مطالب
خلاصه‌ای در مورد SQL Server CE

SQL Server CE برای اولین بار جهت استفاده در SmartPhones طراحی شد؛ جزو خانواده‌ی Embedded databases قرار می‌گیرد و این مزایا را دارد:
- نیازی به نصب ندارد و از چند DLL تشکیل شده است (برای مثال جهت استفاده در کارهای تک کاربره‌ی قابل حمل ایده‌آل است).
- رایگان است (جهت استفاده در کارهای تجاری و غیرتجاری).
- حجم کمی دارد (جمعا کمتر از دو مگابایت).
- پروایدر ADO.NET آن موجود است (توسط فضای نام System.Data.SqlServerCe که به کمک اسمبلی System.Data.SqlServerCe.dll قرار گرفته در مسیر C:\Program Files\Microsoft SQL Server Compact Edition\v3.5\Desktop ارائه می‌شود).
- با کمک ORM هایی مانند Entity framework و یا NHibernate نیز می‌توان با آن کار کرد.
- نسخه‌ی 4 نهایی آن که قرار است در زمان ارائه‌ی SP1 مربوط به VS.NET 2010 ارائه شود، جهت استفاده در برنامه‌های ASP.NET (برنامه‌های چند کاربره) ایی که تعداد کاربر کمی دارند، بهینه سازی شده و این مورد یک مزیت مهم نسبت به SQLite است که اساسا با تردهای همزمان جهت کار با بانک اطلاعاتی مشکل دارد.
- امکان گذاشتن کلمه‌ی عبور بر روی بانک اطلاعاتی آن وجود دارد که سبب رمزنگاری خودکار آن نیز خواهد شد (این مورد به صورت پیش فرض در SQLite پیش بینی نشده و جزو مواردی که است که باید برای آن هزینه کرد). الگوریتم رمزنگاری آن به صورت رسمی معرفی نشده، ولی به احتمال زیاد AES می‌باشد.
- از ADO.NET Sync Framework پشتیبانی می‌کند.

ملاحظات:
- به آن می‌توان به صورت نسخه‌ی تعدیل شده‌ی SQL Server 2000 با توانایی‌های کاهش یافته نگاه کرد. در آن خبری از رویه‌های ذخیره شده، View ها ، Full text search ، CLR Procs، CLR Triggers و غیره نیست (سطح توقع را باید در حد همان 2 مگابایت پایین نگه داشت!). لیست کامل : (+)
- Management studio مربوط به SQL Server 2005 به هیچ عنوان از آن پشتیبانی نمی‌کند و تنها نسخه‌ی 2008 است که نگارش 3 و نیم آن‌را پشتیبانی می‌کند آن هم نه با توانایی‌هایی که جهت کار با SQL Server اصلی وجود دارد. مثلا امکان rename یک فیلد را ندارد و باید برای اینکار کوئری نوشت. خوشبختانه یک سری پروژه‌ی رایگان در سایت CodePlex این نقایص را پوشش داده‌اند؛ برای مثال : ExportSqlCe
- از آنجائیکه DLL های SQL CE از نوع Native هستند، باید دقت داشت که حین استفاده از آن‌ها در دات نت فریم ورک اگر platform target قسمت build برنامه بر روی ALL CPU تنظیم شده باشد، برنامه به احتمال زیاد در سیستم‌های 64 بیتی کرش خواهد کرد (اگر در حین توسعه برنامه از DLL‌های بومی 32 بیتی آن استفاده شده باشد). بنابراین نیاز است DLL های 64 بیتی را به صورت جداگانه جهت سیستم‌های 64 بیتی ارائه داد. اطلاعات بیشتر: (+) و (+) و (+)
- Entity framework یک سری از قابلیت‌های این بانک اطلاعاتی را پشتیبانی نمی‌کند. برای مثال اگر یک primary key از نوع identity را تعریف کردید، برنامه کار نخواهد کرد! لیست مواردی را که پشتیبانی نمی‌شوند، در این آدرس می‌توان مشاهده کرد.

و اخبار مرتبط با SQL CE را در این بلاگ می‌توانید دنبال کنید.

بازخوردهای دوره
تزریق خودکار وابستگی‌ها در برنامه‌های ASP.NET MVC
مانند همان توضیحات انتهای بحث است. فقط در متد BeginScope باید this بازگشت داده شود:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web.Http.Dependencies;
using StructureMap;

    public class StructureMapDependencyResolver : IDependencyResolver
    {
        public IDependencyScope BeginScope()
        {
            return this;
        }

        public object GetService(Type serviceType)
        {
            if (serviceType.IsAbstract || serviceType.IsInterface || !serviceType.IsClass)
                return ObjectFactory.Container.TryGetInstance(serviceType);
            return ObjectFactory.GetInstance(serviceType);
        }

        public IEnumerable<object> GetServices(Type serviceType)
        {
            return ObjectFactory.GetAllInstances(serviceType).Cast<object>();
        }

        public void Dispose()
        { }
    }
مطالب دوره‌ها
خلاصه‌ای از اعمال متداول با AutoMapper و Entity Framework
فرض کنید کلاس‌های مدل برنامه از سه کلاس مشتری، سفارشات مشتری‌ها و اقلام هر سفارش تشکیل شده‌است:
public class Customer
{
    public int Id { set; get; }
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
    public string Bio { get; set; }
 
    public virtual ICollection<Order> Orders { get; set; }
 
    [Computed]
    [NotMapped]
    public string FullName
    {
        get { return FirstName + ' ' + LastName; }
    }
}

public class Order
{
    public int Id { set; get; }
    public string OrderNo { get; set; }
    public DateTime PurchaseDate { get; set; }
    public bool ShipToHomeAddress { get; set; }
 
    public virtual ICollection<OrderItem> OrderItems { get; set; }
 
    [ForeignKey("CustomerId")]
    public virtual Customer Customer { get; set; }
    public int CustomerId { get; set; }
 
    [Computed]
    [NotMapped]
    public decimal Total
    {
        get { return OrderItems.Sum(x => x.TotalPrice); }
    }
}

public class OrderItem
{
    public int Id { get; set; }
    public decimal Price { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int Quantity { get; set; }
 
    [ForeignKey("OrderId")]
    public virtual Order Order { get; set; }
    public int OrderId { get; set; }
 
    [Computed]
    [NotMapped]
    public decimal TotalPrice
    {
        get { return Price * Quantity; }
    }
}
در اینجا برای پیاده سازی خواص محاسباتی، از نکته‌ی مطرح شده‌ی در مطلب «نگاشت خواص محاسبه شده به کمک AutoMapper و DelegateDecompiler» استفاده شده‌است.
در ادامه می‌خواهیم اطلاعات حاصل از این کلاس‌ها را با شرایط خاصی به ViewModelهای مشخصی جهت نمایش در برنامه نگاشت کنیم.


نمایش اطلاعات مشتری‌ها

می‌خواهیم اطلاعات مشتری‌ها را مطابق فرمت کلاس ذیل بازگشت دهیم:
public class CustomerViewModel
{
    public string Bio { get; set; }
    public string CustomerName { get; set; }
}
با این شرایط که
- اگر Bio نال بود، بجای آن N/A نمایش داده شود.
- CustomerName از خاصیت محاسباتی FullName کلاس مشتری تامین گردد.

برای حل این مساله، نیاز است نگاشت زیر را تهیه کنیم:
this.CreateMap<Customer, CustomerViewModel>()
   .ForMember(dest => dest.CustomerName, opt => opt.MapFrom(entity => entity.FullName))
   .ForMember(dest => dest.Bio, opt => opt.MapFrom(entity => entity.Bio ?? "N/A"));
AutoMapper برای جایگزین کردن خواص با مقدار نال، با یک مقدار مشخص، از متدی به نام NullSubstitute استفاده می‌کند. اما در این حالت خاص که قصد داریم از Project To استفاده کنیم، این روش پاسخ نمی‌دهد و محدودیت‌هایی دارد. به همین جهت از روش map from و بررسی مقدار خاصیت، استفاده شده‌است.
همچنین در اینجا مطابق نگاشت فوق، خاصیت CustomerName از خاصیت FullName کلاس مشتری دریافت می‌شود.

کوئری نهایی استفاده کننده‌ی از این اطلاعات به شکل زیر خواهد بود:
using (var context = new MyContext())
{
    var viewCustomers = context.Customers
        .Project()
        .To<CustomerViewModel>()
        .Decompile()
        .ToList();
    // don't use
    // var viewCustomers = Mapper.Map<IEnumerable<Customer>, IEnumerable<CustomerViewModel>>(dbCustomers);
    foreach (var customer in viewCustomers)
    {
        Console.WriteLine("{0} - {1}", customer.CustomerName, customer.Bio);
    }
}
در اینجا از متدهای Project To و همچنین Decompile استفاده شده‌است (جهت پردازش خاصیت محاسباتی).


نمایش اطلاعات سفارش‌های مشتری‌ها

در ادامه قصد داریم اطلاعات سفارش‌ها را با فرمت ViewModel ذیل نمایش دهیم:
public class OrderViewModel
{
    public string CustomerName { get; set; }
    public decimal Total { get; set; }
    public string OrderNumber { get; set; }
    public IEnumerable<OrderItemsViewModel> OrderItems { get; set; }
}

public class OrderItemsViewModel
{
    public string Name { get; set; }
    public int Quantity { get; set; }
    public decimal Price { get; set; }
}
با این شرایط که
- CustomerName از خاصیت محاسباتی FullName کلاس مشتری تامین گردد.
- خاصیت OrderNumber آن از خاصیت OrderNo تهیه گردد.

به همین جهت کار را با تهیه‌ی نگاشت ذیل ادامه می‌دهیم:
this.CreateMap<Order, OrderViewModel>()
  .ForMember(dest => dest.OrderNumber, opt => opt.MapFrom(src => src.OrderNo))
  .ForMember(dest => dest.CustomerName, opt => opt.MapFrom(src => src.Customer.FullName));
بر این اساس کوئری مورد استفاده نیز به نحو ذیل تشکیل می‌شود:
using (var context = new MyContext())
{
    var viewOrders = context.Orders
        .Project()
        .To<OrderViewModel>()
        .Decompile()
        .ToList();
    // don't use
    // var viewOrders = Mapper.Map<IEnumerable<Order>, IEnumerable<OrderViewModel>>(dbOrders);
    foreach (var order in viewOrders)
    {
        Console.WriteLine("{0} - {1} - {2}", order.OrderNumber, order.CustomerName, order.Total);
    }
}
در اینجا چون از خاصیت OrderItems کلاس ViewModel صرفنظر نشده‌است، اطلاعات آن نیز به همراه viewOrders موجود است. یعنی می‌توان چنین کوئری را نیز جهت نمایش اطلاعات تو در توی اقلام هر سفارش نیز نوشت:
using (var context = new MyContext())
{
    var viewOrders = context.Orders
        .Project()
        .To<OrderViewModel>()
        .Decompile()
        .ToList();
    // don't use
    // var viewOrders = Mapper.Map<IEnumerable<Order>, IEnumerable<OrderViewModel>>(dbOrders);
    foreach (var order in viewOrders)
    {
        Console.WriteLine("{0} - {1} - {2}", order.OrderNumber, order.CustomerName, order.Total);
        foreach (var item in order.OrderItems)
        {
            Console.WriteLine("({0}) {1} - {2}", item.Quantity, item.Name, item.Price);
        }
    }
}
اگر می‌خواهید OrderItems به صورت خودکار واکشی نشود، نیاز است در نگاشت تهیه شده، توسط متد Ignore از آن صرفنظر کنید:
this.CreateMap<Order, OrderViewModel>()
  .ForMember(dest => dest.OrderNumber, opt => opt.MapFrom(src => src.OrderNo))
  .ForMember(dest => dest.OrderItems, opt => opt.Ignore())
  .ForMember(dest => dest.CustomerName, opt => opt.MapFrom(src => src.Customer.FullName));


