Podpora streamování SqlClient
Podpora streamování mezi SQL Serverem a aplikací (novinka v rozhraní .NET Framework 4.5) podporuje nestrukturovaná data na serveru (dokumenty, obrázky a mediální soubory). Databáze SQL Serveru může ukládat binární velké objekty (BLOB), ale načítání objektů blob může používat hodně paměti.
Podpora streamování do a z SQL Serveru zjednodušuje zápis aplikací, které streamují data, aniž by bylo nutné data plně načíst do paměti, což vede k menšímu počtu výjimek přetečení paměti.
Podpora streamování také umožní aplikacím střední vrstvy lépe škálovat, zejména ve scénářích, kdy se obchodní objekty připojují k SQL Azure za účelem odesílání, načítání a manipulace s velkými objekty BLOB.
Upozorňující
Asynchronní volání nejsou podporována, pokud aplikace používá také Context Connection klíčové slovo připojovací řetězec.
Členové přidaní do podpory streamování se používají k načítání dat z dotazů a k předávání parametrů dotazům a uloženým procedurám. Funkce streamování řeší základní scénáře migrace DAT a OLTP a je použitelná pro místní i mimo místní prostředí migrace dat.
Podpora streamování z SQL Serveru
Podpora streamování z SQL Serveru zavádí nové funkce v DbDataReader a ve SqlDataReader třídách, aby bylo možné získat Stream, XmlReadera objekty a TextReader reagovat na ně. Tyto třídy se používají k načtení dat z dotazů. Díky tomu podpora streamování z SQL Serveru řeší scénáře OLTP a vztahuje se na místní i mimo místní prostředí.
Pro povolení podpory streamování z SQL Serveru byly přidány SqlDataReader následující členy:
Pro povolení podpory streamování z SQL Serveru byly přidány DbDataReader následující členy:
Podpora streamování na SQL Server
Podpora streamování na SQL Server zavádí nové funkce ve SqlParameter třídě, aby mohl přijímat a reagovat na XmlReader, Streama TextReader objekty. SqlParameter slouží k předávání parametrů dotazům a uloženým procedurám.
Odstranění objektu SqlCommand nebo volání Cancel musí zrušit jakoukoli operaci streamování. Pokud aplikace odešle CancellationToken, zrušení není zaručeno.
Následující SqlDbType typy přijmouValue:Stream
Binární
Varbinary
Následující SqlDbType typy přijmouValue:TextReader
Char
Nchar
Nvarchar
Xml
Typ XMLSqlDbType přijme Value .XmlReader
SqlValue může přijímat hodnoty typu XmlReader, TextReadera Stream.
Objekt XmlReadera , TextReaderStream budou přeneseny až do hodnoty definované hodnotou Size.
Ukázka – streamování z SQL Serveru
K vytvoření ukázkové databáze použijte následující transact-SQL:
CREATE DATABASE [Demo]
GO
USE [Demo]
GO
CREATE TABLE [Streams] (
[id] INT PRIMARY KEY IDENTITY(1, 1),
[textdata] NVARCHAR(MAX),
[bindata] VARBINARY(MAX),
[xmldata] XML)
GO
INSERT INTO [Streams] (textdata, bindata, xmldata) VALUES (N'This is a test', 0x48656C6C6F, N'<test>value</test>')
INSERT INTO [Streams] (textdata, bindata, xmldata) VALUES (N'Hello, World!', 0x54657374696E67, N'<test>value2</test>')
INSERT INTO [Streams] (textdata, bindata, xmldata) VALUES (N'Another row', 0x666F6F626172, N'<fff>bbb</fff><fff>bbc</fff>')
GO
Ukázka ukazuje, jak provést následující akce:
Vyhněte se blokování vlákna uživatelského rozhraní tím, že poskytuje asynchronní způsob načítání velkých souborů.
Přeneste velký textový soubor z SQL Serveru v rozhraní .NET Framework 4.5.
Přeneste velký soubor XML z SQL Serveru v rozhraní .NET Framework 4.5.
Načtěte data z SQL Serveru.
Přenášet velké soubory (BLOB) z jedné databáze SQL Serveru do jiného bez nedostatku paměti.
using System;
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;
using System.IO;
using System.Threading.Tasks;
using System.Xml;
namespace StreamingFromServer {
class Program {
// Replace the connection string if needed, for instance to connect to SQL Express: @"Server=(local)\SQLEXPRESS;Database=Demo;Integrated Security=true"
private const string connectionString = @"Server=(localdb)\V11.0;Database=Demo";
static void Main(string[] args) {
CopyBinaryValueToFile().Wait();
PrintTextValues().Wait();
PrintXmlValues().Wait();
PrintXmlValuesViaNVarChar().Wait();
Console.WriteLine("Done");
}
// Application retrieving a large BLOB from SQL Server in .NET Framework 4.5 using the new asynchronous capability
private static async Task CopyBinaryValueToFile() {
string filePath = Path.Combine(Environment.GetFolderPath(Environment.SpecialFolder.MyDocuments), "binarydata.bin");
using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString)) {
await connection.OpenAsync();
using (SqlCommand command = new SqlCommand("SELECT [bindata] FROM [Streams] WHERE [id]=@id", connection)) {
command.Parameters.AddWithValue("id", 1);
// The reader needs to be executed with the SequentialAccess behavior to enable network streaming
// Otherwise ReadAsync will buffer the entire BLOB into memory which can cause scalability issues or even OutOfMemoryExceptions
using (SqlDataReader reader = await command.ExecuteReaderAsync(CommandBehavior.SequentialAccess)) {
if (await reader.ReadAsync()) {
if (!(await reader.IsDBNullAsync(0))) {
