ابتدا یک وهله از شیء Context ایجاد شده و سپس به کمک آن می‌توان به جدول Blogs اطلاعاتی را افزود و در آخر ذخیره نمود. استفاده از using هم دراینجا نباید فراموش شود، زیرا اگر استثنایی در این بین رخ دهد، کار پاکسازی منابع و بستن اتصال گشوده شده به بانک اطلاعاتی به صورت خودکار انجام خواهد شد.
در ادامه اگر بخواهیم مطلبی را به Blog ثبت شده اضافه کنیم، خواهیم داشت:

using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //addBlog();
            addPost();
        }

        private static void addPost()
        {
            using (var db = new Context())
            {
                var blog = db.Blogs.Find(1);
                db.Posts.Add(new Post
                {
                    Blog = blog,
                    Content = "data",
                    Title = "EF"
                });
                db.SaveChanges();
            }
        }

        private static void addBlog()
        {
            using (var db = new Context())
            {
                db.Blogs.Add(new Blog { AuthorName = "Vahid", Title = ".NET Tips" });
                db.SaveChanges();
            }
        }
    }
}

متد db.Blogs.Find، بر اساس primary key بلاگ ثبت شده، یک وهله از آن‌را یافته و سپس از آن جهت تشکیل شیء Post و افزودن آن به جدول Posts استفاده می‌شود. متد Find ابتدا Contxet جاری را جهت یافتن شیءایی با id مساوی یک جستجو می‌کند (اصطلاحا به آن first level cache هم گفته می‌شود). اگر موفق به یافتن آن شد، بدون صدور کوئری اضافه‌ای به بانک اطلاعاتی از اطلاعات همان شیء استفاده خواهد کرد. در غیراینصورت نیاز خواهد داشت تا ابتدا کوئری لازم را به بانک اطلاعاتی ارسال کرده و اطلاعات شیء Blog متناظر با id=1 را دریافت کند. همچنین اگر نیاز داشتیم تا تنها با سطح اول کش کار کنیم، در EF Code first می‌توان از خاصیتی به نام Local نیز استفاده کرد. برای مثال خاصیت db.Blogs.Local بیانگر اطلاعات موجود در سطح اول کش می‌باشد.
نهایتا کوئری Insert تولید شده توسط آن به شکل زیر خواهد بود (لاگ شده توسط برنامه SQL Server Profiler):

exec sp_executesql N'insert [dbo].[Posts]([Title], [Content], [Blog_Id])
values (@0, @1, @2)
select [Id]
from [dbo].[Posts]
where @@ROWCOUNT > 0 and [Id] = scope_identity()',
N'@0 nvarchar(max) ,@1 nvarchar(max) ,@2 int',
@0=N'EF',
@1=N'data',
@2=1


این نوع کوئرهای پارامتری چندین مزیت مهم را به همراه دارند:
الف) به صورت خودکار تشکیل می‌شوند. تمام کوئری‌های پشت صحنه EF پارامتری هستند و نیازی نیست مرتبا مزایای این امر را گوشزد کرد و باز هم عده‌ای با جمع زدن رشته‌ها نسبت به نوشتن کوئری‌های نا امن SQL اقدام کنند.
ب) کوئرهای پارامتری در مقابل حملات تزریق اس کیوال مقاوم هستند.
ج) SQL Server با کوئری‌های پارامتری همانند رویه‌های ذخیره شده رفتار می‌کند. یعنی query execution plan محاسبه شده آن‌ها را کش خواهد کرد. همین امر سبب بالا رفتن کارآیی برنامه در فراخوانی‌های بعدی می‌گردد. الگوی کلی مشخص است. فقط پارامترهای آن تغییر می‌کنند.
د) مصرف حافظه SQL Server کاهش می‌یابد. چون SQL Server مجبور نیست به ازای هر کوئری اصطلاحا Ad Hoc رسیده یکبار execution plan متفاوت آن‌ها را محاسبه و سپس کش کند. این مورد مشکل مهم تمام برنامه‌هایی است که از کوئری‌های پارامتری استفاده نمی‌کنند؛ تا حدی که گاهی تصور می‌کنند شاید SQL Server دچار نشتی حافظه شده، اما مشکل جای دیگری است.