نمایش اطلاعات یک سفارش، با فرمتی خاص

تا اینجا نگاشت‌های انجام شده بر روی لیستی از اشیاء صورت گرفتند. در ادامه می‌خواهیم اولین سفارش ثبت شده را با فرمت ذیل نمایش دهیم:
public class OrderDateViewModel
{
    public int PurchaseHour { get; set; }
    public int PurchaseMinute { get; set; }
    public string CustomerName { get; set; }
}
به همین منظور ابتدا نگاشت ذیل را تهیه می‌کنیم:
this.CreateMap<Order, OrderDateViewModel>()
  .ForMember(dest => dest.PurchaseHour, opt => opt.MapFrom(src => src.PurchaseDate.Hour))
  .ForMember(dest => dest.PurchaseMinute, opt => opt.MapFrom(src => src.PurchaseDate.Minute))
  .ForMember(dest => dest.CustomerName, opt => opt.MapFrom(src => src.Customer.FullName));
در اینجا ساعت و دقیقه‌ی خرید، از خاصیت PurchaseDate استخراج شده‌اند. همچنین CustomerName نیز از خاصیت FullName کلاس مشتری دریافت گردیده‌است.
پس از این تنظیمات، کوئری نهایی به شکل ذیل خواهد بود:
using (var context = new MyContext())
{
    var viewOrder = context.Orders
        .Project()
        .To<OrderDateViewModel>()
        .Decompile()
        .FirstOrDefault();
    // don't use
    // var viewOrder = Mapper.Map<Order, OrderDateViewModel>(dbOrder);
 
    if (viewOrder != null)
    {
        Console.WriteLine("{0}, {1}:{2}", viewOrder.CustomerName, viewOrder.PurchaseHour, viewOrder.PurchaseMinute);
    }
}


فرمت کردن سفارشی اطلاعات در حین نگاشت‌ها

در مورد فرمت کننده‌های سفارشی و تبدیلگرها پیشتر بحث کرده‌ایم. اما اغلب آن‌ها را در حالت خاص LINQ to Entities نمی‌توان بکار برد، زیرا قابلیت تبدیل به SQL را ندارند. برای مثال فرض کنید می‌خواهیم خاصیت ShipToHomeAddress کلاس Order را به خاصیت ShipHome کلاس ذیل نگاشت کنیم:
public class OrderShipViewModel
{
    public string ShipHome { get; set; }
    public string CustomerName { get; set; }
}
با این شرط که اگر مقدار آن True بود، Yes را نمایش دهد. با توجه به ساختار مدنظر، نگاشت ذیل را می‌توان تهیه کرد که در آن فرمت کردن سفارشی، به متد MapFrom واگذار شده‌است:
this.CreateMap<Order, OrderShipViewModel>()
   .ForMember(dest => dest.ShipHome, opt => opt.MapFrom(src=>src.ShipToHomeAddress? "Yes": "No"))
   .ForMember(dest => dest.CustomerName, opt => opt.MapFrom(src => src.Customer.FullName));
با این کوئری جهت استفاده‌ی از این تنظیمات:
using (var context = new MyContext())
{
    var viewOrders = context.Orders
        .Project()
        .To<OrderShipViewModel>()
        .Decompile()
        .ToList();
    // don't use
    // var viewOrders = Mapper.Map<IEnumerable<Order>, IEnumerable<OrderShipViewModel>>(dbOrders);
    foreach (var order in viewOrders)
    {
        Console.WriteLine("{0} - {1}", order.CustomerName, order.ShipHome);
    }
}

کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
مطالب
پیاده سازی پروژه‌ای مبتنی بر CQRS و ES
در قسمت قبلی با معماری CQRS و Event Sourcing بصورت مختصر آشنا شدیم. برای درک بیشتر مطلب پیشین، احتیاج به پیاده سازی آن به صورت عملیاتی و نه فقط تئوری محض میباشد و در این مرحله قصد پیاده سازی این مدل را به ساده‌ترین صورت ممکن داریم.
برای مطالعه‌ی ادامه‌ی این مقاله، نیاز به آشنایی با مباحث مطرح شده در قسمت قبل وجود دارد. پس از توضیحات اضافه بر روی قسمت‌های زیر گذشته و فرض بر آن است که آشنایی با این قسمت‌ها وجود دارد.
از این مدل میتوان در زبان‌های مختلف برنامه نویسی و همچنین سیستم‌های مختلف اعم از وب اپلیکیشن و ... استفاده نمود. همچنین برای استفاده از این مدل نیاز قطعی به استفاده از فریم ورک خاصی نیست. در صورت نیاز میتوانید پیاده سازی سفارشی خاص خود را داشته باشید. اما برای ساده‌تر شدن و هرچه سریعتر شدن مراحل از فریمورک SimpleCqrs استفاده میکنیم. هر چند بر خلاف نامش امکانات فراوانی را در اختیار برنامه نویسان قرار میدهد و حتی در پروژه‌های واقعی نیز میتوان از آن استفاده نمود.
برای سریعتر شدن کار میخواهیم پیاده سازی این مدل را در یک پروژه‌ی Console انجام دهیم و همچنین پس از ایجاد، پکیج‌های زیر را نصب مینماییم:
Unity, SimpleCqrs, SimpleCqrs.Unity
میخواهیم طبق مراحل گفته شده‌ی در قسمت قبل، به پیاده سازی این مدل بپردازیم و هدف، اضافه کردن یک Account به سیستم خواهد بود.
ابتدا باید DomainObject مورد نظر نوشته شود:
using System;
using SimpleCqrs.Domain;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Command
{
    public class Account : AggregateRoot
    {
        public Account(Guid id)
        {
            Apply(new AccountCreatedEvent { AggregateRootId = id });
        }

        public void SetName(string firstName, string lastName)
        {
            Apply(new AccountNameSetEvent { FirstName = firstName, LastName = lastName });
        }

        public void OnAccountCreated(AccountCreatedEvent evt)
        {
            Id = evt.AggregateRootId;
        }
    }
}
نکته: میخواهیم عملیات اضافه کردن یک Account، با استفاده از دو event مربوطه به نام AccountCreatedEvent و مقدار دهی آن با استفاده از AccountNameSetEvent انجام شود.
eventهای فوق را در ادامه اضافه خواهیم داد (از توضیحات بیشتر صرفنظر شده و به مقاله‌ی قسمت قبل رجوع شود).
حال احتیاج به پیاده سازی Command مربوطه برای انجام وظیفه‌ی خود داریم که هدف آن، اضافه کردن یک Account  به سیستم مورد نظر میباشد.
فرض کنید برای اضافه شدن Account، پراپرتی‌های FirstName و LastName باید مقدار دهی شوند:
using SimpleCqrs.Commanding;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Command
{
    public class CreateAccountCommand : ICommand
    {
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
    }
}

حال CommandHandler که وظیفه‌ی تفسیر کردن Command مربوطه را به عهده دارد، پیاده سازی خواهد شد:
using System;
using SimpleCqrs.Commanding;
using SimpleCqrs.Domain;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Command
{
    public class CreateAccountCommandHandler : CommandHandler<CreateAccountCommand>
    {
        private readonly IDomainRepository repository;

        public CreateAccountCommandHandler(IDomainRepository repository)
        {
            this.repository = repository;
        }

        public override void Handle(CreateAccountCommand command)
        {
            var account = new Account(Guid.NewGuid());
            account.SetName(command.FirstName, command.LastName);

            repository.Save(account);
        }
    }
}
نکته: از طریق account.SetName فراخوانی Event مربوطه انجام شده‌است و همچنین repository.Save به raise کردن EventHandler میپردازد.
event مربوط به اضافه شدن Account را به صورت زیر پیاده سازی مینماییم:
using SimpleCqrs.Eventing;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Command
{
    public class AccountCreatedEvent : DomainEvent { }
}
و همچنین event مربوط به مقدار دهی پراپرتی‌ها نیز به صورت زیر خواهد بود:
using SimpleCqrs.Eventing;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Command
{
    public class AccountNameSetEvent : DomainEvent
    {
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
    }
}
در این بخش، پیاده سازی EventHandler را خواهیم داشت. طبق مطلب پیشین هر Domain باید EventHnadler ی داشته باشد که از Event هایش ارث بری کرده و هر کدام از Event‌ها عملا در قسمت Handle مربوط به خودش پردازش خواهد شد.
using System.Linq;
using SimpleCqrs.Eventing;
using CqrsPattern.Cqrs.Db;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Command
{
    public class AccountEventHandler : IHandleDomainEvents<AccountCreatedEvent>,
                                             IHandleDomainEvents<AccountNameSetEvent>
    {
        private readonly FakeAccountTable accountTable;

        public AccountEventHandler(FakeAccountTable accountTable)
        {
            this.accountTable = accountTable;
        }

        public void Handle(AccountCreatedEvent domainEvent)
        {
            accountTable.Add(new FakeAccountTableRow { Id = domainEvent.AggregateRootId });
        }

        public void Handle(AccountNameSetEvent domainEvent)
        {
            var account = accountTable.Single(x => x.Id == domainEvent.AggregateRootId);
            account.Name = domainEvent.FirstName + " " + domainEvent.LastName;
        }
    }
}
نکته: از آنجاییکه پیاده سازی ذخیره کردن Account با استفاده از دو event فوق انجام شده، بعد از Raise شدن EventHandler هر دو متد Handle، وظیفه‌ی Command مربوطه را به عهده دارند (بنابراین وظیفه‌ی هر Command میتواند با استفاده از event‌های مختلفی انجام شود).
برای اینکه نخواهیم وارد فاز‌های مربوط به دیتابیس شویم، موقتا یک db به صورت fake شده را پیاده سازی مینماییم؛ به صورت زیر:
using System.Collections.Generic;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Db
{
    public class FakeAccountTable : List<FakeAccountTableRow>
    { }
}
using System;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Db
{
    public class FakeAccountTableRow
    {
        public Guid Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
    }
}

و همچنین نیاز به ServiceLocator برای نمونه گرفتن از RunTime ی که از آن ارث بری کرده است داریم (برای سادگی کار از الگوی ServiceLocator استفاده میکنیم، ServiceLocator جز Anti-Pattern  ها محسوب میشود و معمولا در پروژه‌های واقعی از آن استفاده نمیشود)
using SimpleCqrs;
using SimpleCqrs.Unity;

namespace CqrsPattern
{
    public class SampleRunTime : SimpleCqrsRuntime<UnityServiceLocator> { }
}
حال احتیاج به پیاده سازی قسمت Queryداریم به همراه ReadModel و سرویسی برای فراخوانی آن
using System;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Query
{
    public class AccountReadModel
    {
        public string Name { get; set; }
        public Guid Id { get; set; }
    }
}
using CqrsPattern.Cqrs.Db;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace CqrsPattern.Cqrs.Query
{
    public class AccountReportReadService
    {
        private FakeAccountTable fakeAccountDb;

        public AccountReportReadService(FakeAccountTable fakeAccountDb)
        {
            this.fakeAccountDb = fakeAccountDb;
        }

        public IEnumerable<AccountReadModel> GetAccounts()
        {
            return from a in fakeAccountDb
                   select new AccountReadModel { Id = a.Id, Name = a.Name };
        }
    }
}

در قسمت Main نرم افزار نیاز به register کردن FakeTable خود داریم و همانطور که ملاحظه میکنید Command مورد نظر را نمونه سازی کرده و آن را روی CommandBus قرار میدهیم تا مراحل پیاده سازی شده در قسمت‌های فوق انجام شود و همچنین بعد از اتمام command ارسال شده از طریق Service مورد نظر اطلاعات ذخیره شده بازگردانی میشود
using System;
using SimpleCqrs.Commanding;
using CqrsPattern.Cqrs.Query;
using CqrsPattern.Cqrs.Command;

namespace CqrsPattern
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var runtime = new SampleRunTime();

            runtime.Start();

            var fakeAccountTable = new FakeAccountTable();
            runtime.ServiceLocator.Register(fakeAccountTable);
            runtime.ServiceLocator.Register(new AccountReportReadService(fakeAccountTable));
            var commandBus = runtime.ServiceLocator.Resolve<ICommandBus>();

            var cmd = new CreateAccountCommand { FirstName = "Ali", LastName = "Kh" };

            commandBus.Send(cmd);

            var accountReportReadModel = runtime.ServiceLocator.Resolve<AccountReportReadService>();

            Console.WriteLine("Accounts in database");
            Console.WriteLine("####################");
            foreach (var account in accountReportReadModel.GetAccounts())
            {
                Console.WriteLine(" Id: {0} Name: {1}", account.Id, account.Name);
            }

            runtime.Shutdown();

            Console.ReadLine();
        }
    }
}
اینگونه کل عملیات‌های لازم انجام خواهد شد.

