مطالب
IdentityServer قسمت دوم
پس از تلاش‌های اولیه برای راه اندازی که نیاز به گوگل کردن موارد مختلف دارد از جمله راه اندازی ssl و certification در لوکال هاست و تنظیم IIS برای استفاده از آن، می‌توان به راه اندازی اولیه آی‌دن‌تی‌تی سرور رسید .
پیش فرض این آموزش این نسخه از آی دنتیتی سرور است :
https://github.com/IdentityServer/IdentityServer2

نگاهی اجمالی به سورس:
Sampel----
AdfsIntegrationFullSample --------
AdfsIntegrationSampleClient -------- 
InMemoryHost -------- 
(MVC and WCF RP (SAML --------
(MVC and Web API (JWT -------- 
MembershipRebootUserRepository --------
OIDC --------
SelfHostConsoleHost --------
ServiceBus Integration -------- 
 src----
Libraries --------
WebSite --------
 Tests --------
از نام مثال‌ها کاملآ مشخص است که هر کدام چه بخشی را پوشش می‌دهند. 
مثلآ پوشه‌ی MembershipRebootUserRepository، مربوط به مدیریت کاربران است و توابع غنی بسیار خوبی در آن استفاده شده‌است. خود MembershipReboot  یک پروژه‌ی دیگر است برای مدیریت کاربران که توسط BrockAllen توسعه داده شده و مدیریت کاربران را بسیار آسان کرده‌است؛ برای مثال به راحتی می‌توان
BrockAllen.MembershipReboot 
BrockAllen.MembershipReboot.Ef   
BrockAllen.MembershipReboot  .Repository
از این آدرس  را به سورس اصلی آی دنتیتی سرور اضافه کرد و از توابع مدیریت کاربران این پروژه استفاده کرد. چون کار را بسیار آسان کرده است. 
برای مثال من برای ایجاد کاربر نیاز داشتم که علاوه بر درج کاربر در سرور آی دنتیتی، در بانک اطلاعاتی خودم هم کاربر درج شود. برای همین برای آی دنتیتی سرور صفحه‌ی ثبت نام نوشتم. برای اینکار فقط با یک شیء از membership به راحتی این تابع پیاده سازی شد: 
          Membership.CreateUser(userName, password, email);  
          Roles.AddUserToRoles(userName, "IdentityServerUsers");
نمونه استفاده   
این افزودن کاربر را می‌توان از هسته‌ی اصلی خود آی دنتیتی سرور استفاده کرد. ولی استفاده از آن به علت راحت بودن و توابع خیلی زیاد BrockAllen.MembershipReboot است و استفاده از آن بسیار کاربردی می‌تواند باشد.  
برای استفاده از خود آی دنتیتی سرور برای ساخت یوزر، وارد قسمت سورس شوید و به کنترلر احراز هویت، یک تابع به نام رجیستر اضافه کنید؛ به این فایل: 
https://github.com/IdentityServer/IdentityServer2/blob/master/src/OnPremise/WebSite/Controller/AccountController.cs 
شکل تابع : 
  [HttpPost]
public ActionResult Register(RegisterModel model)
 {
         UserRepository.CreateUser(model.userName,model.password,model.email);
         Roles.AddUserToRoles(userName, "IdentityServerUsers");
         return  View(model);
}

خود کلاس UserRepository یک کلاس پیاده سازی شده از اینترفیس IUserManagementRepository است که می‌توان خود آن‌را نیز با تزریق وابستگی‌ها تغییر داد و از Membership و بازنویسی توابع قدرتمند MembershipReboot  آن استفاده کرد. لیست توابع این اینترفیس که می‌توانید استفاده کنید: 
        void CreateUser(string userName, string password, string email = null);
        void DeleteUser(string userName);
        
        IEnumerable<string> GetUsers(int start, int count, out int totalCount);
        IEnumerable<string> GetUsers(string filter, int start, int count, out int totalCount);

        void SetPassword(string userName, string password);

        void SetRolesForUser(string userName, IEnumerable<string> roles);
        IEnumerable<string> GetRolesForUser(string userName);

        IEnumerable<string> GetRoles();
        void CreateRole(string roleName);
        void DeleteRole(string roleName);
آدرس اینترفیس 
مطالب
مقدمه‌ای بر صفحات Razor در ASP.NET Core 2.0 - بخش اوّل
Page یا «صفحه» در Razor، یکی از ویژگی‌های جدید در  ASP.NET Core MVC است که تمرکز کدنویسی را بر روی صفحات قرار می‌دهد و این موجب راحتی کدنویسی و بالارفتن راندمان می‌شود. این «صفحات» نیازمند استفاده از نسخۀ ASP.NET Core 2.0.0 و نسخه‌های بعد از آن هستند که در  Visual Studio 2017 Update 3 و نسخه‌های بعدی در دسترس است.
«صفحات» Razor به‌طور پیش‌‎فرض در MVC در دسترس است و کافیست در فایل  Startup.cs، «صفحات» Razor فعال شود:
public class Startup
{
    public void ConfigureServices(IServiceCollections services)
    {
        services.AddMvc(); // موجب فعال شدن «صفحات»  و کنترلرها می‌شود
    }

    public void Configure(IApplicationBuilder app)
    {
        app.UseMvc();
    }
}
تمام ویژگی‌های جدید «صفحات» Razor در اسمبلی Microsoft.AspNetCore.Mvc.RazorPages در دسترس است و کافیست بدان ارجاع دهید. همچنین اگر ارجاعی به پکیج  Microsoft.AspNetCore.Mvc  داشته باشید نیز «صفحات» Razor در دسترس خواهند بود.
«صفحۀ» زیر را در نظر بگیرید:
@page

@{
    var message = "Hello, World!";
}

<html>
<body>
    <p>@message</p>
</body>
</html>
این کد، بسیار شبیه «صفحات» ویوی Razor معمولی است؛ اما آنچه آن را متفاوت می‌سازد، استفاده از دایرکتیو page@  است. با استفاده از  page@، درواقع این فایل نقش اکشن متد MVC را نیز انجام می‌دهد و بدین معناست که می‌تواند به‌طورمستقیم، درخواست‌ها را بدون وساطت هیچ کنترلری مدیریت کند. دایرکتیو  page@، باید در ابتدای صفحۀ Razor قرار بگیرد. این دایرکتیو رفتار اصلی سایر Razorها را تحت تأثیر قرار می‌دهد.
ارتباط میان مسیرهای URL با صفحات، از طریق محل قرارگیری «صفحات» در فایل سیستم، اتفاق می‌افتد. جدول زیر نحوۀ ارتباط میان مسیر «صفحات» Razor و URL متناظر آن را نشان می‌دهد: 
 URL متناظر  نام فایل و مسیر آن 
/  یا  /Index
 /Pages/Index.cshtml
/Contact /Pages/Store/Contact.cshtml
/Store/Contact /Pages/Store/Contact.cshtml
برنامه هنگام اجرا، به‌طور پیش‌فرض، برای یافتن فایل «صفحات» Razor در پوشۀ «صفحات» جستجو می‌کند.
ویژگی‌های جدید «صفحات» Razor  بدین منظور طراحی شده‌اند تا الگوهای عمومی به‌کار رفته در پیمایش‌گر صفحات وب را آسان‌تر کنند. صفحۀ «تماس با ما» را در نظر بگیرید که در آن مدل Contact پیاده‌سازی شده است. فایل  MyApp/Contact.cs  بدین شکل است:
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace MyApp 
{
    public class Contact
    {
        [Required]
        public string Name { get; set; }

        [Required]
        public string Email { get; set; }
    }
}
و فایل ویوی آن یعنی MyApp/Pages/Contact.cshtml به شکل زیر است:
@page
@using MyApp
@using Microsoft.AspNetCore.Mvc.RazorPages
@addTagHelper "*, Microsoft.AspNetCore.Mvc.TagHelpers"
@inject ApplicationDbContext Db

@functions {
    [BindProperty]
    public Contact Contact { get; set; }

    public async Task<IActionResult> OnPostAsync()
    {
        if (ModelState.IsValid)
        {
            Db.Contacts.Add(Contact);
            await Db.SaveChangesAsync();
            return RedirectToPage();
        }

        return Page();
    }
}

<html>
<body>
    <p>فرم زیر را پر کنید تا در اسرع وقت، کارشناسان ما با شما بگیرند</p> 
    <div asp-validation-summary="All"></div>
    <form method="POST">
      <div>Name: <input asp-for="Contact.Name" /></div>
      <div>Email: <input asp-for="Contact.Email" /></div>
      <input type="submit" />
    </form>
</body>
</html>
این «صفحه»، هندلری با عنوان OnPostAsync  دارد که هنگام ارسال درخواست‌های POST (هنگامی‌که کاربری فرم را ثبت می‌کند) اجرا می‌شود. البته می‌توان برای هر نوع تقاضای HTTP، هندلری را اضافه کرد که معمولاً از  OnGet  برای هرگونه تقاضای نشان دادن یک صفحۀ HTML استفاده می‌شود و از  OnPost  برای ارسال اطلاعات از طریق فرم استفاده می‌شود و همان‌طور که می‌دانیم پسوند Async اختیاری است. اما اغلب به‌طور قراردادی به‌کار برده می‌شود. کد نوشته شده داخل OnPostAsync بسیار شبیه چیزی است که به‌طور معمول در داخل یک کنترلر نوشته می‌شود. این الگویی است برای صفحاتی که در آن‌ها بیشتر اصول اوّلیۀ MVC از قبیل بایند کردن مدل‌ها، اعتبارسنجی و نتایج اکشن‌ها قابل استفاده است.  
روند اصلی  OnPostAsync  به‌شکل زیر است:
کنترل خطاهای اعتبارسنجی.
  1. اگر خطایی نبود، اطلاعات ذخیره شده و به صفحۀ دیگر ریدایرکت می‌شود.
  2. درغیراین‌صورت، صفحه را دوباره به‌همراه خطاهای اعتبار سنجی نمایش می‌دهد.
  3. اگر اطلاعات موفقت‌آمیز وارد شوند، آنگاه متد هندلر OnPostAsync، هلپر RedirctToPage را برای برگرداندن نمونه‌ای از RedirectToPageResult فراخوانی می‌کند. این یک نوع جدید بازگشتی برای اکشن متد است که شبیه RedirectToAction  یا RedirectToRoute  است؛ با این تفاوت که مخصوص صفحات طراحی شده است.
هنگامیکه فرم ثبت شده، خطای اعتبارسنجی داشته باشد، آنگاه متد هندلر OnPostAsync هلپر متد Page را فراخوانی می‌کند. این هلپر یک نمونه از PageResult را برمی‌گرداند. این شبیه کاری است که اکشن‌ها در کنترلر‌ها، یک ویو را برگردانند. PageResult خروجی پیش‌فرض یک هندلر متد است و هندلر متدی که نوع  void  را برگرداند «صفحۀ» جاری را رندر می‌کند.
خصیصۀ  Contact از attribute جدید [BindProperty] برای مقید کردن مدل استفاده می‌کند. «صفحات» به‌طور پیش‌فرض، ویژگی‌هایی را که GET نیستند، مقید می‌کنند. مقیدکردن به خواص، موجب کاهش کدی می‌شود که شما باید در فرم مورد نظر خود بیاورید؛ مثلاً به‌راحتی می‌توان نوشت ( <input asp-for="Contacts.Name" /> ) که با این کار مقیدسازی فیلد و خصیصۀ مورد نظر به‌طور خودکار انجام می‌شود.
به‌جای استفاده از دایرکتیو  model@ در اینجا، از ویژگی جدید «صفحات» استفاده می‌کنیم. به‌طور پیش‌فرض دایرکتیو کلاس Page همان مدل است و ویژگی‌هایی شبیه مقیدکردن مدل‌ها، تگ هلپرها و هلپرهای HTML، همگی فقط با ویژگی‌هایی که درون functions@ نوشته شده‌اند، کار می‌کنند. هنگام استفاده از «صفحات» به‌طور خودکار به ویومدل دسترسی وجود دارد.
دایرکتیو  inject@  قبل از شروع هندلر متد، قرار گرفته و برای تزریق وابستگی در «صفحات» استفاده می‌شود که همانند Razor ویوهای قبل کار می‌کند. متغیر Db در اینجا از نوع  ApplicationDbContext است که به «صفحه» تزریق می‌شود. 
در اینجا نیازی به نوشتن هیچ دستوری برای اعتبارسنجی anti-forgery نیست. تولید و اعتبارسنجی anti-forgery به‌طور خودکار در «صفحات» انجام می‌شود و برای دستیابی به این ویژگی امنیتی نیاز به تنظیمات اضافه‌تری نیست.
می‌توان ویوی MyApp/Pages/Contact.chsml  را از مدل آن به شکل زیر جدا کرد: 
@page
@using MyApp
@using MyApp.Pages
@using Microsoft.AspNetCore.Mvc.RazorPages
@addTagHelper "*, Microsoft.AspNetCore.Mvc.TagHelpers"
@model ContactModel

<html>
<body>
    <p>فرم زیر را پر کنید تا در اسرع وقت، کارشناسان ما با شما بگیرند </p>
    <div asp-validation-summary="All"></div>
    <form method="POST">
      <div>Name: <input asp-for="Contact.Name" /></div>
      <div>Email: <input asp-for="Contact.Email" /></div>
      <input type="submit" />
    </form>
</body>
</html>
و بخش مدل «صفحه» را به شکل زیر:
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc.RazorPages;

namespace MyApp.Pages
{
    public class ContactModel : PageModel
    {
        public ContactModel(ApplicationDbContext db)
        {
            Db = db;
        }

        [BindProperty]
        public Contact Contact { get; set; }

        private ApplicationDbContext Db { get; }

        public async Task<IActionResult> OnPostAsync()
        {
            if (ModelState.IsValid)
            {
                Db.Contacts.Add(Contact);
                await Db.SaveChangesAsync();
                return RedirectToPage();
            }

            return Page();
        }
    }
}
براساس قرارداد، کلاس باید به‌شکل PageModel باشد و در همان فضای نامی باشد که صفحۀ آن قرار دارد و نیازی به استفاده از functions @ نیست و تنها تغییر آن، تزریق وابستگی از طریق کلاس سازنده است. 
با استفاده از PageModel می‌توان از الگوی آزمون واحد بهره برد؛ اما مستلزم نوشتن صریح کلاس و سازندۀ آن است. مزیت «صفحات» بدون فایل PageModel این است که از کامپایل در زمان اجرا پشتیبانی می‌کنند که این قابلیت در هنگام کدنویسی مفید است.
ادامه دارد...
مطالب
پیاده سازی عملیات CRUD با استفاده از پروتکل OData
OData  یکی از بهترین روش‌های پیاده سازی RESTful Apis میباشد. Open Data Protocol یا به اصطلاح OData یک data access protocol برای وب میباشد که اجازه‌ی تغییر دادن و نوشتن کوئری درون CRUD مربوطه را میدهد (create - read - update - delete). Asp.Net WebApi از ورژن 3 و 4 این پروتکل بطور کامل پشتیبانی می‌نماید.
در این آموزش ما از WebApi 2.2 , OData V4, Ef 6 استفاده کرده‌ایم.
با استفاده از ویژوال استودیو یک پروژه‌ی Asp.Net را از نوع Empty به نام ProductService میسازیم.

هم چنین در قسمت Add folders and core references تیک گزینه‌ی Web Api را نیز فعال مینماییم.


حال احتیاج به نصب پکیج OData با استفاده از nuget package manager داریم. کافیست دستور زیر را در package manager console وارد نماییم.

Install-Package Microsoft.AspNet.Odata

این دستور آخرین ورژن Odata package را از nuget دانلود مینماید.

بعد از نصب شدن OData نیاز به اضافه کردن یک Model داریم. کلاسی را به نام Product در پوشه‌ی Models میسازیم.

کلاس Product.cs حاوی فیلد‌های زیر است.

namespace ProductService.Models
{
    public class Product
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public decimal Price { get; set; }
        public string Category { get; set; }
    }
}

پراپرتی Id، کلید این entity است و کلاینت میتواند کوئری را بر روی entity، به وسیله‌ی key بزند. برای مثال برای گرفتن Product با Id برابر 2، باید این url را ارسال نمود "(2)Products/"

پرواضح است که Id در Database به عنوان Primary key در نظر گرفته شده است.

حال احتیاج به نصب Entity Framework داریم که با ارسال دستور زیر از طریق nuget نصب خواهد شد

Install-Package EntityFramework

بعد از نصب کردن ef نیاز به اضافه کردن connection string در web config داریم.