مشکل! ساختار بانک اطلاعاتی تشکیل شده مطلوب کار ما نیست.

تا همینجا با حداقل کدنویسی و تنظیمات مرتبط با آن، پیشرفت خوبی داشته‌ایم؛ اما نتیجه حاصل آنچنان مطلوب نیست و نیاز به سفارشی سازی دارد. برای مثال طول فیلدها را نیاز داریم به مقدار دیگری تنظیم کنیم، تعدادی از فیلدها باید به صورت not null تعریف شوند یا نام پیش فرض بانک اطلاعاتی باید مشخص گردد و مواردی از این دست. با این موارد در قسمت‌های بعدی بیشتر آشنا خواهیم شد.
‫۱۲ سال و ۶ ماه قبل، پنجشنبه ۱۴ اردیبهشت ۱۳۹۱، ساعت ۱۴:۳۷
محمد رجبی محمد رجبی
مطالب
Resource Governor در 2008 SQL Server
مقدمه
Resource  Governor، اجازه می‌دهد تا انواع مختلف Session را بر روی Server طبقه بندی کنید که به نوبه خود چگونگی کنترل تخصیص منابع سرور به فعالیت داده شده را به شما اعطا می‌کند. این قابلیت کمک می‌کند که ادامه فرآیند‌های OLTP تضمین شود و یک عملکرد قابل پیش بینی فراهم می‌کند تا توسط فرآیند‌های غیر قابل پیش بینی، تحت تاثیر منفی قرار نگیرد. با استفاده از Resource  Governor، قادر خواهید بود نحوه دستیابی به Session را به منظور محدود کردن منابع خاص برای SQL Server مشخص کنید. به عنوان مثال می‌توانید مشخص کنید که بیش از 20 درصد از پردازنده یا منابع حافظه به گزارش‌های در حال اجرا اختصاص داده نشود. هنگامیکه این ویژگی فعال باشد، مهم نیست چه تعداد گزارش در حال اجرا است، آنها هرگز نمی‌توانند از تخصیص منابع تعیین شده تجاوز کنند. البته این موضوع عملکرد گزارش گیری را کاهش می‌دهد ولی عملکرد فرآیند‌های OLTP حداقل توسط گزارش ها، دیگر تحت تاثیر منفی قرار نمی‌گیرد.

1- بررسی اجمالی Resource Governor:
Resource Governor، با کنترل تخصیص منابع بر حسب Workload کار می‌کند. هنگامی که یک درخواست اتصال به موتور بانک اطلاعاتی ارسال می‌شود درخواست براساس یک تابع رده بندی (Classification function) طبقه بندی می‌شود. تابع رده بندی یک تابع اسکالر است که از طریق T-SQL تعریف می‌شود. تابع رده بندی، اطلاعات را درباره یک اتصال (برای مثال  login ID، application name، hostname، server role ) ارزیابی می‌کند، به منظور تشخیص اینکه چگونه آنها را دسته بندی کند. پس از دسته بندی درخواست اتصال، آنها به گروه‌های حجم کاری (Workload Group) که برای رده بندی تعریف شده اند، شکسته می‌شوند. هر Workload Group مرتبط با یک مخزن منابع (Resource Pool) است.
یک Resource Pool، منابع فیزیکی SQL Server را نمایش می‌دهد (در حال حاضر در SQL Server 2008، تنها منابع فیزیکی موجود برای پیکربندی پردازنده و حافظه است) و مقدار حداکثر پردازنده و یا منابع حافظه را که به نوع خاصی از Workload اختصاص داده می‌شود، تعیین می‌کند. هنگامی که یک اتصال طبقه بندی شده و در Workload Group صحیح خود قرار می‌گیرد به این اتصال، پردازنده و منابع حافظه به اندازه نسبت داده شده به آن تخصیص داده می‌شود و سپس Query به Query Optimizer برای اجرا داده می‌شود. 