خلاصه:
1) Command مربوطه را نمونه سازی کرده و روی CommandBus قرار میدهیم.
2) CommandHandler فراخوانی شده و فانکشن Handle آن باعث نمونه سازی از AggregateRoot میشود.
public override void Handle(CreateAccountCommand command)
        {
            var account = new Account(Guid.NewGuid()); //line 1
            account.SetName(command.FirstName, command.LastName); //line 2
            repository.Save(account); //line 3
        }
در خط نخست Constructor کلاس Account باعث Apply شدن event مربوطه میشود.
public Account(Guid id)
        {
            Apply(new AccountCreatedEvent { AggregateRootId = id });
        }
و در خط دوم account.SetName  برای Apply شدن event مربوط به مقدار دهی property‌ها میباشد.
public void SetName(string firstName, string lastName)
        {
            Apply(new AccountNameSetEvent { FirstName = firstName, LastName = lastName });
        }
و همچنین در خط  سوم و پس از repository.Save باعث میشود event‌های pending شده Raise شده و توسط متد Handle مربوط به EventHandler پردازش شده و عملیات‌های زیر انجام شوند:
public void Handle(AccountCreatedEvent domainEvent)
        {
            accountTable.Add(new FakeAccountTableRow { Id = domainEvent.AggregateRootId });
        }

        public void Handle(AccountNameSetEvent domainEvent)
        {
            var account = accountTable.Single(x => x.Id == domainEvent.AggregateRootId);
            account.Name = domainEvent.FirstName + " " + domainEvent.LastName;
        }
رکورد مورد نظر ثبت شده و event بعدی، پراپرتی‌هایش را مقدار دهی مینماید  و بصورت InMemory درون FakeAccountTable ذخیره میشود (پر واضح است که در یک پروژه‌ی واقعی به جای ذخیره شدن در یک Collection باید درون دیتایس واقعی ذخیره سازی شود).
و پس از اتمام عملیات انجام شده، بصورت زیر در Main برنامه اطلاعات ذخیره شده بازگردانده خواهد شد:
var accountReportReadModel = runtime.ServiceLocator.Resolve<AccountReportReadService>();
var accounts = accountReportReadModel.GetAccounts();

در ادامه برای مطالعه بیشتر میتوان به Scale out کردن این سیستم و استفاده از فریمورک‌های  messaging چون Redis یا Kafka پرداخت و همچنین اعمال Load Balancing را در اینگونه سیستم‌ها انجام داد.
نکته: Cqrs-Pattern را میتوانید از اینجا clone نمایید
مطالب
مقدمه ای بر CQRS و Event Sourcing
به صورت عام، functionality اکثر پروژه‌های نرم افزاری تجاری خلاصه میشود به مخفف معروفی به نام CRUD، که object‌ها را میسازیم، آن‌ها را میخوانیم و تغییر میدهیم.
اپلیکیشن‌های طراحی شده بدین صورت، قابلیت خوانایی بالایی خواهند داشت و دیاگرام طراحی آنها چیزی شبیه به تصویر زیر میباشد

در واقع ما یک سیستمی داریم که شامل مدلی است از دیتا‌های ما و از این مدل برای کوئری گرفتن از دیتابیس استفاده میشود، که البته برای بیشتر پروژه‌های نرم افزاری، معماری درست و ترجیح داده شده‌ای هم میباشد.

زمانیکه نیاز‌های پروژه روز به روز افزورده و پیچیده‌تر میشود، مدل CRUD بصورت پیوسته از ارزشش کاسته میشود و از آن سادگی اولیه‌ی در درک و خوانایی آن دور خواهد شد.

ذات CQRS بر آن است که شما مدل‌های مختلفی را برای خواندن و نوشتن دیتا داشته باشید. الگوی آن چیزی شبیه به تصویر زیر است

چیزی که در این روش مشهود است این میباشد که برنامه نویسان باید قسمت‌های Command و Query را به صورت جداگانه طراحی نمایند.
CQRS این قابلیت را به شما میدهد که interface و Datastore و حتی بطور کامل Technology مجزایی در قسمت‌های CQ داشته باشید.

Event Sourcing
قسمت دوم و متمایز، معماری Event Sourcing یا ES میباشد که بصورت کوتاه، ES یک روش متفاوت برای Data storage میباشد.
اکثرا ما از Datastore‌هایی که مدلی از دیتا را انعکاس می‌دهند استفاده میکنیم. به مثال ساده‌ی زیر توجه کنید

ES از برنامه نویسان میخواهد که مدل سنتی CRUD را فراموش کرده و بجای آن تغییراتی را که روی دیتا صورت گرفته، نیز درج نمایند. اینکار به وسیله‌ی یک دیتابیس Append-only انجام میشود که به نام Event Store شناخته میشود.

در این معماری ما همه‌ی تغییرات روی دیتا را به صورت Serialize Event ذخیره میکنیم که میتواند دوباره در هر زمانی اجرا شده و current state هر objectی را در اختیار بگذارد.

این روش به ما کمک بزرگی میکند تا وضعیت یک object را در گذشته به راحتی پیدا کنیم و از آن میتوان به غیر از فوایدی که دارد، به عنوان یک Logger نیز استفاده نمود. به دلیل اینکه جزء به جزء تغییرات بر روی state سیستم، در آن ثبت شده است. از آنجاییکه دیتا بصورت serialize ذخیره میشود، بارگزاری آن نیز با سرعت بالایی انجام خواهد شد.

پس بصورت خلاصه در معماری Command Query Responsibility Segregation ابتدا باید به این موضوع توجه داشت که قسمت‌های Read و Write نرم افزار به صورت مجزایی طراحی میشوند و Event Sourcing شامل تغییراتی که روی data انجام شده است، میباشد و به‌صورت Serialize شده ذخیره میشود. ما تنها به یک دیتابیس و یک جدول برای نمایش event store نیازمندیم (بستگی به نیازتان میتوان تعداد آن را نیز بیشتر نمود و همچنین حتما لزومی ندارد که از دیتابیس‌های رابطه‌ای استفاده شود؛ بصورت مثال پیاده سازی این قسمت را میتوان با استفاده از Redis که دیتابیسی غیر رابطه‌ای و باسرعت میباشد استفاده نمود).
برای شروع کار (نه پیاده سازی کامل) باید با قسمت‌های مختلف طراحی در این معماری آشنا شویم:
Domain Object
نکته: SimpleCqrs فریم ورکی برای پیاده سازی معماری CQRS , ES میباشد که برای ساده‌تر شدن کار، از آن استفاده شده است (شما حتی میتوانید پیاده سازی خود را داشته باشید)
مدل Movie از کلاسی به نام AggregateRoot ارث بری کرده‌است که توسط SimpleCQRS پیاده سازی شده‌است و یک guid key در آن تعبیه شده است (Aggregate root از مباحث Domain Driven برگرفته شده است و آشنایی با آن کمک شایانی به درک عمیق‌تر روی این مباحث مینماید).
public class Movie : AggregateRoot  
{
    public string Title { get; set; }
    public DateTime ReleaseDate { get; set; }
    public int RunningTimeMinutes { get; set; }

    public Movie() { }

    public Movie(Guid movieId, string title, DateTime releaseDate, int runningTimeMinutes)
    {
        //پیاده سازی خواهد شد
    }
}
توجه: SimpleCQRS فقط پیاده سازی guid برای کلید مربوط به هر مدل را پیاده سازی نموده است؛ بنابراین کلید مدل نمیتواند integer باشد.

Commands
command دستوراتی است که توسط end user فراخوانی میشود که باعث تغییرات خواهد شد. وقتی اپلیکیشن یک command را دریافت مینماید، command handler به پردازش آن برای فهمیدن خواسته کاربر میپردازد و پس از آن event مربوطه را برای اجرای آن وظیفه‌ی خاص صدا میزند.
همه‌ی command‌ها تغییراتی بر روی state جاری خواهند داشت. در نتیجه دیتا‌های ذخیره شده درون دیتابیس تغییرات خواهند کرد. هر commandی که تغییری بر روی State سیستم نداشته باشد، یک دستور غلط محسوب شده و باید در سمت query‌ها آن را پیاده سازی نمود.
در نتیجه Commnad‌ها دستوراتی هستند که از طرف کاربر برای تغییرات بر روی دیتا‌های ذخیره شده، ارسال میشوند.
فرض کنید Domain Objectی برای Movie تعریف کرده‌ایم و میخواهیم دستور اضافه کردن فیلم را پیاده سازی نماییم
public class CreateMovieCommand : ICommand  
{
    public string Title { get; set; }
    public DateTime ReleaseDate { get; set; }
    public int RunningTimeMinutes { get; set; }
    public CreateMovieCommand(string title, DateTime releaseDate, int runningTime)
    {
        Title = title;
        ReleaseDate = releaseDate;
        RunningTimeMinutes = runningTime;
    }
}
توجه: ICommand از طریق SimpleCQRS اضافه شده‌است.

Command Handler
بعد از اینکه Command مورد نیاز نوشته شد، حال احتیاج به پیاده سازی CommandHandler مربوطه که دستور متناظر را پردازش میکند، داریم.
public class CreateMovieCommandHandler : CommandHandler<CreateMovieCommand>  
{
    protected IDomainRepository _repository;

    public CreateMovieCommandHandler(IDomainRepository repository)
    {
        _repository = repository;
    }

    public override void Handle(CreateMovieCommand command)  
    {
        var movie = new Domain.Movie(Guid.NewGuid(), command.Title, 
    command.ReleaseDate, command.RunningTimeMinutes);

        _repository.Save(movie);
    }
}
Command Handler باید از کلاس جنریک <CommandHandler<T ارث بری نماید و T باید از نوع Command در نظر گرفته شود و همچنین IDomainRepository اینترفیسی است که توسط SimpleCQRS تعریف شده‌است و ما احتیاجی به پیاده سازی آن نداریم (در قسمت‌های بعدی پیکربندی آن را انجام میدهیم).
برای رسیدگی کردن به دستور مربوطه احتیاج به override کردن متد Handle میباشد.
کار اساسی توسط متد Save انجام میشود که همه‌ی event‌های pending شده توسط Domain Object را گرفته و آنها را به Event Store میفرستد.

Events
event‌ها تغییراتی هستند بر روی State جاری سیستم که توسط کاربر به وسیله‌ی Commandها فراخوانی میشوند.
رویداد‌ها serialize میشوند و درون Event Store ذخیره میشوند؛ بنابراین میتوان فراخوانی آنها را در هر لحظه انجام داد.
هر تعداد Event میتواند توسط یک دستور raise شود.
ساخت یک Event:
قبلا دستوری را برای ساخت یک movie نوشتیم و حال احتیاج به event مربوطه را داریم:
public class MovieCreatedEvent : DomainEvent  
{
    public Guid MovieId
    {
        get { return AggregateRootId; }
        set { AggregateRootId = value;}
    }

    public string Title { get; set; }
    public DateTime ReleaseDate { get; set; }
    public int RunningTimeMinutes { get; set; }

    public MovieCreatedEvent(Guid movieId, string title, DateTime releaseDate, int runningTime)
    {
        MovieId = movieId;
        Title = title;
        ReleaseDate = releaseDate;
        RunningTimeMinutes = runningTime;
    }
}
فراموش نکنید که این کلاس آبجکتی خواهد بود که Serialize شده و در دیتابیس ذخیره خواهد شد. باید همه‌ی پراپرتی‌های لازم که با استفاده از این Event ممکن است تغییر کنند را شامل شود (بدیهی است که این پراپرتی‌ها از Domain Object گرفته میشود).
public class Movie : AggregateRoot  
{
    public string Title { get; set; }
    public DateTime ReleaseDate { get; set; }
    public int RunningTimeMinutes { get; set; }

    public Movie(Guid movieId, string title, DateTime releaseDate, int runningTimeMinutes)
    {
        Apply(new MovieCreatedEvent(Guid.NewGuid(), title, releaseDate, runningTimeMinutes));
    }
}
به Aggregate فوق که در اوایل بحث صحبت شده‌است دقت کنید. حال متد Apply باعث میشود که event مربوطه درون بخش لوکال aggregate root ذخیره شود. بنابراین بعدا میتواند به صورت فیزیکی درون Event Store ذخیره شود.

