Программирование мобильных устройств на платформе .NET Compact Framework
Шрифт:
■ Недостатки. Как и в случае использования внешних баз данных, невозможно гарантировать, что сетевой доступ к Web-службам будет обеспечен в любой момент времени. Чтобы ваше приложение было полезным и надежным, для него всегда необходимо предусматривать стратегию на случай сбоя связи, позволяющую работать с локальными кэшированными данными, если сеть недоступна.
Еще одним недостатком является недостаточная эффективность связи. Поскольку в качестве основного коммуникационного механизма Web-службы используют XML, то предоставляемая ими информация занимает больший объем по сравнению с такими, например, специализированными форматами, как те, которые используются для синхронизации баз данных. Если имеется значительный объем данных, которые необходимо загрузить или выгрузить, то, вероятно, целесообразно рассмотреть возможность использования механизма непосредственного доступа к базе данных, основанного на наиболее эффективном из имеющихся протоколов.
SQL СЕ
С небольшими объемами данных, которые обладают простой структурой, еще можно справиться с помощью файлов XML, однако при
По SQL СЕ существует хорошая документация в сети. Читателям, которые хотели бы получить более подробную информацию относительно SQL СЕ, можно порекомендовать провести поиск по ключевым словам "SQL Server СЕ" в библиотеке MSDN в сети (или в справочной документации по Visual Studio). Вместо того чтобы пытаться подробно пересказать уже имеющуюся в указанных источниках информацию, в этом разделе будет приведен краткий обзор SQL СЕ и описаны важные решения, которые должны быть приняты в процессе разработки кода мобильного приложения, предназначенного для работы с такими базами данных, установленными на устройстве, как SQL СЕ. Простой пример, демонстрирующий использование базы данных SQL СЕ, приводился ранее в данной главе в листингах 14.5, 14.6, 14.7 и 14.8.
SQL СЕ, формальным названием которой является SQL Server СЕ, — это процессор базы данных для мобильных и встроенных устройств. Эта база данных располагает относительно богатыми функциональными возможностями в отношении хранения и запроса структурированных данных и их синхронизации с серверами. На одном устройстве могут быть созданы одновременно несколько баз данных SQL СЕ. Каждая из баз данных на устройстве представляется единственным двоичным файлом; эти файлы можно вручную копировать с одного устройства на другое и автоматически синхронизировать с базой данных на сервере. Содержимое базы данных SQL СЕ может быть зашифровано с помощью пароля, что обеспечит разумный уровень безопасности данных в том случае, если устройство украдено или утеряно или его содержимое тайком скопировано.
SQL СЕ представляет собой подмножество функциональных возможностей версий базы данных SQL Server, ориентированных на настольные компьютеры и серверы. SQL СЕ поддерживает хранение реляционных данных в таблицах, а также значительную часть типов данных SQL и синтаксиса запросов для добавления, извлечения и изменения данных. Следует подчеркнуть, что в настоящее время SQL СЕ не поддерживает сохраненные процедуры или именованные параметры в запросах.
Следует отметить, что устанавливаемые на устройствах базы данных, которые могут выполняться и на мобильных устройствах, выпускаются и другими поставщиками программного обеспечения. С концептуальной точки зрения они аналогичны SQL СЕ, но у каждой из них есть свои сильные и слабые стороны в отношении возможностей синхронизации данных, разнообразия функциональных средств и модели ценообразования. Важной характеристикой SQL СЕ является то, что ее можно свободно использовать и распространять вместе со своим приложением без необходимости получения на это специальной лицензии или выплат авторских отчислений. Для синхронизации с SQL- серверами требуется наличие специальной лицензии клиента SQL, точно так же, соответствующая клиентская лицензия требуется и для подключения настольного приложения непосредственно к SQL-серверу.
Исторически так сложилось, что компания Microsoft ранее выпустила еще одну базу данных для мобильных устройств, которая называлась CEDB (Windows СЕ Database). Эта база данных имеет ограниченные функциональные возможности, и ее использование в новых приложениях не рекомендуется; на будущих устройствах база данных CEDB может отсутствовать. Поскольку эта технология почти полностью устарела, никакого непосредственного механизма для доступа к этой базе данных в .NET Compact Framework не предусмотрено. Если вашему приложению требуется доступ к CEDB, вы должны вызывать встроенный код или использовать интерфейсные классы .NET, созданные сторонними производителями. Имеются две неплохие альтернативы использованию CEDB: для сравнительно небольших объемов данных можно использовать XML-файлы, тогда как для крупных объемов данных наилучшим выбором будет SQL СЕ.
