Тема: BDE и Database Desktop Locking Protocol

Предполагаемая аудитория
Данная информация будет полезна каждому, кто решил разрабатывать приложения для работы с базами данных с использованием Delphi и BDE.

Предварительные условия
Базовые знания или интерес к протоколам блокировки Paradox и форматам таблиц.

Цель
Дать пользователям лучшее понимание протокола блокировки таблицы.

Таблицы, типы полей и поддерживаемые характеристики
Каждый следующий выпуск Paradox, начиная с версии 2.0, содержал улучшения структуры таблицы. Все типы таблиц Paradox, начиная с Paradox 1.0 и заканчивая Paradox 3.5, совместимые друг с другом.

Paradox 4.0 добавляет новый тип данных к формату таблиц: Binary Large Objects (бинарные большие объекты), обычно известные как BLOb'ы, и новые типы вторичных индексов. Paradox 4.0 поддерживает два типа BLOb-полей: Memo и BLOb. Paradox старее версии 4.0 и Engine до версии 3.0 не могут читать, писать и создавать этот новый табличный формат. При попытке чтения или записи таблиц типа Paradox 4.0 более ранней версией Paradox, вы получите ошибку о защите таблицы паролем.

Paradox 5.0 добавляет несколько новых типов данных к формату таблиц: Long Integer, Time, TimeStamp, Logical, Autoincrement, BCD, Bytes. Paradox 7.0 добавляет наследуемый вторичный индекс. Создание или любое изменение таблицы переводит ее формат на новый уровень, включающий все вышеописанные характеристики. По умолчанию создаваемая с использованием Database Desktop или BDE (Borland Database Engine) таблица имеет тип Paradox 4.0. Данный тип, заданный по умолчанию, может быть изменен с помощью утилиты BDE configuration utility или Database desktop configuration utility, и ему может быть присвоен тип Paradox 3, 4, 5 или 7 для BDE.

Paradox 4.0 может читать, писать и создавать таблицы типа Paradox, совместимые с таблицами версий от Paradox 1.0 до Paradox 4.0. Так, таблица, созданая в Paradox 1.0, совместима с Paradox 4.0. Таблица, созданная в Engine 1.0 или 2.0, может быть прочитана и записана в Paradox 4.0.

Paradox и Engine не изменяет тип таблицы при чтении или записи. Тип таблицы изменяется только при ее реструктуризации.

Протоколы блокировки Paradox
Есть два различных протокола блокировки Paradox: протокол, введенный в Paradox 2.0 и протокол, введенный в Paradox 4.0. Эти два протокола не совместимы друг с другом. Протокол блокировки не оказывает влияния на тип таблицы, с которым может работать программа. Существуют несколько программ, также поддерживающих протоколы блокировки; тем не менее, эти программы в отдельный момент времени могут поддерживать только один протокол. Здесь мы рассматриваем только протокол блокировки версии 4.0.

Протокол блокировки Database Desktop/ Paradox 4.0
Протокол блокировки Paradox 4.0 - единственный протокол, доступный для Paradox 4.0 и IDAPI Engine. Обозначение "Paradox 4.0 locking protocol" представляет данный стиль блокировки.

Блокировки каталога
Paradox 4.0 располагает файл блокировки, PDOXUSRS.LCK, в каждом каталоге, в котором доступны таблицы. Файл блокировки регулирует доступ к файлам, расположенным в каталоге. Файл блокировки ссылается на PDOXUSRS.NET, поэтому все пользователи должны подключать данные по одному и тому же пути. При этом в каталоге также располагается эксклюзивный файл PARADOX.LCK. Это делается для того, чтобы предохранить те версии Paradox или Engine, которые используют старую блокировочную систему, от неумышленного получения доступа к таблицам.