<connectionStrings>
    <add name="ProductsContext" connectionString="Data Source=.; 
        Initial Catalog=ProductsContext; Integrated Security=True;MultipleActiveResultSets=True;"
      providerName="System.Data.SqlClient" />
  </connectionStrings>

الان میتوانیم کلاس ProductsContext را درون پوشه‌ی Models ایجاد نماییم. محتویات آن را به صورت زیر وارد مینماییم

using System.Data.Entity;
namespace ProductService.Models
{
    public class ProductsContext : DbContext
    {
        public ProductsContext() 
                : base("name=ProductsContext")
        {
        }
        public DbSet<Product> Products { get; set; }
    }
}

درون Constructor کلاس ProductsContext، داریم name=ProductsContext که باید برابر name درون connection string باشد.

حال نیاز به کانفیگ OData داریم. درون پوشه‌ی App_Start و کلاس WebApiConfig.cs محتویات زیر را جایگزین متد register نمایید:

public static class WebApiConfig
{
    public static void Register(HttpConfiguration config)
    {
        ODataModelBuilder builder = new ODataConventionModelBuilder();
        builder.EntitySet<Product>("Products");
        config.MapODataServiceRoute(
            routeName: "ODataRoute",
            routePrefix: null,
            model: builder.GetEdmModel());
    }
}

این کد دو فرآیند زیر را انجام میدهد

1) ساخت Entity Data Model (EDM)

2) اضافه کردن route

EDM یک مدل انتزاعی از data است. EDM برای تولید سند metadata استفاده میشود. کلاس ODataModelBuilder برای ساخت EDM با استفاده از default naming convention میباشد که باعث کاهش کد‌ها میشود. ضمنا کلاس MapODataServiceRoute برای ساخت OData v4 route میباشد. همانگونه که اطلاع دارید، تعریف route برای مدیریت کردن WebApi و چگونگی مسیریابی درخواست‌های http میباشد.

اگر application شما احتیاج به چند OData endpoint داشته باشد، میتوانید برای هر کدام route‌های جدا و همچنین نام یکتایی را برای routeName و routePrefix آن در نظر بگیرید.


اضافه کردن OData Controller

یک Controller، کلاسی برای مدیریت کردن درخواست‌های http میباشد. شما باید Controllerهای مجزایی را برای هر entity set در OData service خود بسازید. در این مقاله Controller مربوط به موجودیت Product را میسازیم.

در Solution Explorer با کلیک راست بر روی پوشه‌ی Controller، کلاسی به نام ProducsController را میسازیم. دقت کنید نام آن حتما باید به Controller ختم شود.

در OData V3 میتوانیم Controller را با استفاده از Scaffolding بسازیم؛ ولی در V4 این ویژگی وجود ندارد!

محتویات زیر را در این کنترلر اضافه مینماییم:

using ProductService.Models;
using System.Data.Entity;
using System.Data.Entity.Infrastructure;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Threading.Tasks;
using System.Web.Http;
using System.Web.OData;
namespace ProductService.Controllers
{
    public class ProductsController : ODataController
    {
        ProductsContext db = new ProductsContext();
        private bool ProductExists(int key)
        {
            return db.Products.Any(p => p.Id == key);
        } 
        protected override void Dispose(bool disposing)
        {
            db.Dispose();
            base.Dispose(disposing);
        }
    }
}

این مرحله‌ی ابتدایی از پیاده سازی کنترلر میباشد و در قسمت بعد به پیاده سازی CRUD مربوط به آن میپردازیم.


Querying The Entity Set

این 2 متد را به کنترلر خود اضافه مینماییم

[EnableQuery]
public IQueryable<Product> Get()
{
    return db.Products;
}
[EnableQuery]
public SingleResult<Product> Get([FromODataUri] int key)
{
    IQueryable<Product> result = db.Products.Where(p => p.Id == key);
    return SingleResult.Create(result);
}

ویژگی EnableQuery به معنای امکان Query زدن از سمت کلاینت به آن میباشد. FromODataUri نیز برای امکان پاس دادن پارامتر از طریق Uri است.

متد Get بدون پارامتر، قادر به برگرداندن تمامی Product‌ها میباشد و متد Get با پارامتر، قادر به برگرداندن آن Product خاص با استفاده از unique Id است.

در صورت داشتن EnableQuery با استفاده از Query Option هایی مثل filter$ و sort$ و غیره از سمت کلاینت قادر به تغییر دادن کوئری‌های خود هستیم.


Adding and Entity to Entity Set

برای اجازه دادن به کلاینت، جهت اضافه کردن یک Product به دیتابیس، متد Post زیر را اضافه مینماییم

public async Task<IHttpActionResult> Post(Product product)
{
    if (!ModelState.IsValid)
    {
        return BadRequest(ModelState);
    }
    db.Products.Add(product);
    await db.SaveChangesAsync();
    return Created(product);
}


Updation an Entity

OData از دو روش متفاوت برای Update کردن یک موجودیت استفاده مینماید.

1) Patch : امکان partial update برای موجودیت مربوطه را فراهم میسازد.

2) Put : موجودیت جدید را به صورت کامل جایگزین مینماید.

مشکل روش Put این است که کلاینت مجبور به ارسال تمامی فیلد‌های مربوطه میباشد. حتی آن هایی که اساسا تغییری نکرده‌اند. بنابراین روش Patch ترجیح داده میشود.

در هر صورت ما به پیاده سازی هر دو روش می‌پردازیم:

public async Task<IHttpActionResult> Patch([FromODataUri] int key, Delta<Product> product)
{
    if (!ModelState.IsValid)
    {
        return BadRequest(ModelState);
    }
    var entity = await db.Products.FindAsync(key);
    if (entity == null)
    {
        return NotFound();
    }
    product.Patch(entity);
    try
    {
        await db.SaveChangesAsync();
    }
    catch (DbUpdateConcurrencyException)
    {
        if (!ProductExists(key))
        {
            return NotFound();
        }
        else
        {
            throw;
        }
    }
    return Updated(entity);
}
public async Task<IHttpActionResult> Put([FromODataUri] int key, Product update)
{
    if (!ModelState.IsValid)
    {
        return BadRequest(ModelState);
    }
    if (key != update.Id)
    {
        return BadRequest();
    }
    db.Entry(update).State = EntityState.Modified;
    try
    {
        await db.SaveChangesAsync();
    }
    catch (DbUpdateConcurrencyException)
    {
        if (!ProductExists(key))
        {
            return NotFound();
        }
        else
        {
            throw;
        }
    }
    return Updated(update);
}

در قسمت Patch کنترلر از <Delta<T استفاده میکند که typeی است برای track کردن تغییرات در مدل مربوطه.


Deleting an Entity

برای حذف هر موجودیت نیز کافیست متد زیر را به کنترلر خود اضافه نمایید:

public async Task<IHttpActionResult> Delete([FromODataUri] int key)
{
    var product = await db.Products.FindAsync(key);
    if (product == null)
    {
        return NotFound();
    }
    db.Products.Remove(product);
    await db.SaveChangesAsync();
    return StatusCode(HttpStatusCode.NoContent);
}

من چند رکورد تستی را به صورت زیر وارد کرده‌ام:

حال پروژه‌ی خود را run نموده و آدرس زیر را وارد نمایید:

http://localhost:YourPort/Products

پاسخ، مجموعه‌ای از entity‌های زیر خواهد بود:

{
  "@odata.context":"http://localhost:4516/$metadata#Products","value":[
    {
      "Id":1,"Name":"Ali","Price":2.00,"Category":"aaa"
    },{
      "Id":2,"Name":"Reza","Price":1.00,"Category":"bbb"
    },{
      "Id":3,"Name":"Ahmad","Price":0.00,"Category":"ccc"
    }
  ]
}

شما میتوانید از هر کدام از فیلتر‌های زیر برای کوئری زدن از کلاینت به سمت سرور استفاده نمایید. بطور مثال هر کدام از اینها پاسخ متفاوت و مربوط به خود را برگشت میدهد:

/Products(2)

Productی با آی دی 2 را بر میگرداند.

/Products?$filter=Id gt 1

محصولی را با آی دی بزرگتر از 1، بر میگرداند.

Products?$select=Name

روی محصولات select زده و فقط فیلد Name آن‌ها را بر میگرداند.

Products?$select=Name,Price

آرایه‌ای از objectهایی با پراپرتی Name و Price را بر میگرداند.

/Products?$top=3

فقط 3 رکورد اول را بر میگرداند.


همانطور که ملاحظه میفرمایید، استفاده از OData باعث کمتر شدن کد‌های سمت سرور و همچنین امکان کوئری زدن از سمت کلاینت به سمت سرور را مهیا می‌کند.

بعد از خواندن این مقاله ممکن است به این مساله فکر کنید که این کار باعث کاهش امنیت میشود. باید عرض کنم که امکانات زیادی برای محدود کردن کوئری‌ها، فراهم شده است و هیچ نگرانی از این بابت وجود ندارد. بطور مثال میتوانید تعیین کنید که از entity مربوطه فقط حداکثر 3 پراپرتی قابلیت کوئری زدن را دارند؛ یا اینکه حداکثر در هر کوئری، 10 رکورد قابلیت پاسخ دادن خواهد داشت.

پس بدین صورت میباشد که شما حداکثر امکانات ممکن را به سمت کلاینت میدهید و اختیار بدان واگذار شده که آیا از این امکانات حداکثری، استفاده نماید یا خیر.

امکانات این پروتکل منحصر به فرد است و در مقاله‌های بعدی به جزئیات بیشتر و دقیق‌تری خواهیم پرداخت.

مطالب
بارگذاری یک یوزرکنترل با استفاده از جی‌کوئری

مزیت استفاده از یوزر کنترل‌ها، ماژولار کردن برنامه است. برای مثال اگر صفحه جاری شما قرار است از چهار قسمت اخبار، منوی پویا ، سخن روز و آمار کاربران تشکیل شود، می‌توان هر کدام را توسط یک یوزر کنترل پیاده سازی کرده و سپس صفحه اصلی را از کنار هم قرار دادن این یوزر کنترل‌ها تهیه نمود.
با این توضیحات اکنون می‌خواهیم یک یوزکنترل ASP.Net را توسط jQuery Ajax بارگذاری کرده و نمایش دهیم. حداقل دو مورد کاربرد را می‌توان برای آن متصور شد:
الف) در اولین باری که یک صفحه در حال بارگذاری است، قسمت‌های مختلف آن‌را بتوان از یوزر کنترل‌های مختلف خواند و تا زمان بارگذاری کامل هر کدام، یک عبارت لطفا منتظر بمانید را نمایش داد. نمونه‌ی آن‌را شاید در بعضی از CMS های جدید دیده باشید. صفحه به سرعت بارگذاری می‌شود. در حالیکه مشغول مرور صفحه جاری هستید، قسمت‌های مختلف صفحه پدیدار می‌شوند.
ب) بارگذاری یک قسمت دلخواه صفحه بر اساس درخواست کاربر. مثلا کلیک بر روی یک دکمه و امثال آن.

روش کلی کار:
1) تهیه یک متد وب سرویس که یوزر کنترل را بر روی سرور اجرا کرده و حاصل را تبدیل به یک رشته کند.
2) استفاده از متد Ajax جی‌کوئری برای فراخوانی این متد وب سرویس و افزودن رشته دریافت شده به صفحه.
بدیهی است زمانیکه متد Ajax فراخوانی می‌شود می‌توان عبارت یا تصویر منتظر بمانید را نمایش داد و پس از پایان کار این متد، عبارت (یا تصویر) را مخفی نمود.

پیاده سازی:
قسمت تبدیل یک یوزر کنترل به رشته را قبلا در مقاله "تهیه قالب برای ایمیل‌های ارسالی یک برنامه ASP.Net" مشاهده کرده‌اید. در این‌جا برای استفاده از این متد در یک وب سرویس نیاز به کمی تغییر وجود داشت (KeyValuePair ها درست سریالایز نمی‌شوند) که نتیجه نهایی به صورت زیر است. یک فایل Ajax.asmx را به برنامه اضافه کرده و سپس در صفحه Ajax.asmx.cs کد آن به صورت زیر می‌تواند باشد:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Reflection;
using System.Text.RegularExpressions;
using System.Web;
using System.Web.Script.Services;
using System.Web.Services;
using System.Web.UI;
using System.Web.UI.HtmlControls;

namespace AjaxTest
{
public class KeyVal
{
public string Key { set; get; }
public object Value { set; get; }
}

/// <summary>
/// Summary description for Ajax
/// </summary>
[ScriptService]
[WebService(Namespace = "http://tempuri.org/")]
[WebServiceBinding(ConformsTo = WsiProfiles.BasicProfile1_1)]
[System.ComponentModel.ToolboxItem(false)]
public class Ajax : WebService
{
/// <summary>
/// Removes Form tags using Regular Expression
/// </summary>
private static string cleanHtml(string html)
{
return Regex.Replace(html, @"<[/]?(form)[^>]*?>", string.Empty, RegexOptions.IgnoreCase);
}

/// <summary>
/// تبدیل یک یوزر کنترل به معادل اچ تی ام ال آن
/// </summary>
/// <param name="path">مسیر یوزر کنترل</param>
/// <param name="properties">لیست خواص به همراه مقادیر مورد نظر</param>
/// <returns></returns>
/// <exception cref="NotImplementedException"><c>NotImplementedException</c>.</exception>
[WebMethod(EnableSession = true)]
[ScriptMethod(ResponseFormat = ResponseFormat.Json)]
public string RenderUserControl(string path,
List<KeyVal> properties)
{
Page pageHolder = new Page();

UserControl viewControl =
(UserControl)pageHolder.LoadControl(path);

viewControl.EnableViewState = false;

Type viewControlType = viewControl.GetType();

if (properties != null)
foreach (var pair in properties)
{
if (pair.Key != null)
{
PropertyInfo property =
viewControlType.GetProperty(pair.Key);

if (property != null)
{
if (pair.Value != null) property.SetValue(viewControl, pair.Value, null);
}
else
{
throw new NotImplementedException(string.Format(
"UserControl: {0} does not have a public {1} property.",
path, pair.Key));
}
}
}

//Form control is mandatory on page control to process User Controls
HtmlForm form = new HtmlForm();

//Add user control to the form
form.Controls.Add(viewControl);

//Add form to the page
pageHolder.Controls.Add(form);

//Write the control Html to text writer
StringWriter textWriter = new StringWriter();

//execute page on server
HttpContext.Current.Server.Execute(pageHolder, textWriter, false);

// Clean up code and return html
return cleanHtml(textWriter.ToString());
}
}
}
تا این‌جا متد وب سرویسی را داریم که می‌تواند مسیر یک یوزر کنترل را به همراه خواص عمومی آن‌را دریافت کرده و سپس یوزر کنترل را رندر نموده و حاصل را به صورت HTML به شما تحویل دهد. با استفاده از reflection خواص عمومی یوزر کنترل یافت شده و مقادیر لازم به آن‌ها پاس می‌شوند.