2-  اجزای Resource Governor:
Resource Governor، از سه قسمت اصلی تشکیل شده است: Classification، Workload Groups و Resource Pools. درک این سه قسمت و چگونگی تعامل آنها به درک و استفاده از Resource Governor کمک می‌کند.

2-1- Classification:
Classification، فرآیند ارزیابی اتصالات ورودی کاربر و اختصاص آن به یک Workload Group است که توسط منطق موجود در یک تابع تعریف شده توسط کاربر (user-defined function) انجام می‌شود. تابع نام یک Workload Group را برمی گرداند که Resource Governor از آن برای مسیر دهی Session به Workload Group مناسب استفاده می‌کند.
هنگامی که Resource Governor پیکربندی می‌شود فرآیند ورود به سیستم برای یک Session شامل گام‌های زیر است:
• Login authentication
• LOGON trigger execution
• Classification
2-2- Workload Groups:
Workload Groups، ظروفی برای اتصالات مشابه هستند که با توجه به معیارهای طبقه بندی برای هر اتصال گروه بندی می‌شوند. Workload Groups همچنین مکانیسمی برای تجمیع نظارت بر روی منابع مصرفی فراهم می‌کند.
Resource Governor دو Workload Group از پیش تعریف شده دارد: یک گروه داخلی (internal group) و یک گروه پیش فرض (default group).
 Internal Workload Group، تنها توسط فرآیندهای داخلی موتور بانک اطلاعاتی استفاده می‌شود. معیارهای طبقه بندی را برای گروه‌های داخلی نمی‌توانید تغییر دهید و همچنین هیچ یک از درخواست‌های کاربران را برای انتقال به گروه داخلی نمی‌توانید رده بندی کنید، با این حال بر گروه  داخلی می‌توانید نظارت کنید.
درخواست‌های اتصال به طور خودکار هنگامی که شرایط زیر وجود دارد، به  Default Workload Group رده بندی می‌شوند:
• معیاری برای طبقه بندی درخواست وجود ندارد.
• کوششی برای رده بندی درخواستی به گروهی که وجود ندارد.
• خرابی کلی Classification
Resource Governor، در مجموع 20 عدد Workload Group را پشتیبانی می‌کند. از آنجائی که دو عدد از آنها برای Workload Group‌های داخلی و پیش فرض ذخیره شده اند در مجموع 18 عدد Workload Group تعریف شده توسط کاربر (user-defined) می‌توان تعریف نمود.