Event Handler
هر Event Handler  میتواند تعداد زیادی از IHandleDomainEvents ‌ها را پیاده سازی نماید. حال متد Handle این اینترفیس را پیاده سازی نمودیم. 
public class MovieEventHandler : IHandleDomainEvents<MovieCreatedEvent>  
{
    public void Handle(MovieCreatedEvent createdEvent)
    {
        using (MoviesContext entities = new MoviesContext())
        {
            entities.Movies.Add(new Movie()
            {
                Id = createdEvent.AggregateRootId,
                Title = createdEvent.Title,
                ReleaseDate = createdEvent.ReleaseDate,
                RunningTimeMinutes = createdEvent.RunningTimeMinutes
            });

            entities.SaveChanges();
        }
    }
}
مثلا در این قسمت با استفاده از ORM، شیء مورد نظر به صورت فیزیکی درون دیتابیس ذخیره میشود.
در قسمت آخر نیازمندیم که تغییرات زیر را به Movie اضافه نماییم.
درون Doamin Objectی که قبلا تعریف کرده بودیم متدی را به صورت زیر پیاده سازی مینماییم
protected void OnMovieCreated(MovieCreatedEvent domainEvent)
        {
            Id = domainEvent.AggregateRootId;
            Title = domainEvent.Title;
            ReleaseDate = domainEvent.ReleaseDate;
            RunningTimeMinutes = domainEvent.RunningTimeMinutes;
        }
باعث میشود پس از فراخوانی شدن Event، تغییرات صورت گرفته‌ی بر state سیستم، بر روی Domain Object اعمال شود و آن را بروزرسانی نماید. این متد دقیقا بصورت اتوماتیک وقتی که event مربوطه raise میشود، فراخوانی میشود.
پس از ترکیب CQRS و ES معماری اولیه‌ی سیستم چیزی شبیه به دیاگرام زیر خواهد بود (بسته به سناریوهای خاص میتواند سفارشی سازی شود)

خلاصه:
کاربر دستوری را از طریق برنامه به سیستم ارسال مینماید.
command مربوطه دریافت میشود و به روی Command Bus قرار داده میشود.
Command Handler وظیفه‌ی تفسیر کردن Command مربوطه را به عهده میگیرد و به وسیله‌ی Domain object آن event مورد نظر فراخوانی خواهد شد و باعث میشود domain object بروزرسانی گردد.
Event همان objectی است که باید به صورت serialize شده درون append only database ذخیره شود.
Event handler رویداد مربوطه را گرفته و بصورت فیزیکی مقادیر مورد نظر را در دیتابیس ذخیره مینماید.

Query
از آنجاییکه قسمت Read، در سیستم به صورت CQRS طراحی میشود، به راحتی میتوان query‌ها را optimize کرده و به صورت مثال به جای استفاده از ORM‌های معمول بطور مستقیم Stored Procedure فراخوانی کرده، تا جای ممکن کیفیت query‌ها بهترین حالت ممکن باشند. در حالیکه در مدل CRUD بهینه کردن بخش read بسیار پیچیده و بعضا غیر ممکن میباشد.

مزایای استفاده از این مدل
Distributed Systems Capabilities
یکی از مهمترین مزیت‌های این مدل تسهیم گسترش پذیری سیستم بر روی ماشین‌های فیزیکی مختلف از طریق messaging pattern میباشد.
High Availability
از آنجایی که سیستم توزیع پذیر طراحی شده‌است، هر قسمت از آن میتواند بدون توجه به fail شدن قسمت‌های دیگر به کار خود ادامه دهد.
Reduce Complexity
در domain‌های پیچیده طراحی و پیاده سازی objectهایی که مسئول دو قسمت read و write هستند، میتواند کار را بیش از حد پیچیده کرده و در این صورت چون business logic و read logic در هم ترکیب میشوند، مدیریت کردن موارد multiple user, shared data, performance, transactions, consistency سخت و سخت‌تر میشود.
Facilitates Building Task-based UI
وقتی شما به پیاده سازی الگوی CQRS میپردازید، اصولا هر عملی که توسط End user از طریق ui ارسال میشود، معادل command مربوط به آن وجود دارد. به همین جهت میتوان عملیات لازم برای اجرای یک پروسه را بصورت واضحی درک کرد.
 Maintenance And Flexibility
هر چند پیاده سازی این مدل سخت خواهد بود، اما در ابعاد وسیع‌تر به دلیل اینکه هر قسمت به صورت مجزایی طراحی شده و اینکه دستورات و رویداد‌ها به صورت تفکیک شده پیاده سازی شده‌اند، همچنین وجود ES، قابلیت زیادی به debug سیستم می‌دهد.
نکته: ES مدل مورد قبولی برای اکثر معماری‌های نوین سیستم‌های نرم افزاری امروزی میباشد و فقط مختص به CQRS نمیباشد. بطور مثال در معماری Microservices به وفور از Event Sourcing استفاده میشود.

مشکلات استفاده از این مدل
  • ذاتا پیاده سازی این مدل سخت و دشوار است و از آنجاییکه سادگی در پیاده سازی سیستم‌های نرم افزاری، یک اصل مهم محسوب میشود، بنابراین استفاده از این مدل محدود میشود به سیستم‌های نرم افزاری که مزیت‌های گفته شده در قسمت فوق برایشان حیاتی محسوب شود.
  • برای پیاده سازی سیستمی با این مدل احتیاج به تیم توسعه‌ای است که با مفاهیم آن کاملا آشنا باشد.
  • هر چند امروزه فضای فیزیکی برای ذخیره سازی دیتا ارزان محسوب میشود، اما به هر حال استفاده از این مدل به همراه ES، حجم زیادی از Disk space را خواهد گرفت.
  • همانطور که دیدید برای پیاده سازی یک Insert ساده، حجم زیادی کد نوشته شده‌است. بنابراین تولید اینگونه نرم افزار‌ها به زمان بیشتری نیاز دارد.
بنابراین باید در انتخاب معماری سیستم بسیار دقت شود؛ هر چند که این مدل برای سیستم‌های بزرگ و پیچیده خیلی کارآمد محسوب میشود و باعث یک Domain object غنی ، History Tracking، شفافیت در مشکلات Concurrency و همچنین Scalability و غیره خواهد شد، اما پیدا کردن برنامه نویسانی با داشتن درک عمیق روی این مباحث کمی سخت به نظر میرسد.
در قسمت بعدی بصورت کامل به پیاده سازی این الگو در یک اپلیکشن دات نتی خواهیم پرداخت.
مطالب
بررسی Transactions و Locks در SQL Server

مقدمه

SQL Server، با هر تقاضا به عنوان یک واحد مستقل رفتار می‌کند. در وضعیت‌های پیچیده ای که فعالیت‌ها توسط مجموعه ای از دستورات SQL انجام می‌شود، به طوری که یا همه باید اجرا شوند یا هیچکدام اجرا نشوند، این روش مناسب نیست. در چنین وضعیت هایی، نه تنها تقاضاهای موجود در یک دنباله به یکدیگر بستگی دارند، بلکه شکست یکی از تقاضاهای موجود در دنباله، به معنای این است که کل تقاضاهای موجود در دنباله باید لغو شوند، و تغییرات حاصل از تقاضاهای اجراشده در آن دنباله خنثی شوند تا بانک اطلاعاتی به حالت قبلی برگردد.

1- تراکنش چیست؟

تراکنش شامل مجموعه ای از یک یا چند دستور SQL است که به عنوان یک واحد عمل می‌کنند. اگر یک دستور SQL در این واحد با موفقیت اجرا نشود، کل آن واحد خنثی می‌شود و داده هایی که در اجرای آن واحد تغییر کرده اند، به حالت اول برگردانده می‌شود. بنابراین تراکنش وقتی موفق است که هر یک از دستورات آن با موفقیت اجرا شوند. برای درک مفهوم تراکنش مثال زیر را در نظر بگیرید: سهامدار A در معامله ای 400 سهم از شرکتی را به سهامدار B می‌فروشد. در این سیستم، معامله وقتی کامل می‌شود که حساب سهامدار A به اندازه 400 بدهکار و حساب سهامدار B همزمان به اندازه 400 بستانکار شود. اگر هر کدام از این مراحل با شکست مواجه شود، معامله انجام نمی‌شود.


2- خواص تراکنش

هر تراکنش دارای چهار خاصیت است (معروف به ACID) که به شرح زیر می‌باشند:


2-1- خاصیت یکپارچگی (Atomicity)

یکپارچگی به معنای این است که تراکنش باید به عنوان یک واحد منسجم (غیر قابل تفکیک) در نظر گرفته شود. در مثال مربوط به مبادله سهام، یکپارچگی به معنای این است که فروش سهام توسط سهامدار A و خرید آن سهام توسط سهامدار B، مستقل از هم قابل انجام نیستند و برای این که تراکنش کامل شود، هر دو عمل باید با موفقیت انجام شوند.
اجرای یکپارچه، یک عمل "همه یا هیچ" است. در عملیات یکپارچه، اگر هر کدام از دستورات موجود در تراکنش با شکست مواجه شوند، اجرای تمام دستورات قبلی خنثی می‌شود تا به جامعیت بانک اطلاعاتی آسیب نرسد.

2-2- خاصیت سازگاری (Consistency)

سازگاری زمانی وجود دارد که هر تراکنش، سیستم را در یک حالت سازگار قرار دهد (چه تراکنش به طور کامل انجام شود و چه در اثر وجود خطایی خنثی گردد). در مثال مبادله سهام، سازگاری به معنای آن است که هر بدهکاری مربوط به حساب فروشنده، موجب همان میزان بستانکاری در حساب خریدار می‌شود.
در SQL Server، سازگاری با راهکار ثبت فایل سابقه انجام می‌گیرد که تمام تغییرات را در بانک اطلاعاتی ذخیره می‌کند و جزییات را برای ترمیم تراکنش ثبت می‌نماید. اگر سیستم در اثنای اجرای تراکنش خراب شود، فرآیند ترمیم SQL Server با استفاده از این اطلاعات، تعیین می‌کند که آیا تراکنش با موفقیت انجام شده است یا خیر، و در صورت عدم موفقیت آن را خنثی می‌کند. خاصیت سازگاری تضمین می‌کند که بانک اطلاعاتی هیچگاه تراکنش‌های ناقص را نشان نمی‌دهد.

2-3- خاصیت تفکیک (Isolation)

تفکیک موجب می‌شود هر تراکنش در فضای خودش و جدا از سایر تراکنش‌های دیگری که در سیستم انجام می‌گیرد، اجرا شود و نتایج هر تراکنش فقط در صورت کامل شدن آن قابل مشاهده است. اگر چندین تراکنش همزمان در سیستم در حال اجرا باشند، اصل تفکیک تضمین می‌کند که اثرات یک تراکنش تا کامل شدن آن، قابل مشاهده نیست. در مثال مربوط به مبادله سهام، اصل تفکیک به معنای این است که تراکنش بین دو سهامدار، مستقل از تمام تراکنش‌های دیگری است که در سیستم به مبادله سهام می‌پردازند و اثر آن وقتی برای افراد قابل مشاهده است که آن تراکنش کامل شده باشد. این اصل در مواردی که سیستم همزمان از چندین کاربر پشتیبانی می‌کند، مفید است.

2-4- پایداری (Durability)

پایداری به معنای این است که تغییرات حاصل از نهایی شدن تراکنش، حتی در صورت خرابی سیستم نیز پایدار می‌ماند. اغلب سیستم‌های مدیریت بانک اطلاعاتی رابطه ای، از طریق ثبت تمام فعالیت‌های تغییر دهنده‌ی داده‌ها در بانک اطلاعاتی، پایداری را تضمین می‌کنند. در صورت خرابی سیستم یا رسانه ذخیره سازی داده ها، سیستم قادر است آخرین بهنگام سازی موفق را هنگام راه اندازی مجدد، بازیابی کند. در مثال مربوط به مبادله سهام، پایداری به معنای این است که وقتی انتقال سهام از سهامدار A به B با موفقیت انجام گردید، حتی اگر سیستم بعداً خراب شد، باید نتیجه‌ی آن را منعکس سازد.