چند نکته:
الف) وب کانفیگ برنامه ASP.Net شما اگر با VS 2008 ایجاد شده باشد مداخل لازم را برای استفاده از این وب سرویس توسط jQuery Ajax دارد در غیر اینصورت موفق به استفاده از آن نخواهید شد.
ب) هنگام بازگرداندن این اطلاعات با فرمت json = ResponseFormat.Json جهت استفاده در jQuery Ajax ، گاهی از اوقات بسته به حجم بازگردانده شده ممکن است خطایی حاصل شده و عملیات متوقف شد. این طول پیش فرض را (maxJsonLength) در وب کانفیگ به صورت زیر تنظیم کنید تا مشکل حل شود:

<system.web.extensions>
<scripting>
<webServices>
<jsonSerialization maxJsonLength="10000000"></jsonSerialization>
</webServices>
</scripting>
</system.web.extensions>

برای پیاده سازی قسمت Ajax آن برای اینکه کار کمی تمیزتر و با قابلیت استفاده مجدد شود یک پلاگین تهیه شده (فایلی با نام jquery.advloaduc.js) که سورس آن به صورت زیر است:

$.fn.advloaduc = function(options) {
var defaults = {
webServiceName: 'Ajax.asmx', //نام فایل وب سرویس ما
renderUCMethod: 'RenderUserControl', //متد وب سرویس
ucMethodJsonParams: '{path:\'\'}',//پارامترهایی که قرار است پاس شوند
completeHandler: null //پس از پایان کار وب سرویس این متد جاوا اسکریپتی فراخوانی می‌شود
};
var options = $.extend(defaults, options);

return this.each(function() {
var obj = $(this);
obj.prepend("<div align='center'> لطفا اندکی تامل بفرمائید... <img src=\"images/loading.gif\"/></div>");

$.ajax({
type: "POST",
url: options.webServiceName + "/" + options.renderUCMethod,
data: options.ucMethodJsonParams,
contentType: "application/json; charset=utf-8",
dataType: "json",
success:
function(msg) {
obj.html(msg.d);

// if specified make callback and pass element
if (options.completeHandler)
options.completeHandler(this);
},
error:
function(XMLHttpRequest, textStatus, errorThrown) {
obj.html("امکان اتصال به سرور در این لحظه مقدور نیست. لطفا مجددا سعی کنید.");
}
});
});
};
برای اینکه با کلیات این روش آشنا شوید می‌توان به مقاله "بررسی وجود نام کاربر با استفاده از jQuery Ajax در ASP.Net" مراجعه نمود که از ذکر مجدد آن‌ها خودداری می‌شود. همچنین در مورد نوشتن یک پلاگین جی‌کوئری در مقاله "افزونه جملات قصار jQuery" توضیحاتی داده شده است.
عمده کاری که در این پلاگین صورت می‌گیرد فراخوانی متد Ajax جی‌کوئری است. سپس به متد وب سرویس ما (که در اینجا نام آن به صورت پارامتر نیز قابل دریافت است)، پارامترهای لازم پاس شده و سپس نتیجه حاصل به یک شیء در صفحه اضافه می‌شود.
completeHandler آن اختیاری است و پس از پایان کار متد اجکس فراخوانی می‌شود. در صورتیکه به آن نیازی نداشتید یا مقدار آن را null قرار دهید یا اصلا آن‌را ذکر نکنید.

مثالی در مورد استفاده از این وب سرویس و همچنین پلاگین جی‌کوئری نوشته شده:

الف) یوزر کنترل ساده زیر را به پروژه اضافه کنید:

<%@ Control Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="part1.ascx.cs" Inherits="TestJQueryAjax.part1" %>
<asp:Label runat="server" ID="lblData" ></asp:Label>
بدیهی است یک یوزر کنترل می‌تواند به اندازه یک صفحه کامل پیچیده باشد به همراه انواع و اقسام ارتباطات با دیتابیس و غیره.

سپس کد آن‌را به صورت زیر تغییر دهید:

using System;
using System.Threading;

namespace TestJQueryAjax
{
public partial class part1 : System.Web.UI.UserControl
{
public string Text1 { set; get; }
public string Text2 { set; get; }

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{
Thread.Sleep(3000);
if (!string.IsNullOrEmpty(Text1) && !string.IsNullOrEmpty(Text2))
lblData.Text = Text1 + "<br/>" + Text2;
}
}
}
این یوزر کنترل دو خاصیت عمومی دارد که توسط وب سرویس مقدار دهی خواهد شد و نهایتا حاصل نهایی را در یک لیبل در دو سطر نمایش می‌دهد.
عمدا یک sleep سه ثانیه‌ای در اینجا در نظر گرفته شده تا اثر آن‌را بهتر بتوان مشاهده کرد.

ب) اکنون کد مربوط به صفحه‌ای که قرار است این یوزر کنترل را به صورت غیرهمزمان بارگذاری کند به صورت زیر خواهد بود (مهم‌ترین قسمت آن نحوه تشکیل پارامترها و مقدار دهی خواص یوزر کنترل است):

<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="Default.aspx.cs" Inherits="TestJQueryAjax._Default" %>

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head runat="server">
<title></title>

<script src="js/jquery.js" type="text/javascript"></script>
<script src="js/jquery.advloaduc.js" type="text/javascript"></script>
<script src="js/json2.js" type="text/javascript"></script>

<script type="text/javascript">
function showAlert() {
alert('finished!');
}

//تشکیل پارامترهای متد وب سرویس جهت ارسال به آن
var fileName = 'part1.ascx';
var props = [{ 'Key': 'Text1', 'Value': 'سطر یک' }, { 'Key': 'Text2', 'Value': 'سطر 2'}];
var jsonText = JSON.stringify({ path: fileName, properties: props });

$(document).ready(function() {
$("#loadMyUc").advloaduc({
webServiceName: 'Ajax.asmx',
renderUCMethod: 'RenderUserControl',
ucMethodJsonParams: jsonText,
completeHandler: showAlert
});
});

</script>

</head>
<body>
<form id="form1" runat="server">
<div id="loadMyUc">
</div>
</form>
</body>

</html>
نکته:
برای ارسال صحیح و امن اطلاعات json به سرور، از اسکریپت استاندارد json2.js استفاده شد.

ابزار دیباگ:
بهترین ابزار برای دیباگ این نوع اسکریپت‌ها استفاده از افزونه فایرباگ فایرفاکس است. برای مثال مطابق تصویر زیر، یوزر کنترلی فراخوانی شده است که در سرور وجود ندارد:


دریافت مثال فوق


مطالب
تزریق وابستگی‌ها در ASP.NET Core - بخش 6 - Implementation Factory

در بعضی از شرایط پیش رفته، ممکن است نمونه سازی از یک Implementation Type، نیاز به دخالت مستقیم ما را داشته باشد. Implementation Factory کنترل بیشتری بر چگونگی استفاده‌ی از Implementation Type‌ها را  به ما ارائه می‌دهد. در هنگام ثبت سرویسی که Implementation Factory را در اختیار ما قرار می‌دهد، ما یک Delegate را برای فراخوانی سرویس استفاده می‌کنیم. این Delegate مسئول ساخت یک نمونه از Service Type است. برای مثال وقتی از الگوهای builder یا factory برای ساخت یک شیء استفاده می‌کنید، شاید نیاز باشد که Implementation Factory را به صورت دستی پیاده سازی کنید. اولین قدم این است که کدتان را در صورت امکان چنان refactor کنید تا DI Container بتواند آن را به صورت خودکار بسازد؛ ولی اینکار همیشه ممکن نیست. برای مثال بعضی از برنامه نویسان ترجیح می‌دهند یک Config را مستقیما از IOptionMonitor   بگیرند و بعد در هر جائیکه خواستند، بجای تزریق IOptionMonitor به سرویس، مستقیما از همان سرویس ثبت شده استفاده کنند:

services.AddSingleton<ILiteDbConfig>(sp =>sp.GetRequiredService<IOptionsMonitor<LiteDbConfig>>().CurrentValue);

پیاده سازیComposite Pattern 

یک کاربرد بالقوه‌ی دیگر برای Implementation Factory ، استفاده از Composite Pattern است. هر چند Microsoft DI Container به صورت پیش فرض از Composite Pattern پشتیبانی نمی‌کند، ولی ما می‌توانیم آن‌را پیاده سازی کنیم. فرض کنید که قبلا به ازای انجام کاری، به کاربر یک ایمیل را می‌فرستادیم؛ ولی حالا مالک محصول می‌آید و می‌گوید که علاوه بر ایمیل، باید پیامک هم بفرستید و ما یا این سرویس پیامک را از قبل داریم و یا باید آن را بسازیم که فرض می‌کنیم از قبل آن را داریم. برای این کار ما یک اینترفیس کلی‌تر به نام INotificationService می‌سازیم که دو سرویس IEmailNotificationService و ISmsNotificaitonService از آن ارث بری می‌کنند:

public interface INotificationService
{
      void SendMessage(string msg, int userId);
}
حالا CompositeNotificationService را به این صورت تعریف می‌کنیم:
    public class CompositeNotificationService : INotificationService
    {
        private readonly IEnumerable<INotificationService> _notificationServices;
        public CompositeNotificationService(IEnumerable<INotificationService> notificationServices)
        {
            _notificationServices = notificationServices;
        }

        public void SendMessage(string msg, int userId)
        {
            foreach (var notificationServicei in _notificationServices) 
            {
                notificationServicei.SendMessage(msg, userId);
            }
        }
    }
و این سرویس‌ها را به این صورت در DI Container ثبت می‌کنیم: 
services.AddScoped<IEmailNotificationService, EmailNotificationService>();
services.AddScoped<ISMSNotificationService, SMSNotificationService>();

services.AddSingleton<INotificationService>(sp => new CompositeNotificationService(
      new INotificationService[] { 
          sp.GetRequiredService<IEmailNotificationService>() , 
          sp.GetRequiredService<ISMSNotificationService>()
      }
));
حالا هر زمانیکه بخواهیم همزمان، هم ایمیل و هم پیامک بفرستیم، کافی است که سرویس INotificationService را در سازنده‌ی کلاس مورد نظر تزریق کرده و از آن در مکان‌ها و شرایط مختلفی استفاده کنیم. اگر هر کدام از سرویس‌های ارسال ایمیل و سرویس‌های پیامک را به صورت جداگانه بخواهیم، می‌توانیم آنها را به صورت تکی ثبت و استفاده کنیم.  


وهله سازی سفارشی

در مثال بعدی نشان می‌دهیم که چطور می‌توانیم از Implementation Factory برای برگرداندن پیاده‌سازی سرویس‌هایی که Service Provider امکان ساخت خودکار آنها را ندارد، استفاده کنیم. فرض کنید یک کلاس Account داریم که از IAccount ارث بری می‌کند و برای ساخت آن باید از متدهای IAccountBuilder که فرآیند ساخت را انجام می‌دهند، استفاده کنیم. بنابراین امکان ساخت مستقیم یک شیء از IAccount وجود ندارد. در این حالت بدین صورت عمل می‌کنیم: 

services.AddTransient<IAccountBuilder, AccountBuilder>();

services.AddScoped<IAccount>(sp => {
    var builder = sp.GetService<IAccountBuilder>();
    builder.WithAccountType(AccountType.Guest);
    return builder.Build();
});


ثبت یک نمونه برای چندین اینترفیس

ممکن است بنا به دلایلی مجبور باشیم یک implementation Type را برای چند سرویس (اینترفیس) به ثبت برسانیم. در این حالت نمونه‌ی شیء ساخته شده‌، توسط هر کدام از اینترفیس‌ها قابل استفاده است. فرض کنید یک سرویس Greeting داریم که پیش از این فقط اینترفیس IHomeGreetingService را پیاده سازی می‌کرد؛ ولی بنا به دلایلی تصمیم گرفتیم که سرویسی جامع‌تر را با نیازمندی‌های دیگری نیز تعریف کنیم و GreetingService آن را پیاده سازی کند: 

public class GreetingService : IHomeGreetingService , IGreetingService
{ // code here }

احتمالا اولین چیزی که به ذهنمان می‌رسد این است: 

services.TryAddSingleton<IHomeGreetingService, GreetingService>();
services.TryAddSingleton<IGreetingService, GreetingService>();

مشکل روش بالا این است که دو نمونه از GreetingService ساخته می‌شود و درون حافظه باقی می‌ماند و در حقیقت برای هر اینترفیس، یک نوع جداگانه از GreetingService ثبت می‌شود؛ در حالیکه ما می‌خواهیم هر دو اینترفیس فقط از یک نمونه از شیء GreetingService استفاده کنند.  دو راه حل برای این مشکل وجود دارد:

var greetingService = new GreetingService(Environment);
services.TryAddSingleton<IHomeGreetingService>(greetingService);
services.TryAddSingleton<IGreetingService>(greetingService);

در اینجا سازنده‌ی کلاس GreetingService فقط به  environment نیاز داشت که یکی از سرویس‌های پایه‌ی فریم ورک هست و در این مرحله در دسترس است. به صورت کلی مشکل روش بالا این است که ما مسئول نمونه سازی از سرویس GreetingService هستیم! اگر GreetingService برای ساخته شدن به سرویس‌ها یا ورودی هایی نیاز داشته باشد که فقط در زمان اجرا در دسترس باشند، ما امکان نمونه سازی آن‌ها را نداریم؛ علاوه بر این نمی‌توان از روش‌های بالای برای حالت‌های Scoped یا Transient  استفاده کرد.

روش بعدی همان روش استفاده از Implementation Factory است که در ادامه آن را می‌بینید: 

services.TryAddSingleton<GreetingService>();
services.TryAddSingleton<IHomeGreetingService>(sp => sp.GetRequiredService<GreetingService>());
services.TryAddSingleton<IGreetingService>(sp => sp.GetRequiredService<GreetingService>());

در این روش خود DI Container مسئول نمونه سازی از GreetingService است. علاوه بر این می‌توان با استفاده از روش فوق از طول حیات‌های Scoped و Transient هم استفاده کرد؛ در حالیکه در روش قبلی این کار امکان پذیر نبود.

 

Open Generics Service

گاهی از اوقات می‌خواهید سرویس‌هایی را ثبت کنید که از اینترفیسی جنریک ارث بری می‌کنند. هر نوع جنریک در زمان اجرا، نوع مخصوص به خود را واکشی می‌کند. ثبت کردن دستی این سرویس‌ها می‌تواند خسته کننده باشد. برای همین مایکروسافت در DI Container خود قابلیت ثبت و واکشی سرویس‌های جنریک را نیز در اختیار ما گذاشته‌است. بیایید نگاهی به سرویس ILogger<T>  بیندازیم. این یک سرویس درونی فریمورک است و می‌تواند به ازای هر نوع، کارهای مربوط به ثبت log را انجام بدهد و در پروژه‌ها معمولا از این اینترفیس برای ثبت لاگ‌ها در سطح کنترلر و سرویس‌ها استفاده می‌شود: 

public interface ILogger<out TCategoryName> : ILogger
{
}

در حالت عادی اگر سرویسی مشابه سرویس فوق را داشته باشیم، برای ثبت کردن هر سرویس با نوع جنریک اختصاصی آن، مجبوریم به صورت دستی آن را درون DI Container ثبت کنیم؛ مثلا باید به این صورت عمل کنیم: 

services.TryAddScoped<ILogger<HomeController>,Logger<HomeController>>();
این کاری طاقت فرساست. به همین جهت مایکروسافت قابلیت Open Generics Service را در اختیار ما گذاشته تا بتوانیم اینگونه سرویس‌ها را فقط و فقط یکبار ثبت کنیم: 
services.TryAddScoped(typeof(ILogger<>) , typeof(Logger<>));
و اینگونه می‌توانیم نمونه‌های مختلف از ILogger<T> را به هر جایی که خواستیم، تزریق کنیم.

 

دسته بندی سرویس‌ها درون متدهای مختلف و پاکسازی  متد ConfigurationService

 تا اینجای کار ما سرویس‌های مختلفی را به روش‌های مختلفی ثبت کرده‌ایم. حتی در همین آموزش ساده، تعداد زیاد سرویس‌های ثبت شده، باعث شلوغی و در هم ریختگی کدهای ما می‌شوند که خوانایی و در ادامه اشکال زدایی و توسعه‌ی کدها را برای ما سخت‌تر می‌کنند.  ساده‌ترین کار برای دسته بندی کدها، استفاده از متدهای private محلی یا استفاده از متدهای توسعه‌ای(الحاقی) است که در اینجا مثالی از استفاده از متدهای توسعه‌ای را آورده‌ام:
namespace AspNetCoreDependencyInjection.Extensions
{
    public static class DICRegisterationExetnsion
    {
        /// <summary>
        /// مثال ثبت برای اپن جنریت
        /// </summary>
        /// <param name="services"></param>
        public static void OpenGenericRegisterationExample(this IServiceCollection services)
        {
            services.TryAddScoped<ILogger<HomeController>, Logger<HomeController>>();
            services.TryAddScoped(typeof(ILogger<>), typeof(Logger<>));
        }


        /// <summary>
        /// ثبت تنظیمات به روش‌های مختلف 
        /// </summary>
        public static void RegisterConfiguration(this IServiceCollection services, IConfiguration configuration)
        {
            services.AddSingleton(services => new AppConfig
            {
                ApplicationName = configuration["ApplicationName"],
                GreetingMessage = configuration["GreetingMessage"],
                AllowedHosts = configuration["AllowedHosts"]
            });

            services.AddSingleton(services => new AccountTypeBalanceConfig(
                    new List<(AccountType, long)> {
                        (AccountType.Guest , Convert.ToInt64 (configuration["AccountInitialBalance.Guest"]) ) ,
                        (AccountType.Silver , Convert.ToInt64 (configuration["AccountInitialBalance.Silver"]) ) ,
                        (AccountType.Gold , Convert.ToInt64 (configuration["AccountInitialBalance.Gold"]) ) ,
                        (AccountType.Platinum , Convert.ToInt64 (configuration["AccountInitialBalance.Platinum"]) ) ,
                        (AccountType.Titanium , Convert.ToInt64 (configuration["AccountInitialBalance.Titanium"]) ) ,
                    })
            );

            services.AddSingleton(services => new LiteDbConfig
            {
                ConnectionString = configuration["LiteDbConfig:ConnectionString"],
            });

            services.Configure<UserOptionConfig>(configuration.GetSection("UserOptionConfig"));
        }
    }
}

حالا در کلاس ConfigureServices ، درون متدStartup ، به این صورت از این متدهای توسعه‌ای استفاده می‌کنیم:
services.RegisterConfiguration(this.Configuration);
services.OpenGenericRegisterationExample();

می‌توانید کد منبع این آموزش را در اینجا  ببینید.
مطالب
C# 8.0 - Nullable Reference Types
نوع‌های ارجاعی (Reference Types) در #C، همیشه نال‌پذیر بوده‌اند؛ در مقابل نوع‌های مقداری (value types) مانند DateTime که برای نال‌پذیر کردن آن‌ها باید یک علامت سؤال را در حین تعریف نوع آن‌ها ذکر کرد تا تبدیل به یک نوع نال‌پذیر شود (DateTime? Created). بنابراین عنوانی مانند «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» شاید آنچنان مفهوم نباشد.
خالق Null در زبان‌های برنامه نویسی، آن‌را یک اشتباه چند میلیارد دلاری می‌داند! و به عنوان یک توسعه دهنده‌ی دات نت، غیرممکن است که در حین اجرای برنامه‌های خود تابحال به null reference exception برخورد نکرده باشید. هدف از ارائه‌ی قابلیت جدید «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» در C# 8.0، مقابله‌ی با یک چنین مشکلاتی است و خصوصا غنی سازی IDEها برای ارائه‌ی اخطارهایی پیش از کامپایل برنامه، در مورد قسمت‌هایی از کد که ممکن است سبب بروز null reference exception شوند.