2-3- Resource pools:
Resource Pool (مخزن منابع)، نشان دهنده تخصیص منابع فیزیکی به SQL Server است. یک Resource Pool از دو بخش تشکیل شده است:
• در بخش نخستین حداقل رزرو منابع را مشخص می‌کنیم، این بخش از مخزن منابع با مخازن دیگر همپوشانی نمی‌کند.
• در بخش دیگر حداکثر ممکن رزرو منابع را برای مخزن مشخص می‌کنیم، تخصیص منابع با مخازن دیگر مشترک است.
در 2008 SQL Server مخزن منابع با تعیین حداقل و حداکثر تخصیص CPU و حداقل و حداکثر تخصیص حافظه تنظیم می‌گردد. با تنظیم حداقل، در دسترس بودن منبع از مخزن تضمین می‌شود. از آنجائی که در هر رزرو حداقل منابع تداخلی نمی‌تواند وجود داشته باشد، مجموع مقادیر حداقل در تمام مخازن از 100% کل منابع Server نمی‌تواند تجاوز کند.
مقدار حداکثر در محدوده بین حداقل و شامل 100% مقدار می‌تواند تنظیم گردد. تنظیم حداکثر نشان دهنده مقدار حداکثری است که یک Session می‌تواند مصرف کند، مادامی که منابع در دسترس باشند و توسط مخزن دیگر که با حداقل مقدار غیر صفر پیکربندی شده، استفاده نشود. هنگامی که یک مخزن با حداقل مقدار غیر صفر تعریف شده، مقدار حداکثر موثر از مخزن‌های دیگر دوباره تنظیم می‌شوند، در صورت لزوم حداکثر مقدار موجود از جمع کل حداقل منابع مخازن دیگر کسر می‌گردد.
برای مثال، دو مخزن تعریف شده توسط کاربر (user-defined) را در نظر بگیرید. مخزن اول Pool1 با مقدار حداقل 20% و مقدار حداکثر 100% تعریف شده، مخزن دیگری Pool2 با مقدار حداقل 50% و مقدار حداکثر 70% تعریف شده است. حداکثر مقدار موثر برایPool1 برابر 50% است (100% منهای مقدار حداقل 50% مخزن Pool2) و حداکثر مقدار موثر برای Pool2، 70% است زیرا حداکثر مقداری است که پیکربندی شده است، گر چه 80% باقی می‌ماند.
بخش مشترکی از مخزن (مقدارش بین مقدار حداقل و مقدار حداکثر موثر است) که برای تعیین مقدار منابع مورد استفاده است، توسط مخزن می‌تواند مصرف شود اگر منابعی موجود باشد و توسط مخازن دیگر مصرف نشده باشد. هنگامی که منابعی توسط یک مخزن مصرف می‌شوند، آنها به یک مخزن مشخص نسبت داده می‌شوند، به بیان دیگر اشتراکی نیستند تا زمانی که فرآیند در آن مخزن به اتمام برسد.
برای توضیح بیشتر یک سناریو که در آن سه مخزن تعریف شده توسط کاربر (user-defined) وجود دارد، را در نظر بگیرید:
PoolA با حداقل مقدار 10% و حداکثر مقدار 100% تعریف می‌شود.
PoolB با حداقل مقدار 35% و حداکثر مقدار 90% تعریف می‌شود.
PoolC با حداقل مقدار 30% و حداکثر مقدار 80% تعریف می‌شود.
مقدار موثر PoolA و مجموع در صد منابع به اشتراک گذاشته PoolA به شرح زیر محاسبه خواهد شد:
( حداکثر مقدار PoolA ) -  ( حداقل مقدار PoolB ) -  ( حداقل مقدار PoolC ) =  ( حداکثر مقدار موثر PoolA )
(حداکثر مقدار موثر PoolA ) –  ( حداقل مقدار PoolA ) = ( اشتراک PoolA )
جدول زیر مقدار حداکثر موثر و اشتراکی را برای هر مخزن در این پیکربندی نمایش می‌دهد:



  Internal Pool، منابع مصرف شده توسط فرآیندهای داخلی موتور بانک اطلاعاتی را نشان می‌دهد. این مخزن تنها شامل گروه‌های داخلی است و به هیچ وجه قابل تغییر نیست. مخزن داخلی مقدار ثابت حداقل صفر و حداکثر 100% را دارد و مصرف منابع توسط مخزن داخلی، از طریق تنظیمات در هر مخزن دیگر محدود یا کاسته نمی‌شود.
به عبارت دیگر حداکثر مقدار موثر مخزن داخلی همیشه 100% است. هر workloads در مخزن داخلی برای عملکرد Server حیاتی در نظر گرفته می‌شود و Resource Governor در صورت لزوم اجازه می‌دهد تا مخازن داخلی 100% منابع موجود را مصرف کند حتی اگر به معنی نقض نیازمندیهای منابع از سایر مخازن باشد.
Default Pool، اولین مخزن تعریف شده کاربر است. قبل از هرگونه پیکربندی، Default Pool تنها حاوی Default group است. Default Pool نمی‌تواند ایجاد یا حذف شود اما می‌تواند تغییر کند. Default Pool علاوه بر Default group می‌تواند شامل گروه‌های تعریف شده توسط کاربر (user-defined) نیز باشد.