SQL СЕ может использоваться в одном из трех режимов:
1. Автономный режим. В этой модели использования база данных SQL СЕ служит в качестве автономной базы данных на устройстве. Аналогом этого на настольном компьютере является использование локальных процессоров баз данных SQL Server или Access для управления локальной базой данных. Одна из основных трудностей при использовании автономной базы данных SQL СЕ заключается в выборе правильной стратегии наполнения базы данных. Ваше приложение может либо динамически заполнять базу данных внешними данными, получаемыми устройством во время выполнения, либо использовать готовый файл базы данных, копируемый на устройство. Возможно и сочетание указанных моделей; данные могут динамически добавляться в существующий файл базы данных, который был загружен на устройство. Какая стратегия заполнения
базы данных является наилучшей, зависит от природы вашего приложения. Если вы используете предварительно заполненную базу данных, то самый простой способ доставки этих данных заключается в создании эталонной копии базы данных на Pocket PC как части вашего процесса разработки и последующего копирования этой базы данных с устройства на машину, которая используется для осуществления разработки. Такая предварительно заполненная база данных может далее быть скопирована на все целевые устройства в процессе развертывания приложения.2. Синхронизация с SQL-сервером через Web-cepвep (IIS). Этот механизм известен под названием удаленного доступа к данным (remote data access — RDA). Он представляет собой простой метод синхронизации, в соответствии с которым SQL- сервер, содержащий эталонную копию данных, никак специально не связан с базами данных SQL СЕ, которые с ним синхронизируются. Базы данных SQL СЕ получают доступ к серверным данным точно так же, как любое другое клиентское приложение базы данных, за исключением того, что доступ осуществляется через интерфейс Web-cepвepa. Поскольку серверная база данных не должна отслеживать, какие данные хранятся синхронизированными SQL СЕ-клиентами, стратегия RDA характеризуется низкими накладными расходами на сервере и хорошо масштабируется. Подобным образом с основным SQL-сервером может синхронизироваться неограниченное количество устройств с локальными базами данных SQL СЕ. Синхронизация данных реализуется с помощью специального механизма синхронизации SQL СЕ, который выполняется поверх Windows Internet Information Server (Web-сервер). Поскольку синхронизация основывается на Web-сервере, она при необходимости может осуществляться через общедоступную сеть. SQL-серверу ничего не известно о том, что клиентские базы данных должны синхронизироваться с его данными, поэтому ответственность за то, чтобы данные своевременно обновлялись на клиенте и сервере, лежит на мобильном приложении. Для получения более подробной информации относительно RDA прочитайте раздел справки "Using Remote Data Access" в материалах Microsoft "SQL Server СЕ Books Online"; эта документация поставляется как часть Visual Studio .NET (2003 или более поздняя версия). Резюмируя: RDA — суть низкие накладные расходы и отличная масштабируемость, но это дается за счет того, что данные приходится обновлять вручную. RDA — это прекрасный выбор в тех случаях, когда данные, которые должны синхронизироваться, главным образом используются только для чтения.
3. Синхронизация непосредственно с SQL-сервером. Этот механизм известен под названием репликации слиянием.
При репликации слиянием между локальной базой данных SQL СЕ устройства и SQL-сервером, с которым она синхронизируется, устанавливаются партнерские отношения. Это — мощная модель, поскольку SQL-cepверу доподлинно известно, какие данные хранятся в каждой партнерской клиентской базе данных SQL СЕ; обновление данных, как на устройстве, так и на сервере, может осуществляться гораздо более автоматизированным и систематическим образом, нежели в случае синхронизации посредством RDA. Поскольку SQL-сервер должен сохранять информацию о каждом партнерском SQL CE- клиенте, эта модель масштабируется хуже, чем модель RDA; поддержка огромного количества клиентов будет ложиться тяжким бременем на сервер. Независимо от этого, если требуется обеспечить наиболее надежную синхронизацию, данный выбор великолепно для этого подойдет. Для получения более подробной информации относительно репликации данных слиянием прочтите раздел "Using Replication" в материалах Microsoft "SQL Server СЕ Books Online".
В настоящее время SQL СЕ обеспечивает одновременную поддержку только одного соединения с любой отдельной базой данных. Это правило действует как внутри приложения, так и вне его. Каждая база данных хранится в отдельном файле; эти файлы нельзя открыть одновременно, используя SQL СЕ. Это означает, что хотя на одном и том же устройстве могут быть открыты одновременно несколько баз данных, любая конкретная база данных в любой момент времени может иметь только одно соединение. Если приложение пытается открыть файл базы данных SQL СЕ, который ранее уже был открыт другим или этим же приложением, то процессор базы данных сгенерирует исключение, и второе соединение установлено не будет.
Если ваше приложение использует базу данных, которая не должна разделяться с другими приложениями, вам достаточно лишь убедиться в том, что ваш код не пытается установить одновременно более одного соединения с базой данных; соединением с базой данных следует управлять как глобальным ресурсом. Если ваше приложение работает с базой данных SQL СЕ, которая может использоваться совместно с другими мобильными приложениями, то вы должны учесть в своем проекте приложения два дополнительных момента:
1. Вы должны убедиться в том, что ваше мобильное приложение не удерживает открытым соединение с базой данных в течение большего времени, чем это крайне необходимо. Соединение следует устанавливать непосредственно перед тем, как возникнет потребность в доступе к базе данных, и по возможности освобождать сразу же после осуществления доступа к данным. Приложение должно проектироваться так, чтобы ему не требовался постоянный доступ к базе данных.
2. Вы должны предусматривать в коде защитные меры и быть готовыми к тому, что при любой попытке обращения к базе данных она уже могла быть до этого открыта. В вашем приложении должна быть предусмотрена модель, которая обеспечивает уведомление пользователя о том, что в настоящее время база данных уже используется другим локальным приложением, чтобы пользователь мог предпринять меры к закрытию другого приложения или вынудить его освободить соединение. Кроме того, в вашем мобильном приложении должна быть предусмотрена модель, позволяющая отложить доступ к базе данных на более поздний срок, когда установление соединения станет возможным; приложение не должно тормозиться из-за того, что не может подключиться к базе данных.