Рабочие каталоги и каталоги общего доступа
Когда Paradox или Database Desktop необходимо получить доступ к таблицам, расположенным в каталоге, то в этом каталоге они размещают "общий" файл PDOXUSRS.LCK и "эксклюзивный" файл PARADOX.LCK. Этим способом они "метят" каталог для того, чтобы другие пользователи Paradox 4.0 также могли иметь доступ к таблицам, расположенным в данном каталоге. Эксклюзивный файл PARADOX.LCK устанавливается в этом каталоге для обеспечения работы несовместимого протокола блокировки, и, таким образом, для уменьшения риска при постинге данных. В Paradox'е этот каталог известен как рабочий, "Working" каталог.

Частные/эксклюзивные каталоги
Для Paradox и Database Desktop также необходим каталог, где они могли бы сохранять временные файлы, например, результаты запроса. При запуске Paradox или Paradox Runtime, они также размещают в каталоге "эксклюзивные" файлы PDOXUSRS.LCK и PARADOX.LCK, определяя данный каталог как место для хранения временных файлов. Это обозначает, что другие пользователи Paradox не смогут получить доступ к таблицам в этом каталоге. В Paradox'е этот каталог известен как частный, "Private" каталог.

Блокировка таблицы
Paradox 4.0 размещает каждую табличную блокировку в блокирующем файле PDOXUSRS.LCK, располагаемом в каталоге с таблицами. Теперь нет необходимости в использовании отдельного блокирующего файла для каждой таблицы, как это было в предыдущих версиях. Например, если три пользователя просматривают таблицу CUSTOMER.DB и один пользователь реструктуризирует таблицу ORDERS.DB, то файл PDOXUSRS.LCK будет иметь общую блокировку, указывающую на каждого из тех трех пользователей, просматривающих таблицу CUSTOMER.DB, и эксклюзивную блокировку на ORDERS.DB для пользователя, реструктуризирующего таблицу.

Протокол блокировки параллельности Paradox 4.0 (Locking Protocol Concurrency)
В многопользовательской среде протокол блокировки Paradox 4.0 поддерживает параллелизм, т.е. одновременное использование приложений, через файл PDOXUSRS.NET. Все пользователи, которые хотят иметь общий доступ к таблицам Paradox, должны иметь один и тот же путь к файлу PDOXUSRS.NET, но при этом логическая буква сетевого диска может отличаться. Для того, чтобы предотвратить доступ к файлам, расположенным в каталоге, предыдущим версиям, Paradox размещает PDOXUSRS.LCK и эксклюзивный файл PARADOX.LCK в каждом каталоге, где имеются доступные таблицы. Каждый пользователь, который хочет дать общий доступ к таблице в этом каталоге, должен подключить этот каталог с одним и тем же путем, с использованием одного логического сетевого диска и пути. Затем Paradox разместит всю информацию о блокировках для этой таблице в файле PDOXUSRS.LCK, уменьшая этим количество необходимых файлов.

Сетевой управляющий файл (Network Control File)
Сетевой управляющий файл Paradox, PDOXUSRS.NET, служит в качестве контрольной точки для всех блокирующих файлов, создаваемых Paradox. Net-файл содержит список пользователей, в настоящий момент использующих BDE, вместе со списком используемых ими таблиц. Каждый блокирующий файл ссылается на сетевой управляющий файл и содержит информацию о блокировках таблицы и пользователях, заблокировавших эти таблицы, поэтому все пользователи должны иметь один и тот же путь к сетевому управляющему файлу, но при этом логическая буква сетевого диска может отличаться.

Например, если вы используете том DATA на сервере SERVER_1, и сетевой управляющий файл расположен в каталоге \PDOXDATA, то все пользователи должны использовать путь \\SERVER_1\DATA:\PDOXDATA, тем не менее, любой пользователь может при этом использовать свою логическую букву сетевого диска. Если в вашей сети не пользуют тома, DATA должен быть корневым каталогом SERVER_1.