3- پیکر بندی Resource Governor :
پیکربندی Resource Governor شامل مراحل زیر است:
- فعال کردن Resource Governor
- ایجاد مخازن منابع (Resource Pools) تعریف شده توسط کاربر (user-defined)
- تعریف Workload Groups و نسبت دادن آن به مخازن
- ایجاد Classification function
- ثبت Classification function به Resource Governor
3-1-  فعال کردن Resource Governor
پیش از اینکه بتوانید یک Resource Pool را ایجاد کنید، نیاز است تا نخست Resource Governor را فعال کنید.

3-2-  تعریف Resource Pool
ویژگی‌های موجود برای یک Resource Pool عبارتند از:
Name، Minimum CPU %، Maximum CPU%، Min Memory%، Max Memory%

3-3-  تعریف Workload Group 
پس از اینکه Resource Pool را تعریف کردید، گام بعدی ایجاد یک Workload Group و اختصاص آن به Resource Pool مناسب است. چندین workgroup را می‌توان به مخزن (Pool) یکسان نسبت داد اما یک workgroup را به چندین Resource Pool نمی‌توان نسبت داد. خواص انتخابی موجود برای Workload Groups به شما اجازه می‌دهد سطح بهتری از کنترل را روی اجرای دستورات یک Workload Group تنظیم کنید. انتخاب‌های موجود عبارتند از:
3-3-1- Importance :
اهمیت نسبی (کم، متوسط یا بالا) Workload Group درون Resource Pool را تعیین می‌کند. اگر چندین Workload Group را در یک Resource Pool تعریف کنید این تنظیمات تعیین می‌کند که درخواست‌ها در عرض یک Workload Group در اولویت بالاتر یا پائین‌تری از Workload Group‌های دیگر درون همان Resource Pool اجرا شوند، مقدار متوسط تنظیم پیش فرض است. در حال حاضر فاکتورهای وزنی برای هر تنظیم کم برابر 1، متوسط برابر3 و زیاد برابر 9 است. به این معنی که زمانبند به اجرای Session‌های درون workgroup هائی با اهمیت بالا، سه برابر بیشتر از workgroup‌های با اهمیت متوسط و نه برابر بیشتر از workgroup‌های کم اهمیت، مبادرت خواهد کرد.
3-3-2- Maximum Request  :
حداکثر تعداد درخواست‌های همزمان که اجازه دارند در یک Workload Group اجرا شوند را مشخص می‌کند. تنظیم پیش فرض، صفر، تعداد نامحدود دستور را اجازه می‌دهد.
3-3-3-  CPU Time :
حداکثر مقدار زمان پردازنده در ثانیه را مشخص می‌کند که یک درخواست درون Workload Group می‌تواند استفاده کند. تنظیم پیش فرض، صفر، به معنی نامحدود است.
3-3-4- Memory Grant %:
به صورت در صد، حداکثر مقدار اعطا حافظه برای اجرا (Execution grant memory)، که یک تک دستور از Resource Pool می‌تواند اخذ کند را مشخص می‌کند. این درصد نسبی است از مقدار حافظه ای که به Resource Pool نسبت داده می‌شود. محدوده مجاز مقادیر از 0 تا 100 است. تنظیم پیش فرض 25 است.
 Execution grant memory، مقدار حافظه ای است که برای اجرای query استفاده می‌شود (نه برای Buffer کردن یا cache کردن) که می‌تواند صرفه نظر از Resource Pool یا Workload Group توسط تعدادی از Session‌ها به اشتراک گذاشته شود. توجه شود که تنظیم این مقدار به صفر از اجرای عملیات Hash Join و دستورات مرتب سازی در Workload Group‌های تعریف شده توسط کاربر (user-defined)جلوگیری می‌کند. همچنین این مقدار توصیه نمی‌شود بیشتر از 70 باشد زیرا ممکن است Server قادر نباشد، اگر Query‌های همزمان در حال اجرا باشند، حافظه آزاد کافی اختصاص دهد.
3-3-5- Grant Time-out :
حداکثر زمان، به ثانیه، که یک query برای یک منبع منتظر می‌ماند تا در دسترس شود را مشخص می‌کند. اگر منبع در دسترس نباشد، فرآیند ممکن است با یک خطای time-out مواجه شود. تنظیم پیش فرض، صفر، به معنی این است که سرور time-out را با استفاده از محاسبات داخلی بر مبنای هزینه پرس و جو ( query cost ) با تعیین حداکثر زمان برآورد می‌کند.
3-3-6- Degree of Parallelism  :
حداکثر درجه موازی سازی (DOP) را برای پرس و جو‌های موازی تعیین می‌کند. محدوده مجاز مقادیر از 0 تا 64 است. تنظیم پیش فرض، صفر، به معنی این است که فرآیند‌ها از تنظیمات عمومی استفاده می‌کنند.