فعالسازی «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر»

قابلیت «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» به صورت پیش‌فرض غیرفعال است. برای فعالسازی آن می‌توان فایل csproj را به صورت زیر، با افزودن خاصیت NullableContextOptions، ویرایش کرد:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>netcoreapp3.0</TargetFramework>
    <LangVersion>8.0</LangVersion>
    <NullableContextOptions>enable</NullableContextOptions>
  </PropertyGroup>
</Project>
یک نکته: در نگارش‌های بعدی NET Core SDK. و همچنین ویژوال استودیو (از نگارش 16.2.0 به بعد)، خاصیت NullableContextOptions به صرفا Nullable تغییر نام یافته و ساده شده‌است. بنابراین اگر در این نگارش‌ها به خطاهای ذیل برخوردید:
CS8632: The annotation for nullable reference types should only be used in code within a ‘#nullable’ context.
CS8627: A nullable type parameter must be known to be a value-type or non-nullable reference type. Consider adding a ‘class’, ‘struct’ or type constraint.
صرفا به معنای استفاده‌ی از نام قدیمی این ویژگی است که باید به Nullable تغییر پیدا کند:
<PropertyGroup>
  <LangVersion>preview</LangVersion>
  <Nullable>enable</Nullable>
</PropertyGroup>
اما در زمان نگارش این مطلب که 3.0.100-preview5-011568 در دسترس است، فعلا همان نام قدیمی NullableContextOptions کار می‌کند.


تغییر ماهیت نوع‌های ارجاعی #C با فعالسازی NullableContextOptions


در #C ای که ما می‌شناسیم، رشته‌ها قابلیت پذیرش نال را دارند و همچنین ذکر آن‌ها به صورت nullable بی‌معنا است. اما پس از فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر، اکنون عکس آن رخ می‌دهد. رشته‌ها نال‌نپذیر می‌شوند؛ اما می‌توان در صورت نیاز، آن‌ها را nullable نیز تعریف کرد.


یک مثال: بررسی تاثیر فعالسازی NullableContextOptions بر روی یک پروژه

کلاس زیر را در نظر بگیرید:
    public class Person
    {
        public string FirstName { get; set; }

        public string MiddleName { get; set; }

        public string LastName { get; set; }

        public Person(string first, string last) =>
            (FirstName, LastName) = (first, last);

        public Person(string first, string middle, string last) =>
            (FirstName, MiddleName, LastName) = (first, middle, last);

        public override string ToString() => $"{FirstName} {MiddleName} {LastName}";
    }
با فعالسازی خاصیت NullableContextOptions، بلافاصله اخطار زیر در IDE ظاهر می‌شود (اگر ظاهر نشد، یکبار پروژه را بسته و مجددا بارگذاری کنید):


در این کلاس، دو سازنده وجود دارند که یکی MiddleName را دریافت می‌کند و دیگری خیر. در اینجا کامپایلر تشخیص داده‌است که چون در سازنده‌ی اولی که MiddleName را دریافت نمی‌کند، مقدار پیش‌فرض خاصیت MiddleName، نال خواهد بود و همچنین ما NullableContextOptions را نیز فعال کرده‌ایم، بنابراین این خاصیت دیگر به صورت معمول و متداول یک نوع ارجاعی نال‌پذیر عمل نمی‌کند و دیگر نمی‌توان نال را به عنوان مقدار پیش‌فرض آن، به آن نسبت داد. به همین جهت اخطار فوق ظاهر شده‌است.
برای رفع این مشکل:
به کامپایلر اعلام می‌کنیم: «می‌دانیم که MiddleName می‌تواند نال هم باشد» و آن‌را در این زمینه راهنمایی می‌کنیم:
public string? MiddleName { get; set; }
پس از این تغییر، اخطار فوق که ذیل سازنده‌ی اول کلاس Person ظاهر شده بود، محو می‌شود. اما اکنون مجددا کامپایلر، در جائیکه می‌خواهیم از آن استفاده کنیم:
    public static class NullableReferenceTypes
    {
        //#nullable enable // Toggle to enable

        public static string Exemplify()
        {
            var vahid = new Person("Vahid", "N");
            var length = GetLengthOfMiddleName(vahid);

            return $"{vahid.FirstName}'s middle name has {length} characters in it.";

            static int GetLengthOfMiddleName(Person person)
            {
                string middleName = person.MiddleName;
                return middleName.Length;
            }
        }
    }
اخطارهایی را صادر می‌کند:


در اینجا در متد محلی (local function) تعریف شده، سعی در دسترسی به خاصیت MiddleName وجود دارد و اکنون با تغییر جدیدی که اعمال کردیم، به صورت نال‌پذیر تعریف شده‌است.
همچنین در سطر بعدی آن نیز نتیجه‌ی نهایی middleName، مورد استفاده قرار گرفته‌است که آن نیز مشکل‌دار تشخیص داده شده‌است.
مشکل اولین سطر را به این صورت می‌توانیم برطرف کنیم:
var middleName = person.MiddleName;
در اینجا بجای ذکر صریح نوع string، از var استفاده شده‌است. پیشتر با ذکر صریح نوع string، آن‌را یک رشته‌ی نال‌نپذیر تعریف کرده بودیم. اما اکنون چون person.MiddleName نال‌پذیر تعریف شده‌است، var نیز به صورت خودکار به این رشته‌ی نال‌پذیر اشاره می‌کند.
اما مشکل سطر دوم هنوز باقی است:


علت اینجا است که متغیر middleName نیز اکنون ممکن است مقدار نال را داشته باشد. برای رفع این مشکل می‌توان از اپراتور .? استفاده کرد و سپس اگر مقدار نهایی این عبارت نال بود، مقدار صفر را بازگشت می‌دهیم:
static int GetLengthOfMiddleName(Person person)
{
   var middleName = person.MiddleName;
   return middleName?.Length ?? 0;
}
هدف از این قابلیت و ویژگی کامپایلر، کمک کردن به توسعه دهنده‌ها جهت نوشتن کدهایی امن‌تر و مقاوم‌تر به null reference exception‌ها است.


امکان خاموش و روشن کردن ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر به صورت موضعی

زمانیکه خاصیت NullableContextOptions را فعال می‌کنیم، بر روی کل پروژه تاثیر می‌گذارد. برای مثال اگر یک چنین قابلیتی را بر روی پروژه‌های قدیمی خود فعال کنید، با صدها اخطار مواجه خواهید شد. به همین جهت است که این ویژگی حتی با فعالسازی C# 8.0 و انتخاب آن، به صورت پیش‌فرض غیرفعال است. بنابراین برای اینکه بتوان پروژه‌های قدیمی را قدم به قدم و سر فرصت، «مقاوم‌تر» کرد، می‌توان تعیین کرد که کدام قسمت، تحت تاثیر این ویژگی قرار بگیرد و کدام قسمت‌ها خیر:
public static class NullableReferenceTypes
{
#nullable disable // Toggle to enable
در اینجا می‌توان با استفاده از compiler directive جدید nullable# به کامپایلر اعلام کرد که از این قسمت صرفنظر کن. مقدار آن می‌تواند disable و یا enable باشد.


مجبور ساختن خود به «مقاوم سازی» برنامه

اگر NullableContextOptions را فعال کنید، کامپایلر صرفا یکسری اخطار را در مورد مشکلات احتمالی صادر می‌کند؛ اما برنامه هنوز کامپایل می‌شود. برای اینکه خود را مقید به «مقاوم سازی» برنامه کنیم، می‌توانیم با فعالسازی ویژگی TreatWarningsAsErrors در فایل csprj، این اخطارها را تبدیل به خطای کامپایلر کرده و از کامپایل برنامه جلوگیری کنیم:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>netcoreapp3.0</TargetFramework>
    <LangVersion>8.0</LangVersion>
    <NullableContextOptions>enable</NullableContextOptions>
    <TreatWarningsAsErrors>true</TreatWarningsAsErrors>
  </PropertyGroup>
</Project>
البته TreatWarningsAsErrors تمام اخطارهای برنامه را تبدیل به خطا می‌کند. اگر می‌خواهید انتخابی‌تر عمل کنید، می‌توان از خاصیت WarningsAsErrors استفاده کرد:
<WarningsAsErrors>CS8600;CS8602;CS8603</WarningsAsErrors>


آیا اگر برنامه‌ای با C# 7.0 کامپایل شود، کتابخانه‌های تهیه شده‌ی با C# 8.0 را می‌تواند استفاده کند؟

پاسخ: بله. از دیدگاه برنامه‌های قدیمی، کتابخانه‌های تهیه شده‌ی با C# 8.0، تفاوتی با سایر کتابخانه ندارند. آن‌ها نوع‌های نال‌پذیر جدید را مانند ?string مشاهده نمی‌کنند؛ آن‌ها فقط string را مشاهده می‌کنند و روش کار کردن با آن‌ها نیز همانند قبل است. بدیهی است در این حالت از مزایای کامپایلر C# 8.0 در تشخیص زود هنگام مشکلات برنامه محروم خواهند بود؛ اما عملکرد برنامه تفاوتی نمی‌کند.


وضعیت برنامه‌ی C# 8.0 ای که از کتابخانه‌های C# 7.0 و یا قبل از آن استفاده می‌کند، چگونه خواهد بود؟

چون کتابخانه‌های قدیمی‌تر از مزایای کامپایلر C# 8.0 استفاده نمی‌کنند، خروجی‌های آن بدون بروز خطایی توسط کامپایلر C# 8.0 استفاده می‌شوند؛ چون حجم اخطارهای صادر شده‌ی در این حالت بیش از حد خواهد بود. یعنی این بررسی‌های کامپایلر صرفا برای کتابخانه‌های جدید فعال هستند و نه برای کتابخانه‌های قدیمی.


مهارت‌های مواجه شدن با اخطارهای ناشی از فعالسازی NullableContextOptions

در مثالی که بررسی شد، یک نمونه از روش‌های مواجه شدن با اخطارهای ناشی از فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر را بررسی کردیم. در ادامه روش‌های تکمیلی دیگری را بررسی می‌کنیم.

1- هرجائیکه قرار است متغیر ارجاعی نال‌پذیر باشد، آن‌را صراحتا اعلام کنید.
string name = null; // ERROR
string? name = null; // OK!
این مثال را پیشتر بررسی کردیم. با فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر، ماهیت آن‌ها نیز تغییر می‌کند و دیگر نمی‌توان به آن‌ها null را انتساب داد. اگر نیاز است حتما اینکار صورت گیرد، آن‌ها را توسط ? به صورت nullable تعریف کنید.
نمونه‌ی دیگر آن مثال زیر است:
public class Person
{
    public Address? Address { get; set; };
    public string Country => Address?.Country;   // ERROR! 
}
در اینجا Address یک نوع ارجاعی نال‌پذیر است. بنابراین حاصل Address?.Country می‌تواند نال باشد و به Country نال‌نپذیر قابل انتساب نیست. برای رفع این مشکل کافی است دقیقا مشخص کنیم که این رشته نیز نال‌پذیر است:
public class Person
{
    public Address? Address { get; set; };
    public string? Country => Address?.Country;  // OK!
}

البته در این حالت باید به مثال زیر دقت داشت:
var node = this; // Initialize non-nullable variable
while (node != null)
{
   node = null; // ERROR!
}
چون node در اینجا توسط var تعریف شده‌است، دقیقا نوع this را که non-nullable است، پیدا می‌کند. بنابراین بعدها نمی‌توان به آن null را انتساب داد. اگر چنین موردی نیاز بود، باید صریحا نوع آن‌را بدو امر، nullable تعریف کرد؛ چون هنوز امکان تعریف ?var میسر نیست:
Node? node = this;   // Initialize nullable variable
while (node != null) {
   node = null; // OK!
}


2- نوع‌های خود را مقدار دهی اولیه کنید.
در مثال زیر:
public class Person
{
   public string Name { get; set; } // ERROR!
}
در این حالت چون خاصیت Name، در سازنده‌ی کلاس مقدار دهی اولیه نشده‌است، یک اخطار صادر می‌شود که بیانگر احتمال نال بودن آن است. یک روش مواجه شدن با این مشکل، تعریف آن به صورت یک خاصیت نال‌پذیر است:
public class Person
{
   public string? Name { get; set; }
}

یا یک استثناء را صادر کنید:
public class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public Person(string name) {
        Name = name ?? throw new ArgumentNullException(nameof(name));
    }
}
به این ترتیب کامپایلر می‌داند که اگر نام دریافتی نال بود، دقیقا باید چگونه رفتار کند.
البته در این حالت برای مقدار دهی اولیه‌ی Name، حتما نیاز به تعریف یک سازنده‌است و در این حالت کدهایی را که از سازنده‌ی پیش‌فرض استفاده کرده بودند (مانند new Person { Name = "Vahid" })، باید تغییر دهید.

راه‌حل دیگر، مقدار دهی اولیه‌ی این خواص بدون تعریف یک سازنده‌ی اضافی است:
public class Person
{
   public string Name { get; set; } = string.Empty;
   // -or-
   public string Name { get; set; } = "";
}
برای مثال می‌توان از مقادیر خالی زیر برای مقدار دهی اولیه‌ی رشته‌ها، آرایه‌ها و مجموعه‌ها استفاده کرد:
String.Empty
Array.Empty<T>()
Enumerable.Empty<T>()
یا حتی می‌توان اشیاء دیگر را نیز به صورت زیر مقدار دهی اولیه کرد:
public class Person
{
   public Address Address { get; set; } = new Address();
}
البته در این حالت باید مفهوم فلسفی «خالی بودن» را پیش خودتان تفسیر و تعریف کنید که دقیقا مقصود از یک آدرس خالی چیست؟ به همین جهت شاید تعریف این شیء به صورت nullable بهتر باشد.
مطالب
مدیریت سفارشی سطوح دسترسی کاربران در MVC
فرض کنید در پروژه‌ی جاری خودتون قصد دارید یک سیستم مدیریت سطوح دسترسی کاربران رو با انعطاف بالا پیاده سازی کنید . مثلا سیستم شما دارای صفحات مختلفی هستش که هر گروه کاربری اجازه دسترسی به هر صفحه رو نداره ... هدف اینه که شما این گروه‌های کاربری و سطوح دسترسی برای هر گروه رو برای سیستم مشخص کنید .
مثلا فقط کاربرانی که دسترسی admin دارن بتونن به صفحات مدیریتی دسترسی داشته باشن و ....
برای این منظور در دات نت کلاسی با نام Role Provider وجود داره که در ادامه‌ی این مبحث به کار با اون میپردازیم.
مثلا فرض کنید قرار بر اینه که سطوح دسترسی رو از بانک اطلاعاتی استخراج کنیم . کلاس مذکور در فضای نام System.Web.Security قرار گرفته . برای شروع ما نیاز داریم یک نمونه از این کلاس رو پیاده سازی کرده و چند تابع از اون رو بازنویسی کنیم . 