Если вы подключаете \\SERVER_1\DATA в корень диска P, то каждая система Paradox должна определять расположение PARADOX.NET как P:\PDOXDATA\. Тем не менее, другие пользователи могут подключить \\SERVER_1\DATA к корневому каталогу O и установить O:\PDOXDATA\ как местоположение сетевого управляющего файла.

Конфигурирование 16-битного Database Engine / IDAPI.CFG
Файл конфигурации Database Engine хранит специфическую сетевую информацию, список псевдонимов баз дынных и другую информацию. Вы можете конфигурировать IDAPI с помощью программы конфигурации Database Engine, BDECFG.EXE, и устанавливать с помощью нее месторасположение сетевого управляющего файла. Также возможно добавление, удаление и изменение псевдонимов баз данных (включая информацию об используемом драйвере и типе псевдонима), каким способом IDAPI осуществляет общий доступ к локальным таблицам для программ, использующих протокол блокировки Paradox 4.0, а также некоторые особенности относительно таблиц и способа отображения данных.

Локальные 16-битные установки
Файл WIN.INI содержит путь к файлу IDAPI.CFG, "рабочему" ("Working") каталогу Database Desktop и "частному" ("Private") каталогу Database Desktop. Для изменения этих значений необходимо загрузить файл WIN.INI в любой текстовый редактор и отредактировать его. Путь к файлу IDAPI.CFG описан в группе [IDAPI] как CONFIGFILE=<полный диск, путь и имя файла> или CONFIGFILE01=<полный диск, путь и имя файла>.

Месторасположение "рабочего" ("Working") и "частного" ("Private") каталога Database Desktop описано в группе [DBD] соответственно как WORKDIR=<полный диск и каталог> и PRIVDIR=<полный диск и каталог>.

Конфигурирование 32-битного Database Engine / IDAPI32.CFG
Конфигурационный файл BDE хранит ту же информацию, что и конфигурационный файл Database Engine. Для конфигурирования IDAPI32.CFG используется утилита BDE Configuration, BDECFG32.EXE. Вдобавок к этому, вы можете сохранять информацию в регистрах, или сразу, и в регистрах, и в IDAPI32.CFG.

Локальные 32-битные установки
В регистрах содержится путь к IDAPI32.CFG, к "рабочему" ("Working") и частному ("Private") каталогу. Месторасположение файла IDAPI32.CFG хранится в ключе HKEY_LOCAL_MACHINE\Software\Borland\Database Engine. Значение CONFIGFILE01 содержит данные типа <полный диск, путь и имя файла>.

Месторасположение каталогов BDE "Working" и "Private" хранится соответственно в ключах HKEY_CURRENT_USER\Software\Borland\DBD\7.0\Configuration\WorkDir и HKEY_CURRENT_USER\Software\Borland\DBD\7.0\Configuration\PrivDir. По умолчанию, данные для каждого каталога хранятся в виде <Полный диск и каталог>.

Доступ к таблицам Paradox
BDE сначала пытается получить доступ к файлу PDOXUSRS.NET. Если файл PDOXUSRS.NET не найден, Paradox создает новый файл PDOXUSRS.NET и продолжает процедуру запуска. Если файл PDOXUSRS.NET присутствует, но владелец этого net-файла использует другой путь, т.е. подключил сервер иначе, возникает исключительная ситуация "Multiple net files in use" (Используются несколько net-файлов) и BDE прекращает свою работу. После того, как сеть успешно открыла эксклюзивную блокировку, PARADOX.LCK размещается во временном, частном каталоге. При невозможности установки блокировки, BDE прекращает свою работу. Причина неудачи может заключаться в том, что какой-то пользователь имеет в этом каталоге эксклюзивную блокировку, или же файлы блокировки используют различные net-файлы. После того, как каталог будет защищен от частного использования, общий файл PARADOX.LCK будет расположен в рабочем каталоге, и на этом процесс инициализации будет завершен.