مطلبی چندی قبل در مورد "ذخیره سازی فایل‌ها در دیتابیس یا استفاده از فایل سیستم متداول؟" منتشر گردید، جهت برشمردن فواید ذخیره سازی فایل‌ها در دیتابیس (+). اما معایب این نوع ذخیره سازی بررسی نشدند:

الف) اختصاص یافتن قسمتی از بافر SQL Server به این امر.
ب) با توجه به قرار گرفتن داده‌های BLOB‌ در دیتابیس ، transaction log قابل توجهی تولید خواهد شد. (+)
ج) بیش از 2GB را نمی‌توان در فیلدهایی از نوع varbinary(max) ذخیره کرد.
د) به روز رسانی BLOB ها سبب ایجاد fragmentation می‌شود.

مایکروسافت برای رفع این مشکلات در SQL Server 2008 قابلیت جدیدی را ارائه داده است به نام FileStream که در طی مقالاتی به بررسی آن خواهیم پرداخت.

FILESTREAM موتور دیتابیس اس کیوال سرور را با سیستم فایل NTFS یکپارچه می‌کند؛ به این صورت که داده‌های BLOB از نوع varbinary(max) را به صورت فایل بر روی سیستم ذخیره خواهد کرد. سپس با استفاده از دستورات T-SQL می‌توان این فایل‌ها را ثبت، حذف، به روز رسانی، جستجو و بک آپ گیری کرد. این قابلیت نیز از فیلدهای varbinary(max) استفاده می‌کند؛ اما اکنون ویژگی و برچسب FILESTREAM به این نوع فیلدها الصاق خواهد شد. FILESTREAM data باید در FILESTREAM filegroups ذخیره شوند. FILESTREAM filegroups در حقیقت همان پوشه‌های فایل سیستم می‌باشند. به آن‌ها data containers نیز گفته می‌شوند که مرزی هستند بین ذخیره سازی داده‌ها در فایل سیستم و در دیتابیس.

مزایای سیستم FileStream چیست؟
الف) سیستم transaction مختص به خود را داشته، به همین جهت سبب رشد غیر منطقی حجم فایل transaction log دیتابیس اصلی نمی‌شوند.
ب) هنگام به روز رسانی فیلدهایی از این دست، صرفا ایجاد یا حذف یک فایل مد نظر است؛ بنابراین fragmentation ایجاد شده در این حالت بسیار کمتر از روش استفاده از فیلدهایی از نوع varbinary(max) می‌باشد.
ج) استفاده از NT system cache جهت کش کردن اطلاعات که سبب بالا بردن بازدهی بانک اطلاعاتی خواهد شد.
د) از buffer pool اس کیوال سرور در این حالت استفاده نشده (مطابق قسمت ج) و این حافظه جهت امور روزمره‌ی اس کیوال سرور کاملا مهیا خواهد بود.
ه) محدودیت 2GB فیلدهایی از نوع varbinary(max) با توجه به ذخیره سازی این نوع BLOBs در فایل سیستم، دیگر وجود نخواهد داشت.

چه زمانی بهتر است از FileStream استفاده شود؟
الف) فایل‌هایی که ذخیره می‌شوند به طور متوسط بیش از یک مگابایت حجم داشته باشند. (برای کمتر از این مقدار varbinary(max) BLOBs کارآیی بهتری را ارائه می‌دهند). هر چند این مرز یک مگابایت مطابق اطلاعات books online است اما تجربیات کاری نشان می‌دهند که این سقف را باید 256 کیلوبایت درنظر گرفت.
ب) قابلیت خواندن سریع اطلاعات فایل‌ها مد نظر باشد (بررسی کارآیی مطابق تصویر زیر از MSDN). سیستم NTFS نسبت به SQL Server‌ در خواندن فایل‌های حجیم سریعتر عمل می‌کند.
ج) اگر از یک معماری middle tier در برنامه‌های خود در حال استفاده‌اید.
د) زمانیکه نیاز باشد تا اطلاعات relational و non-relational در یک تراکنش مورد استفاده قرار گیرند.



نکاتی را که باید هنگام ذخیره سازی اطلاعات در FileStream در نظر داشت
الف) هنگامی که یک جدول حاوی فیلدی از نوع FileStream می‌باشد، باید دارای فیلد ID منحصربفرد نیز باشد.
ب) data containers ایی که پیش از این در مورد آن‌ها صحبت شد، نباید تو در تو باشند.
ج) FILESTREAM filegroups بر روی درایوهای فشرده شده نیز می‌توانند قرار داشته باشند.

FileStream از دیدگاه امنیت
امنیت داده‌های FileStream در اس کیوال سرور دقیقا همانند امنیت سایر اطلاعات ذخیره شده در دیتابیس است (دسترسی در حد جدول و یا فیلد). اگر کاربری دسترسی به فیلد FileStream در یک جدول داشته باشد، می‌تواند آن‌ فایل را گشوده و استفاده کند. رمزنگاری بر روی این ستون‌ها پشتیبانی نمی‌شود. تنها اکانتی که اس کیوال سرور تحت آن در حال اجرا است دسترسی به FILESTREAM container دارد. همچنین توصیه شده است که به هیچ اکانت دیگری این دسترسی داده نشود. زمانیکه یک دیتابیس آغاز و مشغول به کار می‌شود، اس کیوال سرور دسترسی به FILESTREAM data container را محدود خواهد کرد و دسترسی به این اطلاعات تنها از طریق دستورات T-SQL و یا OpenSqlFilestream API میسر خواهد بود. بدیهی است زمانیکه اس کیوال سرور متوقف شود، این اطلاعات بدون هیچگونه محدودیتی قابل دسترسی بوده و تنها محدودیت‌های سیستمی به آن‌ها اعمال خواهند شد (که این مورد باید مد نظر باشد).

نگهداری FileStream
FileStream به صورت فیلدهای varbinary(max) یکپارچه با دیتابیس ذخیره می‌شود؛ بنابراین نحوه‌ی تهیه پشتیبان از آن‌ها همانند روش‌های متداول است بدون هیچگونه تغییری (و این اطلاعات در بک آپ دیتابیس لحاظ می‌شوند). اگر نیاز بود هنگام تهیه پشتیبان از این نوع داده‌ها بک آپ گرفته نشود، می‌توان از partial backup با پارامترهای مربوطه استفاده کرد.


ادامه دارد ...