پیاده سازی کلاس به این صورته :
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web;
using System.Web.Security;

namespace Myproject.Security
{
    public class CustomRoleProvider : RoleProvider
    {

    }
}
 خب در مرحله‌ی بعد دو تابع از این کلاس رو بازنویسی میکنیم . اول تابع GetRolesForUser که در این مقاله وظیفه‌ی استخراج لیست مجوز‌ها برای هر کاربر رو از بانک اطلاعاتی داره که به شکل زیر پیاده سازی میشه .
public override string[] GetRolesForUser(string username)
        {
            using (DatabaseEntities db = new DatabaseEntities())
            {
                User user = db.Users.FirstOrDefault(u => u.UserName.Equals(username, StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase));
 
                var roles = from ur in user.UserRoles
                            from r in db.Roles
                            where ur.RoleId == r.Id
                            select r.Name;
                if (roles != null)
                    return roles.ToArray();
                else
                    return new string[] {}; ;
            }
        }
 همونطور که میبینید در تابع بالا از کلاس CustomRoleProvider ما عملیات استخراج لیست مجوز‌های دسترسی مربوط به هر کاربر رو از بانک اطلاعاتی انجام دادیم . توجه داشته باشین که شما میتونید این واکشی رو از هر محیط دیگه ای جز بانک اطلاعاتی هم بسته به نوع کارتون انجام بدید .

تابع بعد IsUserInRole نام داره که با بازنویسی اون مشخص میکنیم که ایا یک کاربر دارای مجوز لازم برای دسترسی هست یا نه . اون رو به شکل زیر بازنویسی میکنیم.
public override bool IsUserInRole(string username, string roleName)
        {
            using (DatabaseEntities db = new DatabaseEntities())
            {
                User user = db.Users.FirstOrDefault(u => u.UserName.Equals(username, StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase));
 
                var roles = from ur in user.UserRoles
                            from r in db.Roles
                            where ur.RoleId == r.Id
                            select r.Name;
                if (user != null)
                    return roles.Any(r => r.Equals(roleName, StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase));
                else
                    return false;
            }
        }
 همونطور که شاهد هستید در تابع بالا بعد از واکشی لیست مجوز‌های ثبت شده برای هر کاربر بررسی انجام میشه که ایا اولا کاربر یک کاربر ثبت شده هست و ثانیا اینکه ایا درخواستی که ارسال کرده برای دسترسی به یک بخش مجوز اون رو داره یا خیر ... 

این نکته رو یاد آور بشم که این توابع رو میشه به شکل‌های مختلفی پیاده سازی کرد و اونچه که در اینجا نوشته شده فقط جهت مثال هستش . مثلا تابع IsUserInRole  رو میشه به شکل زیر هم نوشت و این بسته به شرایط کاری داره که قصد انجام اون رو دارید ....

public override bool IsUserInRole(string username, string roleName)
        {
  return this.GetRolesForUser(username).Contains(roleName);
        }

خب میرسیم به بخش معرفی این Provider در web.config که به صورت زیر انجام میشه ...
<system.web>
    ...
    <rolemanager cacherolesincookie="true" defaultprovider="CustomRoleProvider" enabled="true">
        <providers>
            <clear />
            <add name="CustomRoleProvider" type="Myproject.Security.CustomRoleProvider" />
        </providers>
    </rolemanager>
    ...
</system.web>

 توجه داشته باشید که مجوز‌های هر کاربر با معرفی بالا بعد از یک بار واکشی در کوکی ذخیره میشه و دیگه هر بار، بار اضافه برای واکشی از بانک اطلاعاتی به برنامه تحمیل نمیشه ...

حالا به این صورت میتونیم مثلا یک Controller رو محافظت  کنیم در برابر درخواست از جانب کاربرانی که سطح دسترسی به اون رو ندارند .
using System;
using System.Web.Mvc;
 
namespace MyProject.Areas.Admin.Controllers
{
    [Authorize(Roles = "Administrators")]
    public class HomeController : Controller
    {
        //
        // GET: /Admin/Home/
 
        public ActionResult Index()
        {
            return View();
        }
 
    }
}
 توجه داشته باشید که کنترل مجوز برای بررسی  وجود مجوز در بخش‌های کوچکتر هم مانند اکشن‌ها و ... میتونه در نظر گرفته بشه .
مطالب
بازیابی پایگاه داده (database recovery)

در این مقاله آموزشی که یکی دیگر از سری مقالات آموزشی اصول و مبانی پایگاه داده پیشرفته می‌باشد، قصد داریم به یکی دیگر از مقوله‌های مهم در طراحی سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (DBMS) بپردازیم. همانطور که در مباحث قبلی  بیان کردیم یکی از وظایف سیستم مدیریت پایگاه داده، حفظ سازگاری(consistency) داده‌ها می‌باشد. برای مثال یکی از راهکار هایی که برای این منظور ارائه می‌دهد انجام عملیات در قالب تراکنش هاست که در مبحث مربوط به تراکنش ها مفصل در مورد آن بحث کردیم. با این حال گاهی خطا‌ها و شکست هایی (failure) در حین عملیات ممکن است پیش بیاید که منجر به خروج سیستم از وضعیت سازگار خود گردد. بعنوان مثال ممکن است سخت افزار سیستم دچار مشکل شود، مثلا دیسک از کار بیفتد (disk crash) یا آنکه برق قطع شود. خطاهای نرم افزاری نیز می‌توانند جزو موارد شکست و خرابی بحساب آیند که خطای منطق برنامه (logic) از این نمونه می‌باشد. در چنین شرایطی بحثی مطرح می‌شود تحت عنوان بازیابی  (recovery)  و ترمیم پایگاه داده که در این مقاله قصد داریم در مورد آن صحبت کنیم. بنا به تعریف بازیابی به معنای بازگرداندن یک پایگاه داده به وضعیت سازگار گذشته خود، بعد از وقوع یک شکست یا خرابی است. توجه داشته باشید که اهمیت بازیابی و ترمیم پایگاه داده تا آنجایی است که حدود 10 درصد از سیستم‌های مدیریت پایگاه داده را به خود اختصاص می‌دهند. 

آنچه که در اینجا در مورد آن صحبت خواهیم کرد بازیابی بصورت نرم افزاری است که از آن تحت عنوان fail soft نام برده می‌شود. دقت داشته باشید در بیشتر مواقع می‌توان از طریق نرم افزاری عمل بازیابی را انجام داد، اما در کنار راهکار‌های نرم افزاری باید حتما اقدامات سخت افزاری ضروری نیز پیش بینی شود. بعنوان مثال گرفتن نسخه‌های پشتیبان یک امر ضروری در سیستم‌های اطلاعاتی است. چرا که گاهی اوقات خرابی‌های فیزیکی باعث از دست رفتن تمامی اطلاعات می‌گردند که در این صورت نسخه‌های پشتیبان می‌توانند به کمک آیند و با کمک آنها سیستم را مجدد بازیابی کرد. در شکل زیر نمونه ای از روش‌های پشتیبان گیری بنام mirroring نشان داده شده است که روش رایجی در سیستم‌های بانک اطلاعاتی بشمار می‌رود. همانطور که در شکل نشان داده شده است در کنار نسخه اصلی (DISK)، نسخه(MIRROR) آن  قرار داده شده است. این دو نسخه کاملا مشابه یکدیگرند و هر عملی که در DICK انجام می‌شود در MIRROR ان نیز اعمال می‌شود تا در مواقع خرابی DISK بتوان از نسخه MIRROR استفاده نمود. 

در شکل زیر نمونه بسیار ساده از نحوه لاگ کردن در حین اجرای تراکنش‌ها را مشاهده می‌کنید. 

نیازمندی‌های اصلی در بازیابی پایگاه داده

برای آنکه وارد بحث اصلی شویم باید بگویم در یک نگاه کلی می‌توان گفت که ساختار زیر سیستم بازیابی پایگاه داده بر پایه سه عملیات استوار است که عبارتند از  log ،  redo  و  undo . برای آنکه بتوان در هنگام رخ دادن خطا عمل ترمیم و بازیابی را انجام داد، سیستم پایگاه داده با استفاده از مکانیزم لاگ کردن(logging) خود تمامی عملیاتی را که در پایگاه داده رخ می‌دهد و بنحوی منجر به تغییر وضعیت ان می‌گردد را در جایی ثبت و نگهداری می‌کند. اهمیت لاگ کردن وقایع بسیار بالاست، چرا که پس از رخ دادن شکست در سیستم ملاک ما برای بازیابی و ترمیم فایل‌های لاگ  (log files)  می باشند.

سیستم دقیقا خط به خط این لاگ‌ها را می‌خواند و بر اساس وقایعی که رخ داده است تصمیمات لازم را برای بازیابی اتخاذ می‌کند. در حین خواندن فایل‌های لاگ، سیستم برخی از وقایع را باید بی اثر کند. یعنی عمل عکس آنها را انجام دهد تا اثر آن‌ها بر روی پایگاه داده از بین برود. به این عمل undo کردن می‌گوییم که همانطور که در بالا گفته شد یکی از عملیات اصلی در بازیابی است. عمل دیگری وجود دارد بنام انجام مجدد یا redo کردن که در برخی از مواقع باید صورت بگیرد. انجام مجدد همانطور که از اسمش پیداست به این معنی است که عملی که از لاگ فایل خوانده شده است باید مجدد انجام گیرد. بعنوان مثال در فایل لاگ به تراکنشی برخورد می‌کنیم و سیستم تصیم می‌گیرد که آن را مجدد از ابتدا به اجرا در آورد. دقت داشته باشید که سیستم بر اساس قوانین و قواعدی تصمیم می‌گیرد که تراکنشی را redo  و یا undo نماید که در ادامه این بحث آن قوانین را باز خواهیم کرد.

در کنار لاگ فایل ها، که مبنای کار در بازیابی هستند، فایل دیگری نیز در سیستم وجود دارد که به DBMS در بازیابی کمک می‌کند. این فایل  raster file  نام دارد که در بخش‌های بعدی این مقاله در مورد آن و کارایی آن بیشتر صحبت خواهیم نمود.

Recovery Manager

مسئولیت انجام بازیابی بصورت نرم افزاری (fail soft) بر عهده زیر سیستمی از DBMS بنام مدیر بازیابی (recovery manager) می باشد و همانطور که اشاره شد این زیر سیستم چیزی در حدود 10 در صد DBMSرا به خود اختصاص می‌دهد. برای آنکه این زیر سیستم بتواند مسئولیت خود را بنحو احسن انجام دهد بطوری که عمل بازیابی بدون نقص و قابل اعتماد باشد، باید به نکاتی توجه نمود. اولین نکته اینست که در لاگ کردن و همچنین خواندن لاگ فایل به جهت بازیابی و ترمیم پایگاه داده هیچ تراکنشی نباید از قلم بیفتد. تمامی تراکنش‌ها در طول حیات سیستم باید لاگ شود تا بازیابی ما قابل اعتماد و بدون نقص باشد. نکته دوم اینست که اگر تصمیم به اجرای مجدد (redo) تراکنشی گرفته شد، طوری باید عمل Redo انجام شود که بلحاظ منطقی آن تراکنش یک بار انجام شود و تاثیرش یکبار بر دیتابیس اعمال گردد. بعنوان مثال فرض کنید که در طی یک تراکنش مبلغ یک میلیون تومان به حساب شخصی واریز می‌شود. مدتی بعد از اجرای و تمکیل تراکنش سیستم دچار مشکل می‌شود و مجبور به انجام بازیابی می‌شویم. در حین عمل بازیابی سیستم مدیریت بازیابی و ترمیم تصمیم به اجرای مجدد تراکنش مذکور می‌گیرد. در اینجا سیستم نباید مجدد یک میلیون تومان دیگر به حساب ان شخص واریز کند. چرا که در این صورت موجودی حساب فرد دو میلیون تومان خواهد شد که این اشتباه است. سیستم باید طوری عمل کند که پس از انجام مجدد تراکنش باز هم موجودی همان یک میلیون تومان باشد. یعنی مثلا ابتدا یک میلیون کسر و سپس یک میلیون به آن اضافه کند. این مسئله نکته بسیار مهمی است که طراحان DBMS باید حتما آن را مد نظر قرار دهند.

لاگ کردن:

همانطور که گفته شد هر تغییری که در پایگاه داده رخ می‌دهد باید لاگ شود. لاگ کردن به این معنی است که هر گونه عملیاتی که در پایگاه داده انجام می‌شود در فایل هایی به نام فایل لاگ (log file) ذخیره شود. توجه داشته باشید  لاگ فایل‌ها در بسیاری از سیستم‌های نرم افزاری دیگر نیز استفاده می‌شود. بعنوان مثال در سیستم عامل ما انواع مختلفی فایل لاگ داریم. بعنوان نمونه یک فراخوانی سیستمی (system call) که در سیستم عامل توسط کاربر انجام می‌شود در فایلی مخصوص لاگ می‌شود. یکی از کاربرد این لاگ فایل شناسایی کاربران بد و خرابکار (malicious users) می تواند باشد که کارهای تحقیقاتی زیادی هم در این رابطه انجام شده و میشود. بدین صورت که می‌توان با بررسی این فایل لاگ و آنالیز فراخوانی‌های یک کاربر بدنبال فراخوانی هایی غیر عادی گشت و از این طریق تشخیص داد که کاربر بدنبال خرابکاری بوده یا خیر. مشابه چنین فایل هایی در DBMS نیز وجود دارد که هدف نهایی تمامی انها حفظ صحت، سازگاری و امنیت اطلاعات می‌باشد.

حال ببینیم در لاگ فایل مربوط به بازیابی اطلاعات چه چیز هایی نوشته می‌شود. در طول حیات پایگاه داده عملیات بسیار گوناگونی انجام می‌گیرد که جزئیات تمامی آنها باید لاگ شود. بعنوان مثال هنگامی که رکوردی درج می‌شود در لاگ فایل باید مشخص شود که در چه زمانی، توسط چه کاربری چه رکوردی، با چه شناسه ای به کدام جدول از دیتابیس اضافه شد. یا اینکه در موقع حذف باید مشخص شود چه رکوردی از چه جدولی حذف شده است. در هنگام بروز رسانی (update) باید علاوه بر مواردی که در درج لاگ می‌کنیم نام فیلد ویرایش شده، مقدار قبلی و مقدار جدید آن نیز مشخص شود. تمامی عملیات ریز لاگ می‌شوند و هیچ عملی نباید از قلم بیفتد. بنابراین فایل لاگ با سرعت زیاد بزرگ خواهد و اندازه دیتابیس نیز افزایش خواهد یافت. این افزایش اندازه مشکل ساز می‌تواند باشد. چراکه معمولا فضایی که ما بر روی دیسک به دیتابیس اختصاص می‌دهیم فضایی محدود است. بهمین دلیل به لحاظ فیزیکی نمی‌توان فایل لاگی با اندازه نامحدود داشت. این در حالی است که چنین فایل هایی باید نامحدود باشند تا همه چیز را در خود ثبت نمایند. برای پیاده سازی ظرفیت نامحدود به لحاظ منطقی یکی از روش‌ها پیاده سازی فایل‌های حلقه ای(circular) است. بدین صورت که هنگامی که سیستم به انتهای فایل لاگ می‌رسد مجددا به ابتدا آن بر می‌گردد و از ابتدا شروع به نوشتن می‌کند. البته چنین ساختار هایی بدون اشکال نیستند. چرا که پس از رسیدن به انتهای فایل و شروع مجدد از ابتدا ما برخی از تراکنش‌های گذشته را از دست خواهیم داد. این مسئله یکی از دلایلی است که بر اساس آن پیشنهاد می‌شود تا جایی که امکان دارد تراکنش‌ها را کوچک پیاده سازی کنیم. گاهی اوقات بر روی لاگ فایل عمل فشرده سازی را نیز انجام می‌دهند. البته فشرده سازی بمعنای رایج ان مطرح نیست. بلکه منظور از فشرده سازی آنست که رکورد هایی که غیر ضروری هستند را حذف کنیم. بعنوان مثال فرض کنید رکوردی را از 50 به 60 تغییر داده ایم. مجددا همان رکورد را از 60 به 70 تغییر می‌دهیم. در این صورت برای این عملیات دو رکورد در فایل لاگ ثبت شده است که در هنگام فشرده سازی در صورت امکان می‌توان ان دو را به یک رکورد تبدیل نمود (تغییر از 50 به 70 را بجای ان دو لاگ کرد). بعنوان مثال دیگر فرض کنید تراکنشی در گذشته دور انجام شده است و با موفقیت کامیت شده است. می‌توان رکورد‌های لاگ مربوط به این تراکنش را نیز بنا به شرایط حذف کرد.