3- مشکلات همزمانی(Concurrency Effects):

3-1- Dirty Read:

زمانی روی می‌دهد که تراکنشی رکوردی را می‌خواند، که بخشی از تراکنشی است که هنوز تکمیل نشده است، اگر آن تراکنش Rollback شود اطلاعاتی از بانک اطلاعاتی دارید که هرگز روی نداده است.
 اگر سطح جداسازی تراکنش (پیش فرض) Read Committed باشد، این مشکل بوجود نمی‌آید.

3-2- Non-Repeatable Read:

زمانی ایجاد می‌شود که رکوردی را دو بار در یک تراکنش می‌خوانید و در این اثنا یک تراکنش مجزای دیگر داده‌ها را تغییر می‌دهد. برای پیشگیری از این مسئله باید سطح جداسازی تراکنش برابر با Repeatable Read یا Serializable باشد.

3-3- Phantoms:

با رکوردهای مرموزی سروکار داریم که گویی تحت تاثیر عبارات Update و Delete صادر شده قرار نگرفته اند. به طور خلاصه شخصی عبارت Insert را درست در زمانی که Update مان در حال اجرا بوده انجام داده است، و با توجه به اینکه ردیف جدیدی بوده و قفلی وجود نداشته، به خوبی انجام شده است. تنها چاره این مشکل تنظیم سطح Serializable است و در این صورت بهنگام رسانی‌های جداول نباید درون بخش Where قرار گیرد، در غیر این صورت Lock خواهند شد.

3-4- Lost Update:

زمانی روی می‌دهد که یک Update به طور موفقیت آمیزی در بانک اطلاعاتی نوشته می‌شود، اما به طور اتفاقی توسط تراکنش دیگری بازنویسی می‌شود. راه حل این مشکل بستگی به کد شما دارد و بایست به نحوی تشخیص دهید، بین زمانی که داده‌ها را می‌خوانید و زمانی که می‌خواهید آنرا بهنگام کنید، اتصال دیگری رکورد شما را بهنگام کرده است.

4- منابع قابل قفل شدن

6 منبع قابل قفل شدن برای SQL Server وجود دارد و آن‌ها سلسله مراتبی را تشکیل می‌دهند. هر چه سطح قفل بالاتر باشد، Granularity  کمتری دارد. در ترتیب آبشاری Granularity عبارتند از:
•  Database: کل بانک اطلاعاتی قفل شده است، معمولاً طی تغییرات Schema بانک اطلاعاتی روی می‌دهد.
•  Table: کل جدول قفل شده است، شامل همه اشیای مرتبط با جدول.
•  Extent: کل Extent (متشکل از هشت Page) قفل شده است.
•  Page: همه داده‌ها یا کلیدهای Index در آن Page قفل شده اند.
•  Key: قفلی در کلید مشخصی یا مجموعه کلید هایی Index وجود دارد. ممکن است سایر کلید‌ها در همان Index Page تحت تاثیر قرار نگیرند.
•  (Row or Row Identifier (RID: هر چند قفل از لحاظ فنی در Row Identifier قرار می‌گیرد ولی اساساً کل ردیف را قفل می‌کند.

5- تسریع قفل (Lock Escalation) و تاثیرات قفل روی عملکرد

اگر تعداد آیتم‌های قفل شده کم باشد نگهداری سطح بهتری از Granularity (مثلاً RID به جای Page) معنی دار است. هرچند با افزایش تعداد آیتم‌های قفل شده، سربار مرتبط با نگهداری آن قفل‌ها در واقع باعث کاهش عملکرد می‌شود، و می‌تواند باعث شود قفل به مدت طولانی‌تری در محل باشد(هر چه قفل به مدت طولانی‌تری در محل باشد، احتمال این که شخصی آن رکورد خاص را بخواهد بیشتر است).
هنگامی که تعداد قفل نگهداری شده به آستانه خاصی برسد آن گاه قفل به بالاترین سطح بعدی افزایش می‌یابد و قفل‌های سطح پایین‌تر نباید به شدت مدیریت شوند (آزاد کردن منابع و کمک به سرعت در مجادله).
توجه شود که تسریع مبتنی بر تعداد قفل هاست و نه تعداد کاربران.

6- حالات قفل (Lock Modes):

همانطور که دامنه وسیعی از منابع برای قفل شدن وجود دارد، دامنه ای از حالات قفل نیز وجود دارد.

6-1- (Shared Locks (S:

زمانی استفاده می‌شود، که فقط باید داده‌ها را بخوانید، یعنی هیچ تغییری ایجاد نخواهید کرد. Shared Lock با سایر Shared Lock‌های دیگر سازگار است، البته قفل‌های دیگری هستند که با Shared Lock سازگار نیستند. یکی از کارهایی که Shared Lock انجام می‌دهد، ممانعت از انجام Dirty Read از طرف کاربران است.

6-2- (Exclusive Locks (X:

این قفل‌ها با هیچ قفل دیگری سازگار نیستند. اگر قفل دیگری وجود داشته باشد، نمی‌توان به Exclusive Lock دست یافت و همچنین در حالی که Exclusive Lock فعال باشد، به هر قفل جدیدی از هر شکل اجازه ایجاد شدن در منبع را نمی‌دهند.
این قفل از اینکه دو نفر همزمان به حذف کردن، بهنگام رسانی و یا هر کار دیگری مبادرت ورزند، پیشگیری می‌کند.

6-3- (Update Locks (U:

این قفل ‌ها نوعی پیوند میان Shared Locks و Exclusive Locks هستند.
برای انجام Update باید بخش Where را (در صورت وجود) تایید اعتبار کنید، تا دریابید فقط چه ردیف هایی را می‌خواهید بهنگام رسانی کنید. این بدان معنی است که فقط به Shared Lock نیاز دارید، تا زمانی که واقعاً بهنگام رسانی فیزیکی را انجام دهید. در زمان بهنگام سازی فیزیکی نیاز به Exclusive Lock دارید.
Update Lock نشان دهنده این واقعیت است که دو مرحله مجزا در بهنگام رسانی وجود دارد، Shared Lock ای دارید که در حال تبدیل شدن به Exclusive Lock است. Update Lock تمامی Update Lock‌های دیگر را از تولید شدن باز می‌دارند، و همچنین فقط با Shared Lock و Intent Shared Lock‌ها سازگار هستند.

6-4- Intent Locks:

با سلسله مراتب شی سر و کار دارد. بدون Intent Lock، اشیای سطح بالاتر نمی‌دانند چه قفلی را در سطح پایین‌تر داشته اید. این قفل‌ها کارایی را افزایش می‌دهند و 3 نوع هستند:

6-4-1- (Intent Shared Lock (IS:

Shared Lock در نقطه پایین‌تری در سلسله مراتب، تولید شده یا در شرف تولید است. این نوع قفل تنها به Table و Page اعمال می‌شود.

6-4-2- (Intent Exclusive Lock (IX:

همانند Intent Shared Lock است اما در شرف قرار گرفتن در آیتم سطح پایین‌تر است.

6-4-3- (Shared With Intent Exclusive (SIX:

Shared Lock در پایین  سلسله مراتب شی تولید شده یا در شرف تولید است اما Intent Lock قصد اصلاح داده‌ها را دارد بنابراین در نقطه مشخصی تبدیل به Intent Exclusive Lock می‌شود.

6-5- Schema Locks:

به دو شکل هستند:

6-5-1- (Schema Modification Lock (Sch-M:

تغییر Schema به شی اعمال شده است. هیچ پرس و جویی یا سایر عبارت‌های Create، Alter و Drop نمی‌توانند در مورد این شی در مدت قفل Sch-M اجرا شوند. با همه حالات قفل ناسازگار است.

6-5-2- (Schema Stability Lock (Sch-S:

بسیار شبیه به Shared Lock است، هدف اصلی این قفل پیشگیری از Sch-M است وقتی که قبلاً قفل هایی برای سایر پرس و جو-ها (یا عبارت‌های Create، Alter و Drop) در شی فعال شده اند. این قفل با تمامی انواع دیگر قفل سازگار است به جز با Sch-M.

6-6- (Bulk Update Locks (BU:

این قفل‌ها بارگذاری موازی داده‌ها را امکان پذیر می‌کنند، یعنی جدول در مورد هر فعالیت نرمال (عبارات T-SQL) قفل می‌شود، اما چندین عمل bcp یا Bulk Insert را می‌توان در همان زمان انجام داد. این قفل فقط با Sch-S و سایر قفل هایBU سازگار است.

7- سطوح جداسازی (Isolation Level):

7-1- Read Committed (وضعیت پیش فرض):

با Read Committed همه Shared Lock‌های ایجاد شده، به محض اینکه عبارت ایجاد کننده آنها تکمیل شود، به طور خودکار آزاد می‌شوند. به طور خلاصه قفل‌های مرتبط با عبارت Select به محض تکمیل عبارت Select آزاد می‌شوند و SQL Server منتظر پایان تراکنش نمی‌ماند. اگر تراکنش پرس و جویی را انجام می‌دهد که داده‌ها را اصلاح می‌کند (Insert، Delete و Update) قفل‌ها برای مدت تراکنش نگه داشته می‌شوند.
با این سطح پیش فرض، می‌توانید مطمئن شوید جامعیت کافی برای پیشگیری از Dirty Read دارید، اما همچنان Phantoms و Non-Repeatable Read می‌تواند روی دهد.

7-2- Read Uncommitted:

خطرناک‌ترین گزینه از میان تمامی گزینه‌ها است، اما بالاترین عملکرد را به لحاظ سرعت دارد. در واقع با این تنظیم سطح تجربه همه مسائل متعدد هم زمانی مانند Dirty Read امکان پذیر است. در واقع با تنظیم این سطح به SQL Server اعلام می‌کنیم هیچ قفلی را تنظیم نکرده و به هیچ قفلی اعتنا نکند، بنابراین هیچ تراکنش دیگری را مسدود نمی‌کنیم.
می‌توانید همین اثر Read Uncommitted را با اضافه کردن نکته بهینه ساز  NOLOCK در پرس و جو‌ها بدست آورید.

7-3- Repeatable Read:

سطح جداسازی را تا حدودی افزایش می‌دهد و سطح اضافی محافظت همزمانی را با پیشگیری از Dirty Read و همچنین Non-Repeatable Read فراهم می‌کند.
پیشگیری از Non-Repeatable Read بسیار مفید است اما حتی نگه داشتن Shared Lock تا زمان پایان تراکنش می‌تواند دسترسی کاربران به اشیا را مسدود کند، بنابراین به بهره وری لطمه وارد می‌کند.
نکته بهینه ساز برای این سطح REPEATEABLEREAD است.

7-4- Serializable:

این سطح از تمام مسائل هم زمانی پیشگیری می‌کند به جز برای Lost Update.
این تنظیم سطح به واقع بالاترین سطح آنچه را که سازگاری نامیده می‌شود، برای پایگاه داده فراهم می‌کند. در واقع فرآیند بهنگام رسانی برای کاربران مختلف به طور یکسان عمل می‌کند به گونه ای که اگر همه کاربران یک تراکنش را در یک زمان اجرا می‌کردند، این گونه می‌شد « پردازش امور به طور سریالی».
با استفاده از نکته بهینه ساز SERIALIZABLE یا HOLDLOCK در پرس و جو شبیه سازی می‌شود.

7-5- Snapshot:

جدترین سطح جداسازی است که در نسخه 2005 اضافه شد، که شبیه ترکیبی از Read Committed و Read Uncommitted است. به طور پیش فرض در دسترس نیست، در صورتی در دسترس است که گزینه ALLOW_SNAPSHOT_ISOLATION برای بانک اطلاعاتی فعال شده  باشد.(برای هر بانک اطلاعاتی موجود در تراکنش)
Snapshot مشابه Read Uncommitted هیچ قفلی ایجاد نمی‌کند. تفاوت اصلی آن‌ها در این است که تغییرات صورت گرفته در بانک اطلاعاتی را در زمان‌های متفاوت تشخیص می‌دهند. هر تغییر در بانک اطلاعاتی بدون توجه به زمان یا Commit شدن آن، توسط پرس و جو هایی که سطح جداسازی Read Uncommitted را اجرا می‌کنند، دیده می‌شود. با Snapshot فقط تغییراتی که قبل از شروع تراکنش، Commit شده اند، مشاهده می‌شود.
از شروع تراکنش Snapshot، تمامی داده‌ها دقیقاً مشاهده می‌شوند، زیرا در شروع تراکنش Commit شده اند.
نکته: در حالی که Snapshot توجهی به قفل‌ها و تنظیمات آنها ندارد، یک حالت خاص وجود دارد. چنانچه هنگام انجام Snapshot یک عمل Rollback (بازیافت) بانک اطلاعاتی در جریان باشد، تراکنش Snapshot قفل‌های خاصی را برای عمل کردن به عنوان یک مکان نگهدار  و سپس انتظار برای تکمیل Rollback تنظیم می‌کند. به محض تکمیل Rollback، قفل حذف شده و Snapshot به طور طبیعی به جلو حرکت خواهد کرد.


