Программирование мобильных устройств на платформе .NET Compact Framework - Иво Салмре

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.

Важно знать, что в настоящее время база данных SQL СЕ недоступна на смартфонах. Это связано с ограниченностью возможностей этих устройств в отношении, главным образом, размера базы данных, объема требуемой памяти и механизмов хранения данных. На устройствах Pocket PC имеются файловые системы на основе ОЗУ с питанием от батарей, обеспечивающие возможность быстрого доступа к файлам; смартфоны характеризуются тем, что для нужд долговременного хранения информации используется флэш-память, а объем рабочего ОЗУ небольшой, и оба эти фактора делают выполнение процессора базы на данном типе устройств менее желательным.

В случае создания вами двух отдельных версий приложения, одна из которых предназначена для Pocket PC, а вторая — для смартфонов, вам придется продумать два варианта проектных решений. Приложение для смартфонов должно удовлетворять другим требованиям в отношении пользовательского интерфейса по сравнению с приложением для Pocket PC и располагает совершенно иными возможностями в отношении хранения данных. В случае приложений для смартфонов объем данных, хранимых в долговременном хранилище, обычно будет меньше, чем в случае приложений для Pocket PC. Приемлемым вариантом может служить использование SQL СЕ на устройствах Pocket PC и XML-файлов на смартфонах.

В следующей версии SQL СЕ и .NET Compact Framework будет предложено два существенных усовершенствования, касающихся доступа к данным при работе с SQL СЕ.

1. Класс SqlCeResultSet даст разработчикам возможность перемещаться по данным и обновлять их непосредственно в базе данных SQL СЕ. Это упростит создание приложений, которые работают с базами данных вплотную, а не используют высокоуровневые абстракции наподобие объектов ADO.NET DataSet.

2. SQL СЕ будет поддерживать многопользовательский доступ. Это означает, что несколько приложений на одном устройстве смогут одновременно открывать одни и те же базы данных и работать с ними. Благодаря этому устранятся некоторые из описанных выше проблем, связанных с параллельным доступом к базам данных на устройстве.

Даст что-либо введение этих новых функциональных возможностей вам и вашему приложению? Ответ звучит так: "Возможно". Многие разработчики мобильных приложений выбирают в качестве целевых такие устройства, в ПЗУ которых уже содержатся необходимые среды выполнения, поскольку это упрощает развертывание приложения. (Для некоторых устройств такая возможность является единственной, но это уже тема следующей главы.) Если речь идет о таких приложениях, то должно пройти некоторое время, пока не наберется некоторое критическое количество устройств, ПЗУ которых содержат обновленные компоненты. Однако если у вас есть возможность установить обновленную среду выполнения и процессор базы данных, то это стоит сделать хотя бы ради того, чтобы иметь эти средства.

Резюме 

Как и в случае задач повышения производительности, управления памятью и построения пользовательского интерфейса, создание удачной модели данных для мобильного приложения требует одновременно и планомерного подхода, и экспериментирования. Хорошая новость состоит в том, что многое из вашего опыта организации доступа к данным на настольных компьютерах вы сможете использовать при проектировании кода для доступа к данным в мобильных приложениях. Плохой же новостью является то, что вы сможете непосредственно использовать лишь небольшую часть уже имеющегося кода для настольных компьютеров, а для создания замечательных мобильных приложений вам придется учитывать специфику мобильных устройств.

При организации доступа к данным самое важное — это определить, каким образом ваша стратегия доступа к данным будет удовлетворять потребности пользователей при работе в автономном режиме. Реалии таковы, что соединение между вашим мобильным приложением и серверами баз данных будут часто разрываться, иногда по причине того, что "так было задумано", а иногда — из-за сбоев в сети. Работе в условиях периодически разрывающихся соединений специально посвящена следующая глава, но этот момент является ключевым и при проектировании стратегии доступа к данным. Если пользователю требуется немедленный доступ к данным, они должны кэшироваться локально на устройстве.

В зависимости от того, как будет использоваться ваше мобильное приложение, ему может потребоваться соединение с источниками данных посредством самых различных моделей подключения. Некоторые модели подключения, например Wi-Fi, отличаются высокой скоростью передачи данных и небольшой стоимостью, тогда как другие работают медленно и обладают высокой стоимостью. Дополнительные требования к разрабатываемому проекту могут появиться из-за необходимости поддержки соединений через общедоступные или виртуальные частные сети. В процессе проектирования модели доступа к данным для мобильного приложения важно представлять себе, какими могут быть сценарии подключения, и каким образом это может отразиться на ваших потребностях доступа к данным и их синхронизации. Важно продумать, какие данные будут храниться локально на устройстве, как будет организовано хранение этих данных и доступ к ним, и каким образом эти данные будут синхронизироваться с серверами.