SQL Server Service Broker Skalierbare Business-Logik für den SQL Server Messaging in der Datenbank SQL Server 2005

Zur Person Dipl. Inf. Marcel Gnoth, MCSD NTeam GmbH, Berlin www.gnoth.net NTeam GmbH, Berlin www.nteam.de Leiter Softwareentwicklung MS Gold Partner Busines Intelligence, Information Worker, Advanced Infrastructur Autor dotnetpro und dotnet-magazin Trainer (u.a. SPC Berlin, www.spc.de ) Themen VB6, COM Datenbanken, Yukon Verteilte Informationssysteme mit .Net Office System 2003 Integration Reisen in ferne Länder: www.gnoth.net/reise.htm  BASTA Session Neues in MSMQ 3.0 Heute 17:15 Tempelhof

Wie funktioniert Service Broker Anwendungsszenarios Fazit Agenda Einleitung Hallo BASTA Wie funktioniert Service Broker Anwendungsszenarios Fazit Und noch ein Queuing System – SSB / MSMQ ?

Asynchrone Nachrichten in der Datenbank ? Service Broker Asynchrone Nachrichten in der Datenbank ?

Service Broker in Yukon Neu in Yukon Ermöglicht asynchrones Messaging innerhalb des SQL-Servers Warteschlangen sind normale DB Objekte Können mit SQL verwendet werden CREATE QUEUE MittwochMessages Select message_body FROM MittwochMessages

Warum asynchrone Operationen in der DB? Entkoppelung von langwierigen Operationen Lastverteilung Batch-Verarbeitung Skalierung Sehr hohe Performance durch Integration in DB Transaktionen Zuverlässige remote Nachrichten

One Atomic Transaction Transaktionen Nachrichtenversand und Datenmanipulation innerhalb einer Transaktion One Atomic Transaction SQL Broker Service Instance State -A Msg-1 State -A State -B Msg-1 X1 Y1 Z1 X2 DB write Y2 DB write Z2 DB write State -B Msg-2 Msg-2 Send!

Ein kleines Beispiel Ping / Pong zwischen zwei Queues Hallo BASTA Ein kleines Beispiel Ping / Pong zwischen zwei Queues

Objekte für den Datenaustausch Nachrichtentypen HelloWorldRequest HelloWorldResponse Vertrag HelloWorldContract Vereinbart die Antwort HelloWorldResponse auf HelloWorldRequest Nachrichtenwarteschlangen HelloWorldTargetQueue HelloWorldInitiatorQueue Dienste HelloWorldRequestService HelloWorldResponseService Verbindet Vertrag mit Queue (Conversation Endpoint)

Über einen Dialog wird die Nachricht versendet Das Senden Über einen Dialog wird die Nachricht versendet --Dialog starten BEGIN DIALOG @conversationHandle FROM SERVICE [HelloWorldResponseService] TO SERVICE 'HelloWorldRequestService' ON CONTRACT [HelloWorldContract] WITH ENCRYPTION = OFF, LIFETIME = 600; -- Send message SEND ON CONVERSATION @conversationHandle MESSAGE TYPE [HelloWorldRequest] (N'Hello World - Feierabend')

Receive entnimmt eine Nachricht aus der Queue Select liest nur Das Empfangen Receive entnimmt eine Nachricht aus der Queue Select liest nur RECEIVE top(1) @message_type_name=message_type_name, @conversationHandle=conversation_handle, @message_body=message_body FROM [HelloWorldTargetQueue] Print @message_body

Über Conversation-Handle antworten Danach der Dialog beendet werden Das Anworten Über Conversation-Handle antworten Danach der Dialog beendet werden Er besteht nur aus Request / Response Anwort lesen, MessageBody ist Binary SEND ON CONVERSATION @conversationHandle MESSAGE TYPE [HelloWorldResponse] (N'Hello From '+@@servername ) END CONVERSATION @conversationHandle RECEIVE cast(message_body as nvarchar(MAX)) FROM [HelloWorldInitiatorQueue]

Demo Hallo BASTA in TSQL

Wie funktioniert SSB Details

Transport der Nachrichten Application Layer Target Application Initiator Application Message Type Metadata Layer Message Type Contract Contract Dialog Conversation Service Service Physical Layer Queue Queue Activation Transport Transport TCP/IP

