ASP.NET应用中缓存Oracle数据

作者:;梦可,;　出处:ITPUB为了创建可扩展、高性能的基于WEB的应用，ASP.NET提供一个称为数据缓存(Data;Caching)的特性。数据缓存支持将频繁访问的数据对象可编程地存放在内存中。这一特性可扩展以广泛地提高查询Oracle数据库中数据的ASP.NET应用的性能。本文讲述一个策略，可用于采用Web;Farm环境中的ASP.NET;Web应用缓存Oracle数据库数据。为了创建可扩展、高性能的基于WEB的应用，ASP.NET提供一个称为数据缓存(Data;Caching)的特性。数据缓存支持将频繁访问的数据对象可编程地存放在内存中。这一特性可扩展以广泛地提高查询Oracle数据库中数据的ASP.NET应用的性能。本文讲述一个策略，可用于采用Web;Farm环境中的ASP.NET;Web应用缓存Oracle数据库数据。这个技巧允许在内存中缓存频繁访问的Oracle数据库数据，而不是频繁访问数据库来取数据。这可以帮助避免到Oracle数据库服务器的不必要的远路。进一步的，文章提出了一个保持缓存数据以使其始终与Oracle数据同步的实现。ASP.NET中的数据缓存ASP.NET中的数据缓存由Cache类和System.Web.Caching命名空间中的CacheDependency类支持。Cache类提供向缓存插入和从中取出数据的方法。CacheDependency类允许为缓存中数据项的指定其依赖项。当我们用Insert和Add方法将项目加入缓存中，可以指定一个项目的过期(expiration)策略。我们可以用Insert方法的absoluteExpiration属性来定义缓存中一个项目的生命期。这个属性允许你指定相应数据项过期的准确时间。也可以使用slidingExpiration属性来指定项目过期的流逝时间(基于它被访问的时间)。一旦一个项目过期，它从缓存中被清除。除非它再次被加入缓存中，否则再试图访问，将返回一个空值。设定缓存依赖ASP.NET使我们可以基于一个外部文件、目录或另一个缓存项来定义一个缓存项的依赖，即所谓文件依赖与键依赖。若一个依赖项改变，缓存项自动失效并被从缓存中清除。当相应的数据源改变时，我们可以用这种方法来从缓存中删除项目。例如，若我们的应用从一个XML文件中取数据并显示在一个表格(grid)中，我们可以把文件中的数据存放到缓存中，并设定缓存依赖于那个XML文件。当XML文件被更新，数据项就从缓存中被清除出去。这一事件发生时，应用重新读入XML文件，最新的数据项副本被再一次插入缓存中。进一步的，回调事件处理器可被设定为一个监听者，当缓存项被删除时得到通知。这使得我们不需要反复轮询缓存来确定数据项是否已无效。Oracle数据库上的ASP.NET缓存依赖现在考虑这样一个情景：数据存放于Oracle数据库中，一个ASP.NET应用通过ADO.NET来访问。进一步，我们假设数据库表中的数据一般是静态的，并被这个Web应用频繁访问。表上的DML操作很少而对数据有很多Select。这种情况是数据缓存技术的理想应用。但不幸的是，ASP.NET并不允许设定一个缓存项依赖于存放在数据库表中的数据。进一步，现实世界中，基于Web的系统，Web服务器和Oracle数据库服务器总是会运行在不同的机器上，使得缓存无效操作更有挑战性。另外，多数基于Web的应用采用Web;farms，同一个应用的实例在不同的Web服务器上跑以负载均衡。这种情况使得数据库缓存问题稍稍复杂一些。为了进一步研究上述问题的解决方案，我们举一个Web应用的例子来说明如何实现。例子中，我们使用VB.NET实现的ASP.NET应用，通过Oracle;Data;Provider;for;.NET;(ODP)来访问;Oracle;9i数据库。这个例子使用Oracle数据库中一个名为Employee的表。我们为该表上insert,;update,;delete设定触发器。这些触发器调用一个封装了一个Java存储过程的PL/SQL函数。这个Java存储过程负责更新缓存依赖的文件。ASP.NET;Tier的VB.NET实现我们设计了含一个回调方法的监听类来处理缓存项无效时的通知。这个回调方法RemovedCallback用一个代理(delegate)函数来注册。回调方法onRemove的声明必须与CacheItemRemovedCallback代理声明又相同的签名。Dim;onRemove;As;CacheItemRemovedCallback;=;Nothing;onRemove;=;New;CacheItemRemovedCallback(AddressOf;RemovedCallback);监听事件处理方法RemovedCallback负责处理数据库触发器的通知，其定义如下。若缓存项失效，可用数据库方法调用getRecordFromdatabase()从数据库取出数据。参数”key”指从缓存中删除的项的索引位置。参数”value”指从缓存中删除的数据对象。参数"CacheItemRemovedReason"指从缓存中删除数据项的原因。PublicSub;RemovedCallback(ByVal;key;AsString,;ByVal;value;AsObject,;ByVal;reason;As;CacheItemRemovedReason);Dim;Source;As;DataView;Source;=;getRecordFromdatabase();Cache.Insert("employeeTable;",;Source,;New;System.Web.Caching.CacheDependency("d:/download/tblemployee.txt"),;Cache.NoAbsoluteExpiration,;Cache.NoSlidingExpiration,;CacheItemPriority.Normal,;onRemove);EndSub;方法getRecordFromdatabase()负责查询数据库表Employee并返回一个DataView对象引用。它使用一个名为getEmployee的存储过程来抽象从Employee表中取数据的SQL。这个方法有一个名为p_empid的参数，表示Employee的主键。