دقت داشته باشید که ما عملیاتی مانند عملیات محاسباتی را در این لاگ فایل ثبت نمی‌کنیم. بعنوان مثال اگر دو فیلد با هم باید جمع شوند و نتیجه در فیلدی باید بروز گردد، جمع دو فیل را در سیستم لاگ نمی‌کنیم بلکه تنها مقدار نهایی ویرایش شده را ثبت می‌کنیم. چرا که عملیات محاسباتی در بازیابی ضروری نیستند و ثبت انها تنها باعث بزرگ شدن فایل می‌شود.

در برخی از سیستم‌های حساس، ممکن است برای فایل‌های لاگ هم یک کپی تهیه کنند تا در صورت بروز خطا در لاگ فایل بتوان آن را نیز بازیابی نمود.

انواع رکورد‌های لاگ فایل :

در فایل لاگ رکورد‌های مختلفی  ممکن است درج شود که در این جا به چند نمونه از انها اشاره می‌کنیم:

  • [start-transaction, T]
  • [write-item, T, X, old-value, new-value]
  • [read-item, T, X]
  • [commit, T]

در آیتم‌های بالا منظور از  T  شناسه تراکنش است،  X  نیز می‌تواند شامل نام دیتابیس، نام جدول، شماره رکورد و فیلد‌ها باشد. البته توجه داشته باشید که این‌ها تنها نمونه هایی از رکورد‌های فایل‌های لاگ هستند که در اینجا آورده شده اند. بعنوان مثال رکورد مربوط به عملیات نوشتن خود شامل سه رکورد درج، حذف و بروز رسانی می‌شود.

در شکل زیر نمونه بسیار ساده از نحوه لاگ کردن در حین اجرای تراکنش‌ها را مشاهده می‌کنید.

در  این شکل نکته ای وجود دارد که به آن اشاره ای می‌کنیم. همانطور که میبینید در شکل از اصطلاحimmediate update استفاده شده است. در برخی از سیستم‌ها تغییرات تراکنش‌ها بصورت فوری اعمال میشوند که اصطلاحا می‌گوییم immediate updates دارند. در مقابل این اصطلاح ما deffered را داریم. در این مدل تغییرات در انتهای کار اعمال می‌شوند (در زمان commit). 

Write-Ahead Log (WAL) :

بر اساس آنچه تابحال گفته شد هر تغییری در پایگاه داده شامل دو عمل می‌شود. یکی انجام تغییر (اجرای تراکنش) و دیگری ثبت آن در لاگ فایل. حال سوالی که ممکن است مطرح شود اینست  که کدامیک از این دو کار بر دیگری تقدم دارد؟ آیا اول تراکنش را باید اجرا کرد و سپس لاگ آن را نوشت و یا برعکس باید عمل کرد. یعنی پیش از هر تراکنشی ابتدا باید لاگ آن را ثبت کرد و سپس تراکنش را اجرا نمود. بر همین اساس سیاستی تعریف می‌شود بنام سیاست write-ahead log یا WAL که سوال دوم را تایید می‌کند. یعنی می‌گوید هنگامی که قرار است عملی در پایگاه داده صورت گیرد ابتدا باید ان عمل بطور کامل لاگ شود و سپس آن را اجرا نمود. این سیاست هدفی را دنبال می‌کند. 

پیش از آنکه هدف این سیاست را توضیح دهیم لازم است نکته ای در مورد عملیات redo و  undo بیان شود. شما با این دو عملیات در برنامه‌های مختلفی مانند آفیس، فتوشاپ و غیره آشنایی دارید. اما توجه داشته باشید که در DBMS این دو عملیات از پیچیدگی بیشتری برخوردار می‌باشند. اصطلاحا در پایگاه داده گفته میشود که عملیات redo و undo باید idempotent باشند. معنی idempotent بودن اینست که اگر قرار است تراکنشی در پایگاه داده undo شود، اگر بار‌ها و بارها عمل undo را بر روی آن تراکنش انجام دهیم مانند این باشد این عمل را تنها یکبار انجام داده ایم. در مورد redo نیز این مسئله صادق است. 

در تعریف idempotent بودن ویژگی‌های دیگری نیز وجود دارد. بعنوان مثال گفته می‌شود undo بر روی عملی که هنوز انجام نشده هیچ تاثیری نخواهد داشت. این مسئله یکی از دلایل اهمیت استفاده از سیاستWAL را بیان می‌کند. بعنوان مثال فرض کنید می‌خواهیم رکوردی را در جدولی درج کنیم. همانطور که گفتیم دو روش برای این منظور وجود  دارد. در روش اول ابتدا رکورد را در جدول مورد نظر درج می‌کنیم و سپس لاگ آن را می‌نویسیم. در این صورت اگر پس از درج رکورد سیستم با مشکل مواجه شود و مجبور به انجام عمل بازیابی شویم، بدلیل آنکه برای بازیابی بر اساس لاگ فایل عمل می‌کنیم و برای درج آن رکورد لاگی در سیستم ثبت نشده است، آن عمل را از دست می‌دهیم. در نتیجه بازیابی بطور کامل نمی‌تواند سیستم را ترمیم نماید. چراکه درج صورت گرفته اما لاگی برای آن ثبت نشده است. در روش دوم فرض کنید بر اساس سیاست WAL عمل می‌کنیم. ابتدا لاگ مربوط به درج رکورد را می‌نویسم. سپس پیش از آنکه عمل درج را انجام دهیم سیستم crash می کند و مجبور به بازیابی می‌شویم. دراین صورت هنگامی که Recovery Manager به رکورد مربوط به عمل درج در لاگ فایل می‌رسد یا باید آن را redo کند و یا undo (بعدا می‌گوییم بر چه اساس تصمیم گیری می‌کند). اگر تصمیم به undo کردن بگیرد بدلیل ویژگی گفته شده، عمل undo بر روی عملی که انجام نشده است هیچ تاثیری در پایگاه داده نخواهد گذاشت. اگر عمل redo را بخواهد انجام دهد نیز بدلیل آنکه لاگ مربوط به عمل درج در سیستم ثبت شده بدون هیچ مشکلی این عمل مجددا انجام می‌گیرد. بنابراین بر خلاف روش قبل هیچ تراکنشی را از دست نمی‌دهیم و سیستم بطور کامل بازیابی و ترمیم می‌شود. به این دلیل است که توصیه می‌شود در طراحیDBMS ها سیاست WAL بکار گیری شود. 

نکته بسیار مهمی که در اینجا ذکر آن ضروری بنظر می‌رسد اینست که در هنگام لاگ کردن تراکنش ها، علاوه بر آنکه خود تراکنش لاگ می‌شود و این لاگ‌ها نیز در فایل فیزیکی باید نوشته شوند، عملیات لازم برای Redo کردن و یا undo کردن آن نیز لاگ می‌شود تا سیستم در هنگام بازیابی بداند که چه کاری برایredo و undo کردن باید انجام دهد. توجه داشته باشید در این سیاست، COMMIT تراکنشی انجام نمی‌شود مگر انکه تمامی لاگ‌های مربوط به عملیات redo و undo آن تراکنش در لاگ فایل فیزیکی ثبت شود. 

قرار دادن  checkpoint  در لاگ فایل:

گفتیم که در هنگام رخ دادن یک خطا، برای بازیابی و ترمیم پایگاه داده به لاگ فایل مراجعه می‌کنیم و بر اساس تراکنش هایی که در آن ثبت شده است، عمل ترمیم را انجام می‌دهیم. علاوه بر آن، این را هم گفتیم که لاگ فایل، معمولا فایلی بزرگ است که از نظر منطقی با ظرفیت بینهایت پیاده سازی می‌شود. حال سوال اینجاست که اگر  بعد گذشت ساعت‌ها از عمر پایگاه داده و ثبت رکورد‌های متعدد در لاگ فایل خطایی رخ داد، آیا مدیر بازیابی و ترمیم پایگاه داده باید از ابتدای لاگ فایل شروع به خواندن و بازیابی نماید؟ اگر چنین باشد در بانک‌های اطلاعاتی بسیار بزرگ عمل بازیابی بسیار زمان بر و پر هزینه خواهد بود. برای جلوگیری از این کار مدیر بازیابی پایگاه داده وظیفه دارد در فواصل مشخصی در لاگ فایل نقاطی را علامت گذاری کند تا اگر خطایی رخ داد عمل undo کردن تراکنش را تنها تا همان نقطه انجام دهیم (نه تا ابتدای فایل). به این نقاط checkpoint گفته می‌شود که انتخاب صحیح آنها تاثیر بسیاری در کیفیت و کارایی عمل بازیابی دارد. 


نکته بسیار مهمی که در مورد checkpoint ها وجود دارد اینست که آنها چیزی فراتر از یک علامت در لاگ فایل هستند. هنگامی که DBMS به زمانی میرسد که باید در لاگ فایل checkpoint قرار دهد، باید اعمال مهمی ابتدا انجام شود.  اولین کاری که در زمان checkpoint باید صورت بگیرد اینست که رکورد هایی از لاگ فایل که هنوز به دیسک منتقل نشده اند، بر روی لاگ فایل فیزیکی بر روی دیسک نوشته شوند. به این عمل flush کردن لاگ رکورد‌ها نیز گفته می‌شود. دومین کاری که در این زمان باید صورت بگیرید اینست که رکوردی خاص بعنوان checkpoint record در لاگ فایل درج گردد. در این رکورد در واقع تصویری از وضعیت دیتابیس در زمان checkpoint را نگهداری می‌کنیم. دقت داشته باشید که در زمان checkpoint،DBMS برای یک لحظه تمامی تراکنش‌های در حال اجرا را متوقف می‌کند و لیستی از این تراکنش‌ها را در رکورد مربوط به checkpoint نگهداری می‌کند تا در زمان بازیابی بداند چه تراکنش هایی در آن زمان هنوز commit نشده و تاثیرشان به پایگاه داده اعمال نشده است. سومین کاری که در این لحظه بایدا انجام گیرد ایسنت که اگر داده هایی از پایگاه داده هستند که عملیات مربوط به آنها COMMIT شده اند اما هنوز به دیسک منتقل نشده اند بر روی دیسک نوشته شوند.آخرین کاری که باید انجام شود اینست که آدرس رکورد مربوط به checkpoint در فایلی بنام raster file ذخیره شود. علت این کار آنست که در هنگام بازیابی بتوانیم بسرعت آدرس آخرین checkpoint را بدست آوریم.


عمل  UNDO :

در اینجا قصد داریم معنی و مفهوم عمل undo را بر روی انواع مختلف تراکنش‌ها را بیان کنیم.

  • هنگامی که می‌گوییم یک عمل بروز رسانی (update) را می‌خواهیم undo کنیم منظور اینست که مقدار قبلی فیلد مورد نظر را به جای مقدار جدید آن قرار دهیم.
  • هنگامی که عمل undo را بر روی عملیات حذف می‌خواهیم انجام دهیم منظور اینست که مقدار قبلی جدول (رکورد حذف شده) را مجددا باز گردانیم.
  • هنگامی که عمل undo را بر روی عملیات درج (insert) می خواهیم انجام دهیم منظور این است که مقدار جدید درج شده در جدول را حذف کنیم.
البته این موارد ممکن است کمی بدیهی بنظر برسد اما برای کامل‌تر شدن این مقاله آموزشی بهتر دانستیم که اشاره ای به آنها کرده باشیم. 

انجام عمل بازیابی و ترمیم :

تا اینجا مقدمات لازم برای ترمیم پایگاه داده را گفتیم. حال می‌خواهیم بسراغ چگونگی انجام عمل ترمیم برویم. هنگامی که می‌خواهیم پایگاه داده ای را ترمیم کنیم اولین کاری که باید انجام گیرد اینست که بوسیله raster file، آدرس آخرین checkpoint لاگ فایل را پیدا کنیم. سپس فایل لاگ را از نقطه checkpoint  به پایین اسکن می‌کنیم. در هنگام اسکن کردن باید تراکنش‌ها را به دو گروه تقکیک کنیم، تراکنش هایی که باید undo شوند و تراکنش هایی که باید عمل redo بر روی انها انجام گیرد. علت این کار اینست که در هنگام undo کردن از انتهای لاگ فایل به سمت بالا باید حرکت کنیم و برای Redo کردن بصورت عکس، از بالا به سمت پایین می‌آییم. بنابراین جهت حرکت در لاگ فایل برای این دو عمل متفاوت است. بهمین دلیل باید ابتدا تراکنش‌ها تفکیک شوند. اما چگونه این تفکیک صورت می‌گیرد؟

  

هنگام اسکن کردن (از نقطه checkpoint به سمت انتهای لاگ فایل (لحظه خطا) )، هر تراکنشی که رکورد لاگ مربوط به commit آن دیده شود باید در گروه redo قرار گیرد. بعبارت دیگر تراکنش هایی که در این فاصله commit شده اند را در گروه redo قرار می‌دهیم. در مقابل هر تراکنشی که commit آن دیده نشود (commit نشده اند) باید undo  شود. باز هم تاکید می‌کنیم که این عمل تنها در فاصله بین آخرینcheckpoint تا لحظه وقوع خطا انجام می‌شود.

  

  دقت داشته باشید که در شروع اسکن کردن اولین رکوردی که خوانده می‌شود رکورد مربوط بهcheckpoint می باشد که حاوی تراکنش هایی است که در زمان checkpoint در حال انجام بوده اند، یعنی هنوز commit نشده اند. بنابراین تمامی این تراکنش‌ها را ابتدا در گروه تراکنش هایی که باید undo شوند قرار می‌دهیم. بمرور که عمل اسکن را ادامه می‌دهیم اگر به تراکنشی رسیدیم که رکورد مربوط به شروع ان ثبت شده باشد، باید آن تراکنش را در لیست undo قرار دهیم. تراکنش هایی که commit آنها دیده شود را نیز باید از گروه undo حذف و به گروه Redo اضافه نماییم. پس از خاتمه عمل اسکن ما دو لیست از تراکنش‌ها داریم. یکی تراکنش هایی که باید Redo شوند و دیگری  آنهایی که باید undo  گردند. 


پس از مشخص شدن دو لیست Redo و Undo، باید دو کار دیگر انجام شود. اولین کار اینست که تراکنش هایی که باید undo شوند را از پایین به بالا undo کنیم. یکی از دلایل اینکه ابتدا عملیات undo را انجام می‌دهیم ایسنت هنگامی که تراکنش ها commit نشده اند، قفل هایی را که بر روی منابع پایگاه داده زده اند هنوز آزاد نکرده اند. با عمل undo کردن این قفل‌ها را آزاد می‌کنیم و بدین وسیله کمک می‌کنیم تا درجه همروندی پایگاه داده پایین نیاید. پس از خاتمه عملیات undo، به نقطه checkpoint می رسیم. در این لحظه مانند اینست که هیچ تراکنشی در سیستم وجود ندارد. حالا بر اساس لیست redo از بالا یعنی نقطهcheckpoint به سمت پایین فایل لاگ حرکت می‌کنیم و تراکنش‌های موجود در لیست  redo را مجدد اجرا می‌کنیم. پس از خاتمه این گام نیز عملیات بازیابی خاتمه می‌یابد می‌توان گفت سیستم به وضعیت پایدار قبلی خود باز گشسته است.

  

برای روشن‌تر شدن موضوع به شکل زیر توجه کنید. در این شکل نقطه Tf زمان رخ دادن خطا را در پایگاه داده نشان می‌دهد. اولین کاری که برای بازیابی باید انجام گیرد، همانطور که گفته شده اینست که آدرس مربوط به زمان checkpoint (Tc) از raster file خوانده شود. پس از این کار از لحظه Tc به سمت Tf شروع به اسکن کردن لاگ فایل می‌کنیم. بدلیل آنکه در زمان Tc دو تراکنش T2 و T3 در حال اجرا بودند (و نام آنها در checkpoint record نیز ثبت شده است)، این دو تراکنش را در لیست redo قرار می‌دهیم. سپس عمل اسکن را به سمت پایین ادامه می‌دهیم. در حین اسکن کردن ابتدا به رکورد start trasnactionمربوط به تراکنش T4 می رسیم. بهمین دلیل این تراکنش را به لیست undo ها اضافه می‌کنیم. پس از آن به commit تراکنش T2 می رسیم. همانطور که گفته شد باید T2 را از لیست undo ها خارج و به یست تراکنش هایی که باید redo شوند اضافه گردد. سپس به تراکنش T5 می رسیم که تازه آغاز شده است. ان را نیز در گروه undo قرار می‌دهیم. بعد از ان رکورد مربوط به commit تراکنش T4 دیده می‌شود و ان را از لیست undo حذف و لیست redo اضافه می‌کنی. اسکن را ادامه می‌دهیم تا به نقطه Tf می رسیم. در ان لحظه لیست undo ها شامل دو تراکنش T3 و T5 و لیست Redo ها شامل تراکنش های T2 و T4 می باشند. در مورد تراکنش T1 نیز چون پیش از لحظه Tc کامیت شده است عملی صورت نمی‌گیرد. 