3-4- ایجاد یک Classification function
پس از تعریف Resource Pool و Workload Group، به یک Classification function نیاز است که شامل منطق ارزیابی اتصالات و نسبت دادن آنها به Workload Group مناسب است. Classification function برای هر اتصال Session جدید به SQL Server بکار می‌رود. هر Session در Workload Group نسبت داده شده به آن باقی می‌ماند تا زمانی که به پایان برسد، مگر اینکه صراحتاً به یک گروه متفاوت دوباره نسبت داده شود. فقط یک Classification function فعال در هر زمان می‌تواند وجود داشته باشد. در صورت عدم تعریف شدن یا عدم فعال بودن Classification function همه اتصالات به Workload Group Default نسبت داده می‌شوند. Classification function یک نام workgroup که نوع آن SYSNAME است (که یک نام مستعار برای دیتا تایپ nvarchar 128 است.) برمی گرداند. اگر تابع تعریف شده مقدار 'NULL ،'Default یا نام گروهی که وجود ندارد را برگرداند، Session به Workload Group Default نسبت داده می‌شود. همچنین اگر به هر دلیلی تابع با موفقیت خاتمه نیابد Session به Workload Group Default نسبت داده می‌شود.
منطق Classification function معمولاً مبتنی بر ویژگی‌های اتصال است و اغلب از طریق مقدار بازگشتی توابع سیستمی از قبیل:
 ()SUSER_NAME() ،SUSER_SNAME() ،IS_MEMBER() ،IS_SERVERROLEMEMBER() ،HOST_NAME و یا ()APP_NAME، نام Workload Group اتصال مشخص می‌شود. علاوه بر این توابع می‌توانید از ویژگی‌های توابع دیگر برای ساخت منطق رده بندی  استفاده کنید. تابع ()LOGINPROPERTY شامل دو  ویژگی (DefaultDatabase و DefaultLanguage) می‌باشد  که می‌تواند برای Classification function استفاده شود. بعلاوه تابع ()CONNECTIONPROPERTY پروتکل‌ها و دسترسی به نقل و انتقالات در شبکه، همچنین جزئیات طرح احراز هویت،  Local IP address و  TCP Port و Client’s IP Address را برای استفاده اتصالات فراهم می‌کند. برای مثال می‌توانید برای یک اتصال، یک Workload Group نسبت دهید، مبتنی بر اینکه subnet یک اتصال ازکجا می‌آید.
نکته: اگر قصد دارید از هر یک از توابع ()HOST_NAME و یا ()APP_NAME در تابع رده بندی تان استفاده کنید، توجه داشته باشید این امکان وجود دارد مقادیر بازگردانده شده توسط این توابع توسط کاربران تغییر داده شوند، گر چه به طور کلی گرایش به استفاده از تابع ()APP_NAME برای رده بندی اتصالات بیشتر است.
 