PublicFunction;getRecordFromdatabase;(ByVal;p_empid;As;Int32);As;DataView　Dim;con;As;OracleConnection;=;Nothing　Dim;cmd;As;OracleCommand;=;Nothing　Dim;ds;As;DataSet;=;Nothing　Trycon;=;getDatabaseConnection(;"UserId=scott;Password=tiger;Data;Source=testingdb;")cmd;=;New;OracleCommand("Administrator.getEmployee",;con)cmd.CommandType;=;CommandType.StoredProcedurecmd.Parameters.Add(New;OracleParameter("employeeId",;OracleDbType.Int64)).Value;=;p_empidDim;param;AsNew;OracleParameter("RC1",;OracleDbType.RefCursor)cmd.Parameters.Add(param).Direction;=;ParameterDirection.OutputDim;myCommand;AsNew;OracleDataAdapter(cmd)ds;=;New;DataSetmyCommand.Fill(ds)Dim;table;As;DataTable;=;ds.Tables(0)Dim;index;As;Int32;=;table.Rows.CountReturn;ds.Tables(0).DefaultView　Catch;ex;As;ExceptionThrowNew;Exception("Exception;in;Database;Tier;Method;getRecordFromdatabase;();";+;ex.Message,;ex)　FinallyTry　cmd.Dispose()Catch;ex;As;ExceptionFinally　cmd;=;NothingEndTryTry　con.Close()Catch;ex;As;ExceptionFinally　con;=;NothingEndTry　EndTryEndFunction;函数getDatabaseConnection接受一个连接字符串(connection;stirng)为参数，返回一个OracleConnection对象引用。PublicFunction;getDatabaseConnection(ByVal;strconnection;as;string);As;OracleConnection　Dim;con;As;Oracle.DataAccess.Client.OracleConnection;=;Nothing　Trycon;=;New;Oracle.DataAccess.Client.OracleConnectioncon.ConnectionString;=;strconnectioncon.Open()Return;con　Catch;ex;As;ExceptionThrowNew;Exception("Exception;in;Database;Tier;Method;getOracleConnection();"+;ex.Message,;ex)　EndTryEndFunction;;Oracle数据库Tier实现定义Employee表上DML事件的触发器体如下。这个触发器简单的调用一个PL/SQL包裹函数来更新名为tblemployee.txt的操作系统文件。文件副本在两台机器(机器1和机器2)上更新。两台机器运行同一个Web应用的不同实例来均衡负载。这里administrator指Oracle数据库的方案(schema)对象所有者。begin　administrator.plfile('machine1//download//;tblemployee.txt');　administrator.plfile('machine2//download//;tblemployee.txt');end;为更新缓存依赖文件，我们需要写一个C函数或Java存储过程。我们的例子中选择了Java存储过程，因为Oracle数据库服务器有一个内置的JVM，使得书写Java存储过程很方便。必须有足够的内存分配给Oracle实例的系统全局区(SGA)中的Java池。静态方法updateFile接受一个绝对路径作为参数，并在合适的目录中创建缓存依赖文件。若文件已经存在，则先删除然后创建。import;java.io.*;public;class;UpdFile;{public;static;void;updateFile(String;filename);{　try;{File;f;=;new;File(filename);f.delete();f.createNewFile();　}　catch;(IOException;e)　{//;log;exception　}};NPL/SQL包裹实现如下。包裹函数以文件名为参数，调用Java存储过程中updateFile方法。(p_filename;IN;VARCHAR2)AS;LANGUAGE;JAVANAME;'UpdFile.updateFile;(java.lang.String)';Web;Farm部署中的Oracle数据缓存正如我们讨论的例子中所示，Web服务器1和机器2构成了一个Web;Farm来为我们的Web应用提供负载均衡。每台机器运行同一个Web应用的一个实例。在这个情况下，每个实例可以拥有自己的存放在Cache对象中的缓存数据副本。当Employee表改变，相应的数据库触发器更新两台机器上的文件tblemployee.txt。每个实例都指定一个到tblemployee.txt的缓存依赖，Web;Farm的两个实例都可以正确更新，使得两个实例上的数据缓存可以和数据库表Employee保持同步。结论数据缓存是优化Oracle数据库上ASP.NET应用的有效技巧。尽管ASP.NET不允许设定缓存的数据库依赖，Oracle触发器协同Java存储过程可以扩展ASP.NET缓存的威力从而允许Oracle数据库缓存。这个技巧也可以适用于Web;Farm部署。