Asynchrones verschicken einer Nachricht (Send) Queue Asynchrones verschicken einer Nachricht (Send) SSB übernimmt den Transport zwischen verschiedenen SQL Server Instanzen auch über Netzwerkgrenzen hinweg Empfänger verarbeitet Nachrichten nach Bedarf Mit Select in die Queue schauen Mit Receive Nachricht entnehmen Ist Select ähnlich, liefert Rowset Sichern und Wiederherstellen

Kommunikation zwischen zwei Endpunkten Dialog Kommunikation zwischen zwei Endpunkten log. Services, phys. Queues werden dann Services zugeordnet Nachrichten haben eine bestimmte Reihenfolge Empfangen in der Sendereihenfolge Auch über Transaktionsgrenzen hinweg Extrem robust Dialog ist Spezialform einer Conversations In Zukunft wird es Monologe geben Publish / Subscribe Jede Nachricht hat ein ConversationHandle Leichte Zuordnung eingehender Nachrichten zu offenen Dialogen Dialoge brauchen einen Contract

Conversation Groups Zusammengehörige Dialoge / Monologe Nur ein Service – Programm kann auf die Nachrichten exklusiv zugreifen

Alle Nachrichten müssen einen definierten Typ haben Message Type Alle Nachrichten müssen einen definierten Typ haben Typ ist ein Label für den Empfänger Kann mit XML Schema verknüpft werden Nachrichten, die nicht dem Schema entsprechen werden beim Empfang abgewiesen CREATE MESSAGE TYPE [HelloWorldRequest] VALIDATION = NONE CREATE MESSAGE TYPE [HelloWorldResponse] VALIDATION = NONE

Menge von Message Types Definieren wer welche Nachrichten senden darf Contract Menge von Message Types Definieren wer welche Nachrichten senden darf Werden dann in einem Dialog konkreten Queues zugeordnet CREATE CONTRACT [HelloWorldContract]( [HelloWorldRequest] SENT BY INITIATOR, [HelloWorldResponse] SENT BY TARGET ) BEGIN DIALOG @conversationHandle FROM SERVICE [HelloWorldResponseService] TO SERVICE 'HelloWorldRequestService‘ ON CONTRACT [HelloWorldContract] WITH ENCRYPTION = OFF, LIFETIME = 600;

Ordnet mehrere Contract‘s einer Queue zu. Services Ordnet mehrere Contract‘s einer Queue zu. Dialoge verwenden Serivces als Endpunkte Beim Deployment können den Services physische Queues zugeordnet werden CREATE SERVICE [HelloWorldRequestService] ON QUEUE [HelloWorldTargetQueue] ( [HelloWorldContract] )

Transport zwischen unterschiedlichen Service Brokern Routes Route zu einem Service Transport zwischen unterschiedlichen Service Brokern CREATE ROUTE HelloWorldRoute WITH SERVICE_NAME = N'HelloWorldRequestService', BROKER_INSTANCE = N'ea453b05-c613-4813-b873-b21ed3af4865' , ADDRESS = N'TCP://10.193.240.210:4022'

Beim Eintreffen einer Nachricht kann eine Aktion ausgelöst werden Queue Aktivierung Beim Eintreffen einer Nachricht kann eine Aktion ausgelöst werden Stored Proc (Internal Activation) CREATE QUEUE [HelloWorldTargetQueue] WITH STATUS = ON, ACTIVATION ( PROCEDURE_NAME = SSB_HW_Action, MAX_QUEUE_READERS = 1, EXECUTE AS SELF) CREATE PROCEDURE [dbo].[SSB_HW_Action] WITH EXECUTE AS CALLER AS DECLARE @dh uniqueidentifier DECLARE @msg varbinary(max) -- retrieve the message from the queue WAITFOR( RECEIVE TOP(1) @dh = conversation_handle, @msg = message_body FROM [HelloWorldTargetQueue]), TIMEOUT 15000 INSERT INTO SSB_HW_Texte (Text) VALUES (cast(@msg as nvarchar(MAX)))

Demo Queue Aktivierung

Broker muß in der DB aktiviert sein System Queues Tools Broker muß in der DB aktiviert sein System Queues ALTER DATABASE AdventureWorks SET ENABLE_BROKER select last_transmission_error from sys.transmission_queue select * from sys.endpoints select * from sys.routes