موفق و پیروز باشید

مطالب دوره‌ها
نکاتی درباره برنامه نویسی دستوری(امری)
در این فصل نکاتی را درباره برنامه نویسی دستوری در #F فرا خواهیم گرفت. برای شروع از mutale خواهیم گفت.

mutable
Keyword
در فصل دوم(شناسه ها) گفته شد که برای یک شناسه امکان تغییر مقدار وجود ندارد. اما در #F راهی وجود دارد که در صورت نیاز بتوانیم مقدار یک شناسه را تغییر دهیم.در #F هرگاه بخواهیم شناسه ای تعریف کنیم که بتوان در هر زمان مقدار شناسه رو به دلخواه تغییر داد از کلمه کلیدی mutable کمک می‌گیریم و برای تغییر مقادیر شناسه‌ها کافیست از علامت (->) استفاده کنیم. به یک مثال در این زمینه دقت کنید:
#1 let mutable phrase = "Can it change? "

#2 printfn "%s" phrase

#3 phrase <- "yes, it can."

#4 printfn "%s" phrase


در خط اول یک شناسه را به صورت mutable(تغییر پذیر) تعریف کردیم و در خط سوم با استفاده از (->) مقدار شناسه رو update کردیم. خروجی مثال بالا به صورت زیر است:
Can it change?  
yes, it can.

نکته اول: در این روش هنگام update کردن مقدار شناسه حتما باید مقدار جدید از نوع مقدار قبلی باشد در غیر این صورت با خطای کامپایلری متوقف خواهید شد.
#1 let mutable phrase = "Can it change?  "

#3 phrase <- 1

اجرای کد بالا خطای زیر را به همراه خواهد داشت.(خطا کاملا واضح است و نیاز به توضیح دیده نمی‌شود)
Prog.fs(9,10): error: FS0001: This expression has type
int
but is here used with type
string
نکته دوم :ابتدا به مثال زیر توجه کنید.
let redefineX() =
let x = "One"
printfn "Redefining:\r\nx = %s" x
if true then
   let x = "Two"
printfn "x = %s" x
printfn "x = %s" x

در مثال بالا در تابع redefineX یک شناسه به نام x تعریف کردم با مقدار "One". یک بار مقدار شناسه x رو چاپ می‌کنیم و بعد دوباره بعد از شرط true یک شناسه دیگر با همون نام یعنی x تعریف شده است و در انتها هم دو دستور چاپ. ابتدا خروجی مثال بالا رو با هم مشاهده می‌کنیم.
Redefining:
x = One
x = Two
x = One
همان طور که میبینید شناسه دوم x بعد از تعریف دارای مقدار جدید Two بود و بعد از اتمام محدوده(scope) مقدار x دوباره به One تغییر کرد.(بهتر است بگوییم منظور از دستور print x سوم اشاره به شناسه x اول برنامه است). این رفتار مورد انتظار ما در هنگام استفاده از روش تعریف مجدد شناسه هاست. حال به بررسی رفتار muatable در این حالت می‌پردازیم.
let mutableX() =
let mutable x = "One"
printfn "Mutating:\r\nx = %s" x
if true then
   x <- "Two"
printfn "x = %s" x
printfn "x = %s" x
تنها تفاوت در استفاده از mutable keyword و (->) است. خروجی مثال بالا نیز به صورت زیر خواهد بود. کاملا واضح است که مقدار شناسه x بعد از تغییر و اتمام محدوده(scope) هم چنان Two خواهد بود.
Mutating:
x = One
x = Two
x = Two

Reference Cells

روشی برای استفاده از شناسه‌ها به صورت mutable است. با این روش می‌تونید شناسه هایی تعریف کنید که امکان تغییر مقدار برای اون‌ها وجود دارد. زمانی که از این روش برای مقدار دهی به شناسه‌ها استفاده کنیم یک کپی از مقدار مورد نظر به شناسه اختصاص داده می‌شود نه آدرس مقدار در حافظه.
به جدول زیر توجه کنید:

 Member Or Field
Description
 Definition
(derefence operator)!
 مقدار مشخص شده را برگشت می‌دهد
 

let (!) r = r.contents 

 (Assignment operator)=: مقدار مشخص شده را تغییر می‌دهد
 

let (:=) r x = r.contents <- x 

ref operator
 یک مقدار را در یک reference cell  جدید کپسوله می‌کند
 

let ref x = { contents = x } 

Value Property
 برای عملیات get  یا set  مقدار مشخص شده
 

member x.Value = x.contents 

 contents record field
 برای عملیات get  یا set  مقدار مشخص شده

let ref x = { contents = x } 

  یک مثال:
let refVar = ref 6

refVar := 50
printfn "%d" !refVar
خروجی مثال بالا 50 خواهد بود.
let xRef : int ref = ref 10

printfn "%d" (xRef.Value)
printfn "%d" (xRef.contents)

xRef.Value <- 11
printfn "%d" (xRef.Value)
xRef.contents <- 12
printfn "%d" (xRef.contents)
خروجی مثال بالا:
10
10
11
12 

خصیصه اختیاری در #F
در #F زمانی از خصیصه اختیاری استفاده می‌کنیم که برای یک متغیر مقدار وجود نداشته باشد. option  در #F نوعی است که می‌تواند هم مقدار داشته باشد و هم نداشته باشد.
let keepIfPositive (a : int) = if a > 0 then Some(a) else None
از None زمانی استفاده می‌کنیم که option مقدار نداشته باشد و از Some  زمانی استفاده می‌کنیم که option مقدار داشته باشد.
let exists (x : int option) = 
    match x with
    | Some(x) -> true
    | None -> false
در مثال بالا ورودی تابع exists از نوع int و به صورت اختیاری تعریف شده است.(معادل با ?int یا<Nullable<int در #C) در صورتی که x مقدار داشته باشد مقدار true در غیر این صورت مقدار false را برگشت می‌دهد.

چگونگی استفاده  از option
مثال
let rec tryFindMatch pred list =
    match list with
    | head :: tail -> if pred(head)
                        then Some(head)
                        else tryFindMatch pred tail
    | [] -> None

let result1 = tryFindMatch (fun elem -> elem = 100) [ 200; 100; 50; 25 ] //برابر با 100 است

let result2 = tryFindMatch (fun elem -> elem = 26) [ 200; 100; 50; 25 ]// برابر با None است
یک تابع به نام tryFindMatch داریم با دو پارامتر ورودی. با استفاده از الگوی Matching از عنصر ابتدا تا انتها را در لیست (پارامتر list) با مقدار پارامتر pred مقایسه می‌کنیم. اگر مقادیر برابر بودند مقدار head در غیر این صورت None(یعنی option مقدار ندارد) برگشت داده می‌شود.
یک مثال کاربردی تر
open System.IO
let openFile filename =
    try 
        let file = File.Open (filename, FileMode.Create)
        Some(file)
    with
        | ex -> eprintf "An exception occurred with message %s" ex.Message
                None
در مثال بالا از option‌ها برای بررسی وجود یا عدم وجود فایل‌های فیزیکی استفاده کردم.

Enumeration
تقریبا همه با نوع داده شمارشی یا enums آشنایی دارند. در اینجا فقط به نحوه پیاده سازی آن در #F می‌پردازیم. ساختار کلی تعریف آن به صورت زیر است:
type enum-name =
   | value1 = integer-literal1
   | value2 = integer-literal2
   ...
یک مثال از تعریف:
type Color =
   | Red = 0
   | Green = 1
   | Blue = 2
نحوه استفاده
let col1 : Color = Color.Red
enums فقط از انواع داده ای sbyte, byte, int16, uint16, int32, uint32, int64, uint16, uint64, char پشتیبانی می‌کند که البته مقدار پیش فرض آن Int32 است. در صورتی که بخواهیم صریحا نوع داده ای را ذکر کنیم به صورت زیر عمل می‌شود.
type uColor =
   | Red = 0u
   | Green = 1u
   | Blue = 2u
let col3 = Microsoft.FSharp.Core.LanguagePrimitives.EnumOfValue<uint32, uColor>(2u)

توضیح درباره use
در دات نت خیلی از اشیا هستند که اینترفیس IDisposable رو پیاده سازی کرده اند. این بدین معنی است که حتما یک متد به نام dispose برای این اشیا وجود دارد که فراخوانی آن به طور قطع باعث بازگرداندن حافظه ای که در اختیار این کلاس‌ها بود می‌شود. برای راحتی کار در #C یک عبارت به نام using وجود دارد که در انتها بلاک متد dispose شی مربوطه را فراخوانی می‌کند.
using(var writer = new StreamWriter(filePath))
{
   
}
در #F نیز امکان استفاده از این عبارت با اندکی تفاوت وجود دارد.مثال:
let writeToFile fileName =
    use sw = new System.IO.StreamWriter(fileName : string)
    sw.Write("Hello ")
Units Of Measure
در #F اعداد دارای علامت و اعداد شناور دارای وابستگی با واحد‌های اندازه گیری هستند که به نوعی معرف اندازه و حجم و مقدار و ... هستند. در #F شما مجاز به تعریف واحد‌های اندازه گیری خاص خود هستید و در این تعاریف نوع عملیات اندازه گیری را مشخص می‌کنید. مزیت اصلی استفاده از این روش جلوگیری از رخ دادن خطاهای کامپایلر در پروژه است. ساختار کلی تعریف:
[<Measure>] type unit-name [ = measure ]
یک مثال از تعریف واحد cm:
[<Measure>] type cm
مثالی از تعریف میلی لیتر:
[<Measure>] type ml = cm^3
برای استفاده از این واحد‌ها می‌تونید به روش زیر عمل کنید.
let value = 1.0<cm>
توابع تبدیل واحد ها
قدرت اصلی واحد‌های اندازه گیری  #F در توابع تبدیل است. تعریف توابع تبدیل به صورت زیر می‌باشد:
[<Measure>] type g                 تعریف واحد گرم
[<Measure>] type kg               تعریف واحد کیلوگرم
let gramsPerKilogram : float<g kg^-1> = 1000.0<g/kg>    تعریف تابع تبدیل
یک مثال دیگر :
[<Measure>] type degC // دما بر حسب سلسیوس
[<Measure>] type degF // دما بر حسب فارنهایت

let convertCtoF ( temp : float<degC> ) = 9.0<degF> / 5.0<degC> * temp + 32.0<degF> // تابع تبدیل سلسیوس به فارنهایت
let convertFtoC ( temp: float<degF> ) = 5.0<degC> / 9.0<degF> * ( temp - 32.0<degF>) // تابع تبدیل فارنهایت به سلسیوس

let degreesFahrenheit temp = temp * 1.0<degF> // درجه به فارنهایت
let degreesCelsius temp = temp * 1.0<degC> // درجه به سلسیوس

printfn "Enter a temperature in degrees Fahrenheit." 
let input = System.Console.ReadLine()
let mutable floatValue = 0.
if System.Double.TryParse(input, &floatValue)// اگر ورودی عدد بود
   then 
      printfn "That temperature in Celsius is %8.2f degrees C." ((convertFtoC (degreesFahrenheit floatValue))/(1.0<degC>))
   else
      printfn "Error parsing input."

خروجی مثال بالا :

Enter a temperature in degrees Fahrenheit.
90
That temperature in degrees Celsius is    32.22.
مطالب
امن سازی برنامه‌های ASP.NET Core توسط IdentityServer 4x - قسمت هشتم- تعریف سطوح دسترسی پیچیده
تعریف نقش‌ها، ساده‌ترین روش محدود کردن دسترسی به منابع است؛ برای نمونه مشخص می‌کنیم که کاربران دارای نقش PayingUser، امکان سفارش دادن نگارش قاب شده‌ی تصاویر را داشته باشند. اما می‌خواهیم منطق دسترسی به منابع مختلف را پیچیده‌تر کنیم. برای مثال می‌خواهیم بررسی کنیم اگر منبعی واقعا متعلق به کاربر جاری سیستم است، به آن دسترسی داشته باشد. برای مثال هرچند کاربر جاری دارای نقش PayingUser است، اما آیا باید اجازه‌ی ویرایش تصاویر تمام کاربران، برای او صادر شده باشد؟ برای پیاده سازی یک چنین موارد پیچیده‌ای که فراتر از مفهوم نقش‌ها هستند، ویژگی جدیدی به نام Authorization policies به ASP.NET Core اضافه شده‌است که آن‌را در این قسمت بر اساس امکانات IdentityServer 4 بررسی می‌کنیم.


مقایسه تعریف سطوح دسترسی «مبتنی بر نقش‌ها» با سطوح دسترسی «مبتنی بر سیاست‌های امنیتی»

- در سطوح دسترسی «مبتنی بر نقش‌ها»
یک‌سری نقش از پیش تعریف شده وجود دارند؛ مانند PayingUser و یا FreeUser که کاربر توسط هر نقش، به یکسری دسترسی‌های خاص نائل می‌شود. برای مثال PayingUser می‌تواند نگارش قاب شده‌ی تصاویر را سفارش دهد و یا تصویری را به سیستم اضافه کند.

- در سطوح دسترسی «مبتنی بر سیاست‌های امنیتی»
سطوح دسترسی بر اساس یک سری سیاست که بیانگر ترکیبی از منطق‌های دسترسی هستند، اعطاء می‌شوند. این منطق‌ها نیز از طریق ترکیب User Claims حاصل می‌شوند و می‌توانند منطق‌های پیچیده‌تری را به همراه داشته باشند. برای مثال اگر کاربری از کشور A است و نوع اشتراک او B است و اگر در بین یک بازه‌ی زمانی خاصی متولد شده باشد، می‌تواند به منبع خاصی دسترسی پیدا کند. به این ترتیب حتی می‌توان نیاز به ترکیب چندین نقش را با تعریف یک سیاست امنیتی جدید جایگزین کرد. به همین جهت نسبت به روش بکارگیری مستقیم کار با نقش‌ها ترجیح داده می‌شود.


جایگزین کردن بررسی سطوح دسترسی توسط نقش‌ها با روش بکارگیری سیاست‌های دسترسی

در ادامه می‌خواهیم بجای بکارگیری مستقیم نقش‌ها جهت محدود کردن دسترسی به قسمت‌های خاصی از برنامه‌ی کلاینت، تنها کاربرانی که از کشور خاصی وارد شده‌اند و نیز سطح اشتراک خاصی را دارند، بتوانند دسترسی‌های ویژه‌ای داشته باشند؛ چون برای مثال امکان ارسال مستقیم تصاویر قاب شده را به کشور دیگری نداریم.

تنظیم User Claims جدید در برنامه‌ی IDP
برای تنظیم این سیاست امنیتی جدید، ابتدا دو claim جدید subscriptionlevel و country را به خواص کاربران در کلاس src\IDP\DNT.IDP\Config.cs در سطح IDP اضافه می‌کنیم:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        public static List<TestUser> GetUsers()
        {
            return new List<TestUser>
            {
                new TestUser
                {
                    Username = "User 1",
                    // ...

                    Claims = new List<Claim>
                    {
    // ...
                        new Claim("subscriptionlevel", "PayingUser"),
                        new Claim("country", "ir")
                    }
                },
                new TestUser
                {
                    Username = "User 2",
// ...