 
مطالب
EF Code First #6

ادامه بررسی Fluent API جهت تعریف نگاشت کلاس‌ها به بانک اطلاعاتی

در قسمت‌های قبل با استفاده از متادیتا و data annotations جهت بررسی نحوه نگاشت اطلاعات کلاس‌ها به جداول بانک اطلاعاتی آشنا شدیم. اما این موارد تنها قسمتی از توانایی‌های Fluent API مهیا در EF Code first را ارائه می‌دهند. یکی از دلایل آن هم به محدود بودن توانایی‌های ذاتی Attributes بر می‌گردد. برای مثال حین کار با Attributes امکان استفاده از متغیرها یا lambda expressions و امثال آن وجود ندارد. به علاوه شاید عده‌ای علاقمند نباشند تا کلاس‌های خود را با data annotations شلوغ کنند.

در قسمت دوم این سری، مروری مقدماتی داشتیم بر Fluent API. در آنجا ذکر شد که امکان تعریف نگاشت‌ها به کمک توانایی‌های Fluent API به دو روش زیر میسر است:
الف) می‌توان از متد protected override void OnModelCreating در کلاس مشتق شده از DbContext کار را شروع کرد.
ب) و یا اگر بخواهیم کلاس Context برنامه را شلوغ نکنیم بهتر است به ازای هر کلاس مدل برنامه، یک کلاس mapping مشتق شده از EntityTypeConfiguration را تعریف نمائیم. سپس می‌توان این کلاس‌ها را در متد OnModelCreating یاد شده، توسط متد modelBuilder.Configurations.Add جهت استفاده و اعمال، معرفی کرد.

کلاس‌های مدلی را که در این قسمت بررسی خواهیم کرد، همان کلاس‌های User و Project قسمت سوم هستند و هدف این قسمت بیشتر تطابق Fluent API با اطلاعات ارائه شده در قسمت سوم است؛ برای مثال در اینجا چگونه باید از خاصیتی صرفنظر کرد، مسایل همزمانی را اعمال نمود و امثال آن.
بنابراین یک پروژه جدید کنسول را آغاز نمائید. سپس با کمک NuGet ارجاعات لازم را به اسمبلی‌های EF اضافه نمائید.
در پوشه Models این پروژه، سه کلاس تکمیل شده زیر، از قسمت سوم وجود دارند:
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace EF_Sample03.Models
{
public class User
{
public int Id { set; get; }
public DateTime AddDate { set; get; }
public string Name { set; get; }
public string LastName { set; get; }

public string FullName
{
get { return Name + " " + LastName; }
}

public string Email { set; get; }
public string Description { set; get; }
public byte[] Photo { set; get; }
public IList<Project> Projects { set; get; }
public byte[] RowVersion { set; get; }
public InterestComponent Interests { set; get; }

public User()
{
Interests = new InterestComponent();
}
}
}

using System;

namespace EF_Sample03.Models
{
public class Project
{
public int Id { set; get; }
public DateTime AddDate { set; get; }
public string Title { set; get; }
public string Description { set; get; }
public virtual User User { set; get; }
public byte[] RowVesrion { set; get; }
}
}

namespace EF_Sample03.Models
{
public class InterestComponent
{
public string Interest1 { get; set; }
public string Interest2 { get; set; }
}
}


سپس یک پوشه جدید به نام Mappings را به پروژه اضافه نمائید. به ازای هر کلاس فوق، یک کلاس جدید را جهت تعاریف اطلاعات نگاشت‌ها به کمک Fluent API اضافه خواهیم کرد:

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample03.Models;

namespace EF_Sample03.Mappings
{
public class InterestComponentConfig : ComplexTypeConfiguration<InterestComponent>
{
public InterestComponentConfig()
{
this.Property(x => x.Interest1).HasMaxLength(450);
this.Property(x => x.Interest2).HasMaxLength(450);
}
}
}

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample03.Models;

namespace EF_Sample03.Mappings
{
public class ProjectConfig : EntityTypeConfiguration<Project>
{
public ProjectConfig()
{
this.Property(x => x.Description).IsMaxLength();
this.Property(x => x.RowVesrion).IsRowVersion();
}
}
}

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample03.Models;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace EF_Sample03.Mappings
{
public class UserConfig : EntityTypeConfiguration<User>
{
public UserConfig()
{
this.HasKey(x => x.Id);
this.Property(x => x.Id).HasDatabaseGeneratedOption(DatabaseGeneratedOption.Identity);
this.ToTable("tblUser", schemaName: "guest");
this.Property(p => p.AddDate).HasColumnName("CreateDate").HasColumnType("date").IsRequired();
this.Property(x => x.Name).HasMaxLength(450);
this.Property(x => x.LastName).IsMaxLength().IsConcurrencyToken();
this.Property(x => x.Email).IsFixedLength().HasMaxLength(255); //nchar(128)
this.Property(x => x.Photo).IsOptional();
this.Property(x => x.RowVersion).IsRowVersion();
this.Ignore(x => x.FullName);
}
}
}

توضیحاتی در مورد کلاس‌های تنظیمات نگاشت‌های خواص به جداول و فیلدهای بانک اطلاعاتی

نظم بخشیدن به تعاریف نگاشت‌ها
همانطور که ملاحظه می‌کنید، جهت نظم بیشتر پروژه و شلوغ نشدن متد OnModelCreating کلاس Context برنامه، که در ادامه کدهای آن معرفی خواهد شد، به ازای هر کلاس مدل، یک کلاس تنظیمات نگاشت‌ها را اضافه کرده‌ایم.
کلاس‌های معمولی نگاشت‌ها ازکلاس EntityTypeConfiguration مشتق خواهند شد و جهت تعریف کلاس InterestComponent به عنوان Complex Type، اینبار از کلاس ComplexTypeConfiguration ارث بری شده است.

تعیین طول فیلدها
در کلاس InterestComponentConfig، به کمک متد HasMaxLength، همان کار ویژگی MaxLength را می‌توان شبیه سازی کرد که در نهایت، طول فیلد nvarchar تشکیل شده در بانک اطلاعاتی را مشخص می‌کند. اگر نیاز است این فیلد nvarchar از نوع max باشد، نیازی به تنظیم خاصی نداشته و حالت پیش فرض است یا اینکه می‌توان صریحا از متد IsMaxLength نیز برای معرفی nvarchar max استفاده کرد.

تعیین مسایل همزمانی
در قسمت سوم با ویژگی‌های ConcurrencyCheck و Timestamp آشنا شدیم. در اینجا اگر نوع خاصیت byte array بود و نیاز به تعریف آن به صورت timestamp وجود داشت، می‌توان از متد IsRowVersion استفاده کرد. معادل ویژگی ConcurrencyCheck در اینجا، متد IsConcurrencyToken است.

تعیین کلید اصلی جدول
اگر پیش فرض‌های EF Code first مانند وجود خاصیتی به نام Id یا ClassName+Id رعایت شود، نیازی به کار خاصی نخواهد بود. اما اگر این قراردادها رعایت نشوند،‌ می‌توان از متد HasKey (که نمونه‌ای از آن‌را در کلاس UserConfig فوق مشاهده می‌کنید)، استفاده کرد.

تعیین فیلدهای تولید شده توسط بانک اطلاعاتی
به کمک متد HasDatabaseGeneratedOption،‌ می‌توان مشخص کرد که آیا یک فیلد Identity است و یا یک فیلد محاسباتی ویژه و یا هیچکدام.

تعیین نام جدول و schema آن
اگر نیاز است از قراردادهای نامگذاری خاصی پیروی شود، ‌می‌توان از متد ToTable جهت تعریف نام جدول متناظر با کلاس جاری استفاده کرد. همچنین در اینجا امکان تعریف schema نیز وجود دارد.

تعیین نام و نوع سفارشی فیلدها
همچنین اگر نام فیلدها نیز باید از قراردادهای دیگری پیروی کنند، می‌توان آن‌ها را به صورت صریح توسط متد HasColumnName معرفی کرد. اگر نیاز است این خاصیت به نوع خاصی در بانک اطلاعاتی نگاشت شود، باید از متد HasColumnType کمک گرفت. برای مثال در اینجا بجای نوع datetime، از نوع ویژه date استفاده شده است.

معرفی فیلدها به صورت nchar بجای nvarchar
برای نمونه اگر قرار است هش کلمه عبور در بانک اطلاعاتی ذخیره شود، چون طول آن ثابت می‌باشد، توصیه شده‌است که بجای nvarchar از nchar برای تعریف آن استفاده شود. برای این منظور تنها کافی است از متد IsFixedLength استفاده شود. در این حالت طول پیش فرض 128 برای فیلد درنظر گرفته خواهد شد. بنابراین اگر نیاز است از طول دیگری استفاده شود، می‌توان همانند سابق از متد HasMaxLength کمک گرفت.
ضمنا این فیلدها همگی یونیکد هستند و با n شروع شده‌اند. اگر می‌خواهید از varchar یا char استفاده کنید، می‌توان از متد IsUnicode با پارامتر false استفاده کرد.

معرفی یک فیلد به صورت null پذیر در سمت بانک اطلاعاتی
استفاده از متد IsOptional، فیلد را در سمت بانک اطلاعاتی به صورت فیلدی با امکان پذیرش مقادیر null معرفی می‌کند.
البته در اینجا به صورت پیش فرض byte arrayها به همین نحو معرفی می‌شوند و تنظیم فوق صرفا جهت ارائه توضیحات بیشتر در نظر گرفته شد.

صرفنظر کردن از خواص محاسباتی در تعاریف نگاشت‌ها
با توجه به اینکه خاصیت FullName به صورت یک خاصیت محاسباتی فقط خواندنی، در کدهای برنامه تعریف شده است، با استفاده از متد Ignore، از نگاشت آن به بانک اطلاعاتی جلوگیری خواهیم کرد.


معرفی کلاس‌های تعاریف نگاشت‌ها به برنامه

استفاده از کلاس‌های Config فوق خودکار نیست و نیاز است توسط متد modelBuilder.Configurations.Add معرفی شوند:

using System.Data.Entity;
using System.Data.Entity.Migrations;
using EF_Sample03.Mappings;
using EF_Sample03.Models;

namespace EF_Sample03.DataLayer
{
public class Sample03Context : DbContext
{
public DbSet<User> Users { set; get; }
public DbSet<Project> Projects { set; get; }

protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)
{
modelBuilder.Configurations.Add(new InterestComponentConfig());
modelBuilder.Configurations.Add(new ProjectConfig());
modelBuilder.Configurations.Add(new UserConfig());

//modelBuilder.ComplexType<InterestComponent>();
//modelBuilder.Ignore<InterestComponent>();

base.OnModelCreating(modelBuilder);
}
}

public class Configuration : DbMigrationsConfiguration<Sample03Context>
{
public Configuration()
{
AutomaticMigrationsEnabled = true;
AutomaticMigrationDataLossAllowed = true;
}

protected override void Seed(Sample03Context context)
{
base.Seed(context);
}
}
}

در اینجا کلاس Context برنامه مثال جاری را ملاحظه می‌کنید؛ به همراه کلاس Configuration مهاجرت خودکار که در قسمت‌های قبل بررسی شد.
در متد OnModelCreating نیز می‌توان یک کلاس را از نوع Complex معرفی کرد تا برای آن در بانک اطلاعاتی جدول جداگانه‌ای تعریف نشود. اما باید دقت داشت که اینکار را فقط یکبار می‌توان انجام داد؛ یا توسط کلاس InterestComponentConfig و یا توسط متد modelBuilder.ComplexType. اگر هر دو با هم فراخوانی شوند، EF یک استثناء را صادر خواهد کرد.