4- بررسی نمونه ای از پیکربندی Resource Governor
برای سادگی، در این قسمت مثالی ارائه می‌شود که از تابع ()SUSER_NAME استفاده می‌کند: در گام نخست، دو Resource Pool ایجاد می‌شود (  ReportPool و OLTPPool ) 

  

در گام بعدی، دو Workload Group ایجاد می‌شود ( ReportWG1 و OLTPWG1 ) 

سپس دو Login ایجاد می‌شود ( report_user و oltp_user ) که در تابع رده بندی استفاده خواهند شد برای مشخص کردن این که اتصالات Seesion به کدام  Workload Group نسبت داده شوند. پس از اضافه کردن Login‌ها به عنوان User‌ها به Database مورد نظر مان، در بانک اطلاعاتی Master تابع رده بندی (Classification function ) را ایجاد می‌کنیم:  

می توان تابع ()WorkgroupClassifier را در محیط SSMS با اجرای دستور زیر برای Login‌های متفاوت تست نمود: 

در  ادامه دستور زیر برای پیکربندی تابع رده بندی به Resource Governor استفاده می‌شود: 


5- اصلاح پیکربندی Resource Governor:
می‌توانید درمحیط SSMS تنظیمات Resource Pool و Workload Group را تغییر دهید ( برای مثال حداکثر استفاده CPU برای یک Resource Pool و یا درجه اهمیت یک Workload Group). متناوباً می‌توان از دستورات T-SQL استفاده نمود.
نکته: پس از اجرای دستورات ALTER RESOURCE POOL یا ALTER WORKLOAD GROUP، برای اعمال کردن تغییرات اجرای دستور ALTER RESOURCE GOVERNOR RECONFIGURE نیاز می‌باشد.
5-1-  حذف Workload Group :
یک Workload Group را اگر هر نوع Session فعال نسبت داده شده به آن وجود داشته باشد، نمی‌توان حذف نمود. اگر یک Workload Group شامل Sessionهای فعال باشد، حذف Workload Groupو یا جابجائی آن به یک Resource Pool متفاوت، هنگامی که دستور ALTER RESOURCE GOVERNOR RECONFIGURE برای اعمال نمودن تغییرات فراخوانی می‌شود، با خطا مواجه خواهد شد.
5-2-  حذف Resource Pools:
یک Resource Pool را اگر هر نوع Workload Group نسبت داده شده به آن وجود داشته باشد، نمی‌توان حذف نمود. نخست نیاز دارید Workload Group حذف شود و یا به Resource Pool دیگری جابجا گردد.
5-3-  اصلاح Classification function:
اگر نیاز دارید تغییراتی در تابع رده بندی ایجاد نمائید، مهم است توجه داشته باشید که تابع رده بندی تا زمانی که مشخص شده (marked) برای Resource Governor است، نمی‌توان آنرا حذف و یا تغییر داد. پیش از اینکه بتوان تابع رده بندی را اصلاح و یا حذف نمود نخست نیاز دارید Resource Governor را غیر فعال نمائید. متناوباً می‌توان تابع رده بندی را جایگزین کرد با اجرای دستور ALTER RESOURCE GOVERNOR و فرستادن (passing) یک اسم متفاوت برای CLASSIFIER_FUNCTION،همچنین می‌توان با اجرای دستور زیر تابع رده بندی جاری را غیر فعال نمود:

تابع رده بندی می‌توان تعریف کرد که نام Workload Group را از جداول یک بانک اطلاعاتی جستجو کند به جای اینکه نام Workload Group به صورت hard-coding و مطابق با ضوابط درون تابع باشد. عملکرد،  در موقع دسترسی به جدول برای جستجو کردن نام Workload Group، نباید تا حد زیادی تحت تاثیر قرار گیرد. 