                    Claims = new List<Claim>
                    {
    // ...
                        new Claim("subscriptionlevel", "FreeUser"),
                        new Claim("country", "be")
                    }
                }
            };
        }
سپس باید تعاریف این claims جدید را به متد GetIdentityResources افزود تا به صورت scopeهای جدید از طرف کلاینت‌ها قابل درخواست باشند و چون این claimها استاندارد نیستند، برای تعریف آن‌ها از IdentityResource استفاده می‌کنیم:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        // identity-related resources (scopes)
        public static IEnumerable<IdentityResource> GetIdentityResources()
        {
            return new List<IdentityResource>
            {
   // ...     
                new IdentityResource(
                    name: "country",
                    displayName: "The country you're living in",
                    claimTypes: new List<string> { "country" }),
                new IdentityResource(
                    name: "subscriptionlevel",
                    displayName: "Your subscription level",
                    claimTypes: new List<string> { "subscriptionlevel" })
            };
        }
همچنین باید مطمئن شد که کلاینت مدنظر ما قادر است این scopeهای تعریف شده را درخواست کند و IDP مجاز است تا آن‌ها را بازگشت دهد. برای این منظور آن‌ها را به لیست AllowedScopes تعریف کلاینت، اضافه می‌کنیم:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        public static IEnumerable<Client> GetClients()
        {
            return new List<Client>
            {
                new Client
                {
                    ClientName = "Image Gallery",
// ...
                    AllowedScopes =
                    {
    // ...
                        "country",
                        "subscriptionlevel"
                    }
// ...
                }
             };
        }
    }

استفاده‌ی از User Claims جدید در برنامه‌ی MVC Client
در ادامه به کلاس ImageGallery.MvcClient.WebApp\Startup.cs برنامه‌ی MVC Client مراجعه کرده و دو scope جدیدی را که در سمت IDP تعریف کردیم، در اینجا در تنظیمات متد AddOpenIdConnect، درخواست می‌دهیم:
options.Scope.Add("subscriptionlevel");
options.Scope.Add("country");
به این ترتیب برنامه‌ی کلاینت می‌تواند دسترسی به این دو claim جدید را از طریق IDP، پیدا کند.
البته همانطور که در قسمت‌های قبل نیز ذکر شد، اگر claim ای در لیست نگاشت‌های تنظیمات میان‌افزار OpenID Connect مایکروسافت نباشد، آن‌را در لیست this.User.Claims ظاهر نمی‌کند. به همین جهت همانند claim role که پیشتر MapUniqueJsonKey را برای آن تعریف کردیم، نیاز است برای این دو claim نیز نگاشت‌های لازم را به سیستم افزود:
options.ClaimActions.MapUniqueJsonKey(claimType: "role", jsonKey: "role");
options.ClaimActions.MapUniqueJsonKey(claimType: "subscriptionlevel", jsonKey: "subscriptionlevel");
options.ClaimActions.MapUniqueJsonKey(claimType: "country", jsonKey: "country");

ایجاد سیاست‌های دسترسی در برنامه‌ی MVC Client

برای تعریف یک سیاست دسترسی جدید در کلاس ImageGallery.MvcClient.WebApp\Startup.cs برنامه‌ی MVC Client، به متد ConfigureServices آن مراجعه کرده و آن‌را به صورت زیر تکمیل می‌کنیم:
namespace ImageGallery.MvcClient.WebApp
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddAuthorization(options =>
            {
                options.AddPolicy(
                   name: "CanOrderFrame",
                   configurePolicy: policyBuilder =>
                    {
                        policyBuilder.RequireAuthenticatedUser();
                        policyBuilder.RequireClaim(claimType: "country", requiredValues: "ir");
                        policyBuilder.RequireClaim(claimType: "subscriptionlevel", requiredValues: "PayingUser");
                    });
            });
در اینجا نحوه‌ی تعریف یک Authorization Policy جدید را مشاهده می‌کنید. ابتدا یک نام برای آن تعریف می‌شود که در قسمت‌های دیگر برنامه جهت ارجاع به آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. سپس تنظیمات این سیاست دسترسی جدید را مشاهده می‌کنید که در آن نیاز است کاربر مدنظر حتما اعتبارسنجی شده باشد. از کشور ir بوده و همچنین سطح اشتراک او PayingUser باشد. در اینجا پارامتر requiredValues، یک آرایه را می‌پذیرد. بنابراین اگر برای مثال کشورهای دیگری نیز مدنظر هستند، می‌توان لیست آن‌ها را در اینجا اضافه کرد.
به علاوه policyBuilder شامل متد RequireRole نیز هست. به همین جهت است که این روش تعریف سطوح دسترسی، روش قدیمی مبتنی بر نقش‌ها را جایگزین کرده و در برگیرنده‌ی آن نیز می‌شود؛ چون در این سیستم، role نیز تنها یک claim است، مانند country و یا subscriptionlevel فوق.


بررسی نحوه‌ی استفاده‌ی از Authorization Policy تعریف شده و جایگزین کردن آن با روش بررسی نقش‌ها

تا کنون از روش بررسی سطوح دسترسی‌ها بر اساس نقش‌های کاربران در دو قسمت استفاده کرده‌ایم:
الف) اصلاح Views\Shared\_Layout.cshtml برای استفاده‌ی از Authorization Policy
در فایل Layout با بررسی نقش PayingUser، منوهای مرتبط با این نقش را فعال می‌کنیم:
@if(User.IsInRole("PayingUser"))
{
  <li><a asp-area="" asp-controller="Gallery" asp-action="AddImage">Add an image</a></li>
  <li><a asp-area="" asp-controller="Gallery" asp-action="OrderFrame">Order a framed picture</a></li>
}
برای جایگزین کردن آن جهت استفاده‌ی از سیاست دسترسی جدید CanOrderFrame، ابتدا نیاز است در این View به سرویس IAuthorizationService دسترسی پیدا کنیم که روش تزریق آن‌را در ذیل مشاهده می‌کنید:
@using Microsoft.AspNetCore.Authorization
@inject IAuthorizationService AuthorizationService
پس از آن، روش استفاده‌ی از این سرویس را در ذیل مشاهده می‌کنید:
@if (User.IsInRole("PayingUser"))
{
  <li><a asp-area="" asp-controller="Gallery" asp-action="AddImage">Add an image</a></li>
}
@if ((await AuthorizationService.AuthorizeAsync(User, "CanOrderFrame")).Succeeded)
{
  <li><a asp-area="" asp-controller="Gallery" asp-action="OrderFrame">Order a framed picture</a></li>
}
اکنون لینک منوی درخواست نگارش قاب شده‌ی یک تصویر، صرفا به کاربران تامین کننده‌ی سیاست دسترسی CanOrderFrame نمایش داده می‌شود.

ب) اصلاح کنترلر ImageGallery.MvcClient.WebApp\Controllers\GalleryController.cs برای استفاده‌ی از Authorization Policy
namespace ImageGallery.MvcClient.WebApp.Controllers
{
    [Authorize]
    public class GalleryController : Controller
    {
        [Authorize(Policy = "CanOrderFrame")]
        public async Task<IActionResult> OrderFrame()
        {
در اینجا فیلتر Authorize امکان پذیرش نام یک Policy را نیز به همراه دارد.

اکنون برای آزمایش برنامه یکبار از آن خارج شده و سپس توسط اکانت User 1 که از نوع PayingUser در کشور ir است، به آن وارد شوید.
ابتدا به قسمت IdentityInformation آن وارد شوید. در اینجا لیست claims جدید را می‌توانید مشاهده کنید. همچنین لینک سفارش تصویر قاب شده نیز نمایان است و می‌توان به آدرس آن نیز وارد شد.


استفاده از سیاست‌های دسترسی در سطح برنامه‌ی Web API

در سمت برنامه‌ی Web API، در حال حاضر کاربران می‌توانند به متدهای Get ،Put و Delete ای که رکوردهای آن‌ها الزاما متعلق به آن‌ها نیست دسترسی داشته باشند. بنابراین نیاز است از ورود کاربران به متدهای تغییرات رکوردهایی که OwnerID آن‌ها با هویت کاربری آن‌ها تطابقی ندارد، جلوگیری کرد. در این حالت Authorization Policy تعریف شده نیاز دارد تا با سرویس کاربران و بانک اطلاعاتی کار کند. همچنین نیاز به دسترسی به اطلاعات مسیریابی جاری را برای دریافت ImageId دارد. پیاده سازی یک چنین سیاست دسترسی پیچیده‌ای توسط متدهای RequireClaim و RequireRole میسر نیست. خوشبختانه امکان بسط سیستم Authorization Policy با پیاده سازی یک IAuthorizationRequirement سفارشی وجود دارد. RequireClaim و RequireRole، جزو Authorization Requirementهای پیش‌فرض و توکار هستند. اما می‌توان نمونه‌های سفارشی آن‌ها را نیز پیاده سازی کرد:
using System;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Authorization;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc.Filters;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace ImageGallery.WebApi.Services
{
    public class MustOwnImageRequirement : IAuthorizationRequirement
    {
    }

    public class MustOwnImageHandler : AuthorizationHandler<MustOwnImageRequirement>
    {
        private readonly IImagesService _imagesService;
        private readonly ILogger<MustOwnImageHandler> _logger;

        public MustOwnImageHandler(
            IImagesService imagesService,
            ILogger<MustOwnImageHandler> logger)
        {
            _imagesService = imagesService;
            _logger = logger;
        }

        protected override async Task HandleRequirementAsync(
            AuthorizationHandlerContext context, MustOwnImageRequirement requirement)
        {
            var filterContext = context.Resource as AuthorizationFilterContext;
            if (filterContext == null)
            {
                context.Fail();
                return;
            }

            var imageId = filterContext.RouteData.Values["id"].ToString();
            if (!Guid.TryParse(imageId, out Guid imageIdAsGuid))
            {
                _logger.LogError($"`{imageId}` is not a Guid.");
                context.Fail();
                return;
            }

            var subClaim = context.User.Claims.FirstOrDefault(c => c.Type == "sub");
            if (subClaim == null)
            {
                _logger.LogError($"User.Claims don't have the `sub` claim.");
                context.Fail();
                return;
            }

            var ownerId = subClaim.Value;
            if (!await _imagesService.IsImageOwnerAsync(imageIdAsGuid, ownerId))
            {
                _logger.LogError($"`{ownerId}` is not the owner of `{imageIdAsGuid}` image.");
                context.Fail();
                return;
            }

            // all checks out
            context.Succeed(requirement);
        }
    }
}
در پروژه‌ی ImageGallery.WebApi.Services ابتدا یک Authorization Requirement و سپس پیاده سازی کننده‌ی آن که Authorization Handler نام دارد را تعریف کرده‌ایم. این پروژه نیاز به وابستگی‌های ذیل را دارد تا کامپایل شود.
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.EntityFrameworkCore" Version="2.1.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.Authorization" Version="2.1.1.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.Mvc.Abstractions" Version="2.1.1.0" />
  </ItemGroup>
</Project>

پیاده سازی سیاست‌های پویای دسترسی شامل مراحل ذیل است:
1- تعریف یک نیازمندی دسترسی جدید
public class MustOwnImageRequirement : IAuthorizationRequirement
{
}
ابتدا نیاز است یک نیازمندی دسترسی جدید را با پیاده سازی اینترفیس IAuthorizationRequirement ارائه دهیم. این نیازمندی، خالی است و صرفا به عنوان نشانه‌ای جهت یافت AuthorizationHandler استفاده کننده‌ی از آن استفاده می‌شود. در اینجا در صورت نیاز می‌توان یک سری خاصیت اضافه را تعریف کرد تا آن‌ها را به صورت پارامترهایی ثابت به AuthorizationHandler ارسال کند.

2- پیاده سازی یک AuthorizationHandler استفاده کننده‌ی از نیازمندی دسترسی تعریف شده
که کدهای کامل آن‌را در کلاس MustOwnImageHandler مشاهده می‌کنید. کار آن با ارث بری از AuthorizationHandler شروع شده و آرگومان جنریک آن، همان نیازمندی است که پیشتر تعریف کردیم. از این آرگومان جنریک جهت یافتن خودکار AuthorizationHandler متناظر با آن توسط ASP.NET Core استفاده می‌شود. بنابراین در اینجا MustOwnImageRequirement تهیه شده صرفا کارکرد علامتگذاری را دارد.
در کلاس تهیه شده باید متد HandleRequirementAsync آن‌را بازنویسی کرد و اگر در این بین، منطق سفارشی ما context.Succeed را فراخوانی کند، به معنای برآورده شدن سیاست دسترسی بوده و کاربر جاری می‌تواند به منبع درخواستی بلافاصله دسترسی یابد و اگر context.Fail فراخوانی شود، در همینجا دسترسی کاربر قطع شده و HTTP status code مساوی 401 (عدم دسترسی) را دریافت می‌کند.
در این پیاده سازی از filterContext.RouteData برای یافتن Id تصویر مورد نظر استفاده شده‌است. همچنین Id شخص جاری نیز از sub claim موجود استخراج گردیده‌است. اکنون این اطلاعات را به سرویس تصاویر ارسال می‌کنیم تا توسط متد IsImageOwnerAsync آن مشخص شود که آیا کاربر جاری سیستم، همان کاربری است که تصویر را در بانک اطلاعاتی ثبت کرده‌است؟ اگر بله، با فراخوانی context.Succeed به سیستم Authorization اعلام خواهیم کرد که این سیاست دسترسی و نیازمندی مرتبط با آن با موفقیت پشت سر گذاشته شده‌است.

3- معرفی سیاست دسترسی پویای تهیه شده به سیستم
معرفی سیاست کاری پویا و سفارشی تهیه شده، شامل دو مرحله‌ی زیر است:
مراجعه‌ی به کلاس ImageGallery.WebApi.WebApp\Startup.cs و افزودن نیازمندی آن:
namespace ImageGallery.WebApi.WebApp
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddAuthorization(authorizationOptions =>
            {
                authorizationOptions.AddPolicy(
                   name: "MustOwnImage",
                   configurePolicy: policyBuilder =>
                    {
                        policyBuilder.RequireAuthenticatedUser();
                        policyBuilder.AddRequirements(new MustOwnImageRequirement());
                    });
            });
            services.AddScoped<IAuthorizationHandler, MustOwnImageHandler>();
ابتدا باید MustOwnImageHandler تهیه شده را به سیستم تزریق وابستگی‌ها معرفی کنیم.
سپس یک Policy جدید را با نام دلخواه MustOwnImage تعریف کرده و نیازمندی علامتگذار خود را به عنوان یک policy.Requirements جدید، اضافه می‌کنیم. همانطور که ملاحظه می‌کنید یک وهله‌ی جدید از MustOwnImageRequirement در اینجا ثبت شده‌است. همین وهله به متد HandleRequirementAsync نیز ارسال می‌شود. بنابراین اگر نیاز به ارسال پارامترهای بیشتری به این متد وجود داشت، می‌توان خواص مرتبطی را به کلاس MustOwnImageRequirement نیز اضافه کرد.
همانطور که مشخص است، در اینجا یک نیازمندی را می‌توان ثبت کرد و نه Handler آن‌را. این Handler از سیستم تزریق وابستگی‌ها بر اساس آرگومان جنریک AuthorizationHandler پیاده سازی شده، به صورت خودکار یافت شده و اجرا می‌شود (بنابراین اگر Handler شما اجرا نشد، مطمئن شوید که حتما آن‌را به سیستم تزریق وابستگی‌ها معرفی کرده‌اید).

پس از آن هر کنترلر یا اکشن متدی که از این سیاست دسترسی پویای تهیه شده استفاده کند:
[Authorize(Policy ="MustOwnImage")]
به صورت خودکار توسط MustOwnImageHandler مدیریت می‌شود.


اعمال سیاست دسترسی پویای تعریف شده به Web API

پس از تعریف سیاست دسترسی MustOwnImage که پویا عمل می‌کند، اکنون نوبت به استفاده‌ی از آن در کنترلر ImageGallery.WebApi.WebApp\Controllers\ImagesController.cs است:
namespace ImageGallery.WebApi.WebApp.Controllers
{
    [Route("api/images")]
    [Authorize]
    public class ImagesController : Controller
    {
        [HttpGet("{id}", Name = "GetImage")]
        [Authorize("MustOwnImage")]
        public async Task<IActionResult> GetImage(Guid id)
        {
        }

        [HttpDelete("{id}")]
        [Authorize("MustOwnImage")]
        public async Task<IActionResult> DeleteImage(Guid id)
        {
        }

        [HttpPut("{id}")]
        [Authorize("MustOwnImage")]
        public async Task<IActionResult> UpdateImage(Guid id, [FromBody] ImageForUpdateModel imageForUpdate)
        {
        }
    }
}
در اینجا در سه قسمت GetImage ،DeleteImage و UpdateImage با اعمال سیاست دسترسی پویای MustOwnImage، اگر کاربر جاری همان Owner تصویر درخواستی نباشد، دسترسی او به اجرای کدهای داخل این اکشن متدها به صورت خودکار بسته خواهد شد.




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