Anwendungsszenarien

Entkoppeln von Datenbankoperationen Parallele SP Ausführung Anwendungsszenarien Entkoppeln von Datenbankoperationen Parallele SP Ausführung Order / Entry Langsame Trigger sind schlecht für DML Operationen Trigger gibt Arbeit nur in Auftrag und ist fertig Arbeit wird später in einer anderen Transaktion u./o. auf einem anderen Server durchgeführt Verwendet für: Query Notifications Event Notifications

Szenario Order Entry

Ergebnismenge einer SELECT-Abfrage wird überwacht Query Notifications Ergebnismenge einer SELECT-Abfrage wird überwacht Yukon verwaltet Notification Subscription Ändern sich die Daten, dann werden alle Subscriber informiert Mechanismus für Indexierte Views Änderungen werden über Service Broker publiziert

ADO 2.0: SQLDependency und SQLNotificationRequest Verknüpft SQLCommand mit Notification Subscription SQLDependency Call Back der DB-Engine in die Applikation High Level Class Sehr komfortabel für Entwickler SQLNotificationRequest Low Level, kein Call Back der DB

Anlegen der SSB Objekte + ADO.Net Query Notifications Anlegen der SSB Objekte + ADO.Net USE dbMittwoch ; CREATE QUEUE MittwochMessages ; CREATE SERVICE MittwochNotifications ON QUEUE MittwochMessages ([http://schemas.microsoft.com/SQL/Notifications/PostQueryNotification]) ; CREATE ROUTE MittwochMessagesRoute WITH SERVICE_NAME = 'MittwochNotifications', ADDRESS = 'LOCAL' ; RECEIVE cast(message_body as nvarchar(MAX)) As TheMessage, * FROM MittwochMessages Dim m_SQLDep As SqlDependency sqlcmdQuery.CommandText = txtSelCommand.Text m_SQLDep = New SqlDependency(sqlcmdQuery) AddHandler m_SQLDep.OnChanged, _ New OnChangedEventHandler(AddressOf SqlDependency_OnChanged)

Nachricht versenden, wenn bestimmte Ereignisse auftreten Event Notification Nachricht versenden, wenn bestimmte Ereignisse auftreten Ähnlich den Triggern Es wird kein Code ausgeführt Nachricht wird an Service Broker übergeben Und an eine Queue geschickt DDL, DML und einige Trace Ereignisse CREATE QUEUE evtDdlNotif WITH STATUS = ON --then we can create the service CREATE SERVICE evtDdlService ON QUEUE evtDdlNotif --this is a MS supplied contract ([http://schemas.microsoft.com/SQL/Notifications/PostEventNotification]) CREATE EVENT NOTIFICATION ddlEvents ON DATABASE FOR DDL_DATABASE_LEVEL_EVENTS TO SERVICE evtDdlService select cast(message_body as nvarchar(MAX)),* from evtDdlNotif

Demo Event Notification

Typische SSB Applikation Nicht nur TSQL Komplexe Prozeduren in Yukon Clientzugriffe über ADO.Net Kombinieren mit Query Notifications

Und noch ein Queuing System SSB / MSMQ

SSB für hohe Performance designed Integriert in die DB MSMQ / SSB SSB für hohe Performance designed Integriert in die DB Solange nur lokal, kein DTC -> schnelle Tx MSMQ für komponentenbasierte Systeme COM+, Enterprise Services Kann mit SQL Tx kombiniert werden Overhead DTC Messageing zwischen DB‘s -> SSB Auch SW Komponenten könnten SSB verwenden Messaging zwischen Komponenten -> MSMQ Hat auch spezielle Features

Entkoppelung von Systemen und Transaktionen Fazit Zielgruppe Große DBs Komplexe, langwierige Transaktionen Entkoppelung von Systemen und Transaktionen Für asynchrone Kommunikation zwischen DBs Kein DTC solange nur mit einer DB Instanz gearbeitet wird Ersetzt nicht MSMQ MSMQ für asynchrone Kommunikation von Softwarekomponenten Es gibt Überschneidungen

A First Look at SQL Server 2005 Service Broker Ressourcen Developer Spot http://www.sqlservicebroker.com/forums/ Newsgroup http://communities.microsoft.com/newsgroups/default.asp?icp=sqlserver2005&slcid=us Event Notifications http://www.informit.com/articles/article.asp?p=327394&seqNum=5 A First Look at SQL Server 2005 Service Broker http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/dnsql90/html/sqlsvcbroker.asp Blog http://www.geekswithblogs.net/veerji/articles/12913.aspx

Alles wird gut  Uff...