6- نظارت بر Resource Governor
با استفاده از Performance Monitor، events و (Dynamic Management View (DMV  می‌توان Workload Group و Resource Pool را نظارت (Monitor) کرد. دو شی Performance برای این کار موجود است: SQL Server:Workload Group Stats و SQL Server:Resource Pool Stats
شکل زیر مربوط به پیکر بندی مثال مورد نظرمان می‌باشد:
 

7- نتیجه گیری
Resource Governor چندین مزیت بالقوه ارائه می‌دهد، در درجه اول قابلیت اولویت بندی منابع Server برای کاربران و برنامه‌های کاربردی (applications) بحرانی، جلوگیری از “runaway” یا درخواست‌های غیر منتظره ای که به شدت و بطور قابل توجهی روی کارائی Server تاثیر منفی می‌گذارند.
ضمناً Resource Governor چندین مشکل بالقوه نیز عرضه می‌کند، برای مثال پیکربندی اشتباه Resource Governor تنها به عملکرد کلی Server آسیب نمی‌رساند بلکه به طور بالقوه روی سرور قفل (Lock) می‌تواند ایجاد کند و نیاز به استفاده از اتصال اختصاصی Administrator برای متصل شدن به SQL Server به منظور اشکال یابی و رفع مشکل  می‌باشد. بنابراین توصیه شده است که تنها در صورتی که DBA با تجربه ای هستید و درک خوب و آشنائی خوبی با Workload هائی که روی بانک اطلاعاتی اجرا می‌شوند دارید، Resource Governor را بکار برید. حتی در این صورت، ضروری است که پیکربندی تان را روی یک Server تستی پیش از اینکه روی محیط تولیدی بگسترانید، تست نمائید.
Resource Governor به عنوان یک ویژگی با نام تجاری جدید در SQL Server 2008، با تعدادی محدودیت همراه است که احتمالاً در نسخه‌های بعدی SQL Server حذف خواهد شد، از محدودیت های  بارز :
- محدودیت منابع (Resource)، که به CPU و حافظه محدود می‌شوند. I/O Disk و منابع شبکه را در  SQL Server 2008 نمی‌توان محدود کرد.
- استفاده از منابع برای Reporting Service، Analysis Service و Integeration Service را نمی‌توان محدود کرد . در این نسخه محدودیت‌های منابع تنها روی هسته موتور بانک اطلاعاتی بکار برده می‌شود.
- محدودیت‌های Resource Governor روی یک SQL Instance تعریف و بکار برده می‌شود.

‫۱۰ سال و ۶ ماه قبل، سه‌شنبه ۲ اردیبهشت ۱۳۹۳، ساعت ۲۲:۲۵
وحید نصیری وحید نصیری
دوره‌ها
پشتیبانی از Full Text Search در SQL Server
در این دوره به نحوه‌ی جستجوی پیشرفته در متون، توسط SQL Server خواهیم پرداخت. با استفاده از امکانات ابتدایی T-SQL مانند like می‌توان جستجوهایی را برای یافتن موارد مشابه با عبارتی خاص انجام داد، اما این جستجوها بسیار هزینه‌بر و کند هستند. در SQL Server برای مدیریت جستجوهای سریع و پیشرفته بر روی متون، افزونه‌های توکاری مانند Full text search، Semantic search، Term extraction و Term lookup تدارک دیده شده‌اند. Semantic search از نگارش 2012 آن افزوده شده‌است و مابقی در نگارش‌های پیشین آن نیز وجود داشته‌اند.
‫۱۰ سال و ۸ ماه قبل، پنجشنبه ۱۵ اسفند ۱۳۹۲، ساعت ۲۳:۱۹