و در نهایت، قسمت آغازین برنامه اینبار به شکل زیر خواهد بود که از آغاز کننده MigrateDatabaseToLatestVersion (قسمت چهارم این سری) نیز استفاده کرده است:

using System;
using System.Data.Entity;
using EF_Sample03.DataLayer;

namespace EF_Sample03
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Database.SetInitializer(new MigrateDatabaseToLatestVersion<Sample03Context, Configuration>());

using (var db = new Sample03Context())
{
var project1 = db.Projects.Find(1);
if (project1 != null)
{
Console.WriteLine(project1.Title);
}
}
}
}
}

ضمنا رشته اتصالی مورد استفاده تعریف شده در فایل کانفیک برنامه نیز به صورت زیر تعریف شده است:

<connectionStrings>
<clear/>
<add
name="Sample03Context"
connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=testdb2012;Integrated Security = true"
providerName="System.Data.SqlClient"
/>
/connectionStrings>


در قسمت‌های بعد مباحث پیشرفته‌تری از تنظیمات نگاشت‌ها را به کمک Fluent API، بررسی خواهیم کرد. برای مثال روابط ارث بری، many-to-many و ... چگونه تعریف می‌شوند.


مطالب
Blazor 5x - قسمت 23 - احراز هویت و اعتبارسنجی کاربران Blazor Server - بخش 3 - کار با نقش‌های کاربران
در قسمت قبل، روش یکپارچه سازی context مربوط به ASP.NET Core Identity را با یک برنامه‌ی Blazor Server، بررسی کردیم. در این قسمت می‌خواهیم محدود کردن دسترسی‌ها را بر اساس نقش‌های کاربران و همچنین کدنویسی مستقیم، بررسی کنیم.


کار با Authentication State از طریق کدنویسی

فرض کنید در کامپوننت HotelRoomUpsert.razor نمی‌خواهیم دسترسی‌ها را به کمک اعمال ویژگی attribute [Authorize]@ محدود کنیم؛ می‌خواهیم اینکار را از طریق کدنویسی مستقیم انجام دهیم:
// ...

@*@attribute [Authorize]*@


@code
{
    [CascadingParameter] public Task<AuthenticationState> AuthenticationState { get; set; }

    protected override async Task OnInitializedAsync()
    {
        var authenticationState = await AuthenticationState;
        if (!authenticationState.User.Identity.IsAuthenticated)
        {
            var uri = new Uri(NavigationManager.Uri);
            NavigationManager.NavigateTo($"/identity/account/login?returnUrl={uri.LocalPath}");
        }
        // ...
- در اینجا در ابتدا اعمال ویژگی Authorize را کامنت کردیم.
- سپس یک پارامتر ویژه را از نوع CascadingParameter، به نام AuthenticationState تعریف کردیم. این خاصیت از طریق کامپوننت CascadingAuthenticationState که در قسمت قبل به فایل BlazorServer.App\App.razor اضافه کردیم، تامین می‌شود.
- در آخر در روال رویدادگردان OnInitializedAsync، بر اساس آن می‌توان به اطلاعات User جاری وارد شده‌ی به سیستم دسترسی یافت و برای مثال اگر اعتبارسنجی نشده بود، با استفاده از NavigationManager، او را به صفحه‌ی لاگین هدایت می‌کنیم.
- در اینجا روش ارسال آدرس صفحه‌ی فعلی را نیز مشاهده می‌کنید. این امر سبب می‌شود تا پس از لاگین، کاربر مجددا به همین صفحه هدایت شود.

authenticationState، امکانات بیشتری را نیز در اختیار ما قرار می‌دهد؛ برای مثال با استفاده از متد ()authenticationState.User.IsInRole آن می‌توان دسترسی به قسمتی را بر اساس نقش‌های خاصی محدود کرد.


ثبت کاربر ادمین Identity

در ادامه می‌خواهیم دسترسی به کامپوننت‌های مختلف را بر اساس نقش‌ها، محدود کنیم. به همین جهت نیاز است تعدادی نقش و یک کاربر ادمین را به بانک اطلاعاتی برنامه اضافه کنیم. برای اینکار به پروژه‌ی BlazorServer.Common مراجعه کرده و تعدادی نقش ثابت را تعریف می‌کنیم:
namespace BlazorServer.Common
{
    public static class ConstantRoles
    {
        public const string Admin = nameof(Admin);
        public const string Customer = nameof(Customer);
        public const string Employee = nameof(Employee);
    }
}
علت قرار دادن این کلاس در پروژه‌ی Common، نیاز به دسترسی به آن در پروژه‌ی اصلی Blazor Server و همچنین در پروژه‌ی سرویس‌های برنامه‌است. فضای نام این کلاس را نیز در فایل imports.razor_ قرار می‌دهیم.

سپس در فایل BlazorServer.App\appsettings.json، مشخصات ابتدایی کاربر ادمین را ثبت می‌کنیم:
{
  "AdminUserSeed": {
    "UserName": "vahid@dntips.ir",
    "Password": "123@456#Pass",
    "Email": "vahid@dntips.ir"
  }
}
جهت دریافت strongly typed این تنظیمات در برنامه، کلاس معادل AdminUserSeed را به پروژه‌ی Models اضافه می‌کنیم:
namespace BlazorServer.Models
{
    public class AdminUserSeed
    {
        public string UserName { get; set; }
        public string Password { get; set; }
        public string Email { get; set; }
    }
}
که به صورت زیر در فایل BlazorServer.App\Startup.cs به سیستم تزریق وابستگی‌های برنامه معرفی می‌شود:
namespace BlazorServer.App
{
    public class Startup
    {

        public IConfiguration Configuration { get; }

        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddOptions<AdminUserSeed>().Bind(Configuration.GetSection("AdminUserSeed"));
            // ...
اکنون می‌توان سرویس افزودن نقش‌ها و کاربر ادمین را در پروژه‌ی BlazorServer.Services تکمیل کرد:
using System;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;
using BlazorServer.Common;
using BlazorServer.DataAccess;
using BlazorServer.Models;
using Microsoft.AspNetCore.Identity;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using Microsoft.Extensions.Options;

namespace BlazorServer.Services
{
    public class IdentityDbInitializer : IIdentityDbInitializer
    {
        private readonly ApplicationDbContext _dbContext;
        private readonly UserManager<IdentityUser> _userManager;
        private readonly RoleManager<IdentityRole> _roleManager;
        private readonly IOptions<AdminUserSeed> _adminUserSeedOptions;

        public IdentityDbInitializer(
            ApplicationDbContext dbContext,
            UserManager<IdentityUser> userManager,
            RoleManager<IdentityRole> roleManager,
            IOptions<AdminUserSeed> adminUserSeedOptions)
        {
            _dbContext = dbContext ?? throw new ArgumentNullException(nameof(dbContext));
            _roleManager = roleManager ?? throw new ArgumentNullException(nameof(roleManager));
            _userManager = userManager ?? throw new ArgumentNullException(nameof(userManager));
            _adminUserSeedOptions = adminUserSeedOptions ?? throw new ArgumentNullException(nameof(adminUserSeedOptions));
        }

        public async Task SeedDatabaseWithAdminUserAsync()
        {
            if (_dbContext.Roles.Any(role => role.Name == ConstantRoles.Admin))
            {
                return;
            }

            await _roleManager.CreateAsync(new IdentityRole(ConstantRoles.Admin));
            await _roleManager.CreateAsync(new IdentityRole(ConstantRoles.Customer));
            await _roleManager.CreateAsync(new IdentityRole(ConstantRoles.Employee));

            await _userManager.CreateAsync(
                new IdentityUser
                {
                    UserName = _adminUserSeedOptions.Value.UserName,
                    Email = _adminUserSeedOptions.Value.Email,
                    EmailConfirmed = true
                },
                _adminUserSeedOptions.Value.Password);

            var user = await _dbContext.Users.FirstAsync(u => u.Email == _adminUserSeedOptions.Value.Email);
            await _userManager.AddToRoleAsync(user, ConstantRoles.Admin);
        }
    }
}
این سرویس، با استفاده از دو سرویس توکار UserManager و RoleManager کتابخانه‌ی Identity، ابتدا سه نقش ادمین، مشتری و کارمند را ثبت می‌کند. سپس بر اساس اطلاعات AdminUserSeed تعریف شده، کاربر ادمین را ثبت می‌کند. البته این کاربر در این مرحله، یک کاربر معمولی بیشتر نیست. در مرحله‌ی بعد است که با انتساب نقش ادمین به او، می‌توان کاربر او را بر اساس این نقش ویژه، شناسایی کرد. کلاس‌های IdentityRole و IdentityUser، کلاس‌های پایه‌ی نقش‌ها و کاربران کتابخانه‌ی Identity هستند.

پس از تعریف این سرویس، نیاز است آن‌را به سیستم تزریق وابستگی‌های برنامه اضافه کرد:
namespace BlazorServer.App
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddScoped<IIdentityDbInitializer, IdentityDbInitializer>();
            // ...
مرحله‌ی آخر، اعمال و اجرای سرویس IIdentityDbInitializer، در زمان آغاز برنامه‌است و محل توصیه شده‌ی آن، در متد Main برنامه‌ی اصلی، پیش از اجرای برنامه‌است. به همین جهت، نیاز است BlazorServer.DataAccess\Utils\MigrationHelpers.cs را به صورت زیر ایجاد کرد:
using System;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using Polly;

namespace BlazorServer.DataAccess.Utils
{
    public static class MigrationHelpers
    {
        public static void MigrateDbContext<TContext>(
                this IServiceProvider serviceProvider,
                Action<IServiceProvider> postMigrationAction
                ) where TContext : DbContext
        {
            using var scope = serviceProvider.CreateScope();
            var scopedServiceProvider = scope.ServiceProvider;
            var logger = scopedServiceProvider.GetRequiredService<ILogger<TContext>>();
            using var context = scopedServiceProvider.GetService<TContext>();

            logger.LogInformation($"Migrating the DB associated with the context {typeof(TContext).Name}");

            var retry = Policy.Handle<Exception>().WaitAndRetry(new[]
                {
                    TimeSpan.FromSeconds(5), TimeSpan.FromSeconds(10), TimeSpan.FromSeconds(15)
                });

            retry.Execute(() =>
                {
                    context.Database.Migrate();
                    postMigrationAction(scopedServiceProvider);
                });

            logger.LogInformation($"Migrated the DB associated with the context {typeof(TContext).Name}");
        }
    }
}
در مورد این متد و استفاده از Polly جهت تکرار عملیات شکست خورده پیشتر در مطلب «اضافه کردن سعی مجدد به اجرای عملیات Migration در EF Core» بحث شده‌است.
کار متد الحاقی فوق، دریافت یک IServiceProvider است که به سرویس‌های اصلی برنامه اشاره می‌کند. سپس بر اساس آن، یک Scoped ServiceProvider را ایجاد می‌کند تا درون آن بتوان با Context برنامه در طی مدت کوتاهی کار کرد و در پایان آن، سرویس‌های ایجاد شده را Dispose کرد.
در این متد ابتدا Database.Migrate فراخوانی می‌شود تا اگر مرحله‌ای از Migrations برنامه هنوز به بانک اطلاعاتی اعمال نشده، کار اجرا و اعمال آن انجام شود. سپس یک متد سفارشی را از فراخوان دریافت کرده و اجرا می‌کند. برای مثال توسط آن می‌توان IIdentityDbInitializer در فایل BlazorServer.App\Program.cs به صوت زیر فراخوانی کرد:
public static void Main(string[] args)
{
    var host = CreateHostBuilder(args).Build();
    host.Services.MigrateDbContext<ApplicationDbContext>(
     scopedServiceProvider =>
            scopedServiceProvider.GetRequiredService<IIdentityDbInitializer>()
                                 .SeedDatabaseWithAdminUserAsync()
                                 .GetAwaiter()
                                 .GetResult()
    );
    host.Run();
}
تا اینجا اگر برنامه را اجرا کنیم، سه نقش پیش‌فرض، به بانک اطلاعاتی برنامه اضافه شده‌اند:


و همچنین کاربر پیش‌فرض سیستم را نیز می‌توان مشاهده کرد:


که نقش ادمین و کاربر پیش‌فرض، به این صورت به هم مرتبط شده‌اند (یک رابطه‌ی many-to-many برقرار است):



محدود کردن دسترسی کاربران بر اساس نقش‌ها

پس از ایجاد کاربر ادمین و تعریف نقش‌های پیش‌فرض، اکنون محدود کردن دسترسی به کامپوننت‌های برنامه بر اساس نقش‌ها، ساده‌است. برای این منظور فقط کافی است لیست نقش‌های مدنظر را که می‌توانند توسط کاما از هم جدا شوند، به ویژگی Authorize کامپوننت‌ها معرفی کرد:
@attribute [Authorize(Roles = ConstantRoles.Admin)]
و یا از طریق کدنویسی به صورت زیر نیز قابل اعمال است:
    protected override async Task OnInitializedAsync()
    {
        var authenticationState = await AuthenticationState;
        if (!authenticationState.User.Identity.IsAuthenticated ||
            !authenticationState.User.IsInRole(ConstantRoles.Admin))
        {
            var uri = new Uri(NavigationManager.Uri);
            NavigationManager.NavigateTo($"/identity/account/login?returnUrl={uri.LocalPath}");
        }


کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: Blazor-5x-Part-23.zip
مطالب
ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 20 - بررسی تغییرات فیلترها
پیشنیازها

- فیلترها در MVC
- ASP.NET MVC #15


فیلترها در ASP.NET MVC، امکان اجرای کدهایی را پیش و یا پس از مرحله‌ی خاصی از طول اجرای pipeline آن فراهم می‌کنند. کلیات فیلترها در ASP.NET Core با نگارش‌های قبلی ASP.NET MVC (پیشنیازهای فوق) تفاوت چندانی را ندارد و بیشتر تغییراتی مانند نحوه‌ی معرفی سراسری آن‌ها، اکشن فیلترهای Async و یا تزریق وابستگی‌ها در آن‌ها، جدید هستند.


امکان تعریف فیلترهای Async در ASP.NET Core

حالت کلی تعریف یک فیلتر در ASP.NET MVC که در ASP.NET Core نیز همچنان معتبر است، پیاده سازی اینترفیس کلی IActionFilter می‌باشد که توسط آن می‌توان به مراحل پیش و پس از اجرای قطعه‌ای از کدهای برنامه دسترسی پیدا کرد:
namespace FiltersSample.Filters
{
    public class SampleActionFilter : IActionFilter
    {
        public void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context)
        {
            // انجام کاری پیش از اجرای اکشن متد
        }

        public void OnActionExecuted(ActionExecutedContext context)
        {
            // انجام کاری پس از اجرای اکشن متد
        }
    }
}
در اینجا اینترفیس IAsyncActionFilter نیز معرفی شده‌است که توسط آن می‌توان فراخوانی‌های غیرهمزمان و async را نیز مدیریت کرد:
namespace FiltersSample.Filters
{
    public class SampleAsyncActionFilter : IAsyncActionFilter
    {
        public async Task OnActionExecutionAsync(
            ActionExecutingContext context,
            ActionExecutionDelegate next)
        {
            // انجام کاری پیش از اجرای اکشن متد
            await next();
            // انجام کاری پس از اجرای اکشن متد
        }
    }
}
به کامنت‌های نوشته شده‌ی در بدنه‌ی متد OnActionExecutionAsync دقت کنید. در اینجا کدهای پیش از await next معادل OnActionExecuting و کدهای پس از await next معادل OnActionExecuted حالت همزمان و یا همان حالت متداول هستند. بنابراین جایی که اکشن متد اجرا می‌شود، همان await next است.

یک نکته: توصیه شده‌است که تنها یکی از حالت‌های همزمان و یا غیرهمزمان را پیاده سازی کنید و نه هر دوی آن‌ها را. اگر هر دوی این‌ها را در طی یک کلاس پیاده سازی کنید (تک کلاسی که هر دوی اینترفیس‌های IActionFilter و IAsyncActionFilter را با هم پیاده سازی می‌کند)، تنها نگارش Async آن توسط ASP.NET Core فراخوانی و استفاده خواهد شد. همچنین مهم نیست که اکشن متد شما Async هست یا خیر؛ برای هر دو حالت می‌توان از فیلترهای async نیز استفاده کرد.


ساده سازی تعریف فیلترها

اگر مدتی با ASP.NET MVC کار کرده باشید، می‌دانید که عموما کسی از این اینترفیس‌های کلی برای پیاده سازی فیلترها استفاده نمی‌کند. روش کار با ارث بری از یکی از فیلترهای از پیش تعریف شده‌ی ASP.NET MVC صورت می‌گیرد؛ از این جهت که این فیلترها که در اصل همین اینترفیس‌ها را پیاده سازی کرده‌اند، یک سری جزئیات توکار protected را نیز به همراه دارند که با ارث بری از آن‌ها می‌توان به امکانات بیشتری دسترسی پیدا کرد و کدهای ساده‌تر و کم حجم‌تری را تولید نمود:
ActionFilterAttribute
ExceptionFilterAttribute
ResultFilterAttribute
FormatFilterAttribute
ServiceFilterAttribute
TypeFilterAttribute

برای مثال در اینجا فیلتری را مشاهده می‌کنید که با ارث بری از فیلتر توکار ResultFilterAttribute، سعی در تغییر Response برنامه و افزودن هدری به آن کرده‌است:
using Microsoft.AspNetCore.Mvc.Filters;
namespace FiltersSample.Filters
{
    public class AddHeaderAttribute : ResultFilterAttribute
    {
        private readonly string _name;
        private readonly string _value;
        public AddHeaderAttribute(string name, string value)
        {
            _name = name;
            _value = value;
        }

        public override void OnResultExecuting(ResultExecutingContext context)
        {
            context.HttpContext.Response.Headers.Add(
                _name, new string[] { _value });
            base.OnResultExecuting(context);
        }
    }
}
و برای استفاده‌ی از این فیلتر جدید خواهیم داشت:
[AddHeader("Author", "DNT")]
public class SampleController : Controller
{
    public IActionResult Index()
    {
        return Content("با فایرباگ هدر خروجی را بررسی کنید");
    }
}


نحوه‌ی تعریف میدان دید فیلترها

نحوه‌ی دید فیلترها در اینجا نیز همانند سابق، سه حالت را می‌تواند داشته باشد:
الف) اعمال شده‌ی به یک اکشن متد.
ب) اعمال شده‌ی به یک کنترلر که به تمام اکشن متدهای آن کنترلر اعمال خواهد شد.
ج) حالت تعریف سراسری و این مورد محل تعریف آن به کلاس آغازین برنامه منتقل شده‌است:
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddMvc(options =>
    {
        options.Filters.Add(typeof(SampleActionFilter)); // by type
        options.Filters.Add(new SampleGlobalActionFilter()); // an instance
    });
}
در اینجا دو روش معرفی فیلترهای سراسری را در متد ConfigureServices کلاس آغازین برنامه مشاهده می‌کنید:
الف) اگر توسط ارائه‌ی new ClassName معرفی شوند، یعنی وهله سازی را خودتان قرار است مدیریت کنید و در این حالت تزریق وابستگی‌هایی صورت نخواهند گرفت.
ب) اگر توسط typeof معرفی شوند، یعنی این وهله سازی توسط IoC Container توکار ASP.NET Core انجام خواهد شد و طول عمر آن Transient است. یعنی به ازای هربار نیاز به آن، یکبار وهله سازی خواهد شد.


ترتیب اجرای فیلترها

توسط خاصیت Order می‌توان ترتیب اجرای چندین فیلتر اجرا شده‌ی به یک اکشن متد را مشخص کرد. اگر این مقدار منفی وارد شود:
 [MyFilter(Name = "Method Level Attribute", Order=-1)]
این فیلتر پیش از فیلترهای سراسری و همچنین فیلترهای اعمال شده‌ی در سطح کلاس اجرا می‌شود.


تزریق وابستگی‌ها در فیلترها

فیلترهایی که به صورت ویژگی‌ها یا Attributes تعریف می‌شوند و قرار است به کنترلرها و یا اکشن متدها به صورت مستقیم اعمال شوند، نمی‌توانند دارای وابستگی‌های تزریق شده‌ی در سازنده‌ی خود باشند. این محدودیتی است که توسط زبان‌های برنامه نویسی اعمال می‌شود و نه ASP.NET Core. اگر ویژگی قرار است پارامتری در سازنده‌ی خود داشته باشد، هنگام تعریف و اعمال آن، این پارامترها باید مشخص بوده و تعریف شوند. به همین جهت آنچنان با تزریق وابستگی‌های از طریق سازنده‌ی کلاس قابل مدیریت نیستند. برای رفع این نقصیه، راه‌حل‌های متفاوتی در ASP.NET Core پیشنهاد و طراحی شده‌اند:
الف) استفاده‌ی از ServiceFilterAttribute
[ServiceFilter(typeof(AddHeaderFilterWithDi))]
public IActionResult Index()
{
   return View();
}
ویژگی جدید ServiceFilter، نوع کلاس فیلتر را دریافت می‌کند و سپس هر زمانیکه نیاز به اجرای این فیلتر خاص بود، کار وهله سازی‌های وابستگی‌های آن، در پشت صحنه توسط IoC Container توکار ASP.NET Core انجام خواهد شد.
همچنین باید دقت داشت که در این حالت ثبت کلاس فیلتر در متد ConfigureServices کلاس آغازین برنامه الزامی است.
 services.AddScoped<AddHeaderFilterWithDi>();
در غیراینصورت استثنای ذیل را دریافت خواهید کرد:
 System.InvalidOperationException: No service for type 'FiltersSample.Filters.AddHeaderFilterWithDI' has been registered.

ب) استفاده از TypeFilterAttribute
[TypeFilter(typeof(AddHeaderAttribute),  Arguments = new object[] { "Author", "DNT" })]
public IActionResult Hi(string name)
{
   return Content($"Hi {name}");
}
فیلتر و ویژگی TypeFilter بسیار شبیه است به عملکرد ServiceFilter، با این تفاوت که:
- نیازی نیست تا وابستگی آن‌را در متد ConfigureServices ثبت کرد (هرچند وابستگی‌های خود را از DI Container دریافت می‌کنند).
- امکان دریافت پارامترهای اضافی سازنده‌ی کلاس مدنظر را نیز دارند.


یک مثال تکمیلی: لاگ کردن تمام استثناءهای مدیریت نشده‌ی یک برنامه‌ی ASP.NET Core 1.0

می‌توان با سفارشی سازی فیلتر توکار ExceptionFilterAttribute، امکان ثبت وقایع را توسط فریم ورک توکار Logging اضافه کرد:
using Microsoft.AspNetCore.Mvc.Filters;
using Microsoft.Extensions.Logging;
 
namespace Core1RtmEmptyTest.StartupCustomizations
{
    public class CustomExceptionLoggingFilterAttribute : ExceptionFilterAttribute
    {
        private readonly ILogger<CustomExceptionLoggingFilterAttribute> _logger;
        public CustomExceptionLoggingFilterAttribute(ILogger<CustomExceptionLoggingFilterAttribute> logger)
        {
            _logger = logger;
        }
 
        public override void OnException(ExceptionContext context)
        {
            _logger.LogInformation($"OnException: {context.Exception}");
            base.OnException(context);
        }
    }
}
و برای ثبت سراسری آن در کلاس آغازین برنامه خواهیم داشت:
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddMvc(options =>
    {
        options.Filters.Add(typeof(CustomExceptionLoggingFilterAttribute));
در اینجا از typeof استفاده شده‌است تا کار تزریق وابستگی‌های این فیلتر به صورت خودکار انجام شود.
در ادامه با این فرض که پیشتر تنظیمات ثبت وقایع صورت گرفته‌است:
public void Configure(ILoggerFactory loggerFactory)
{
   loggerFactory.AddDebug(minLevel: LogLevel.Debug);
اکنون اگر یک چنین اکشن متدی فراخوانی شود:
public IActionResult GetData()
{
  throw new Exception("throwing an exception!");
}
در پنجره‌ی دیباگ ویژوال استودیو، این استثناء قابل مشاهده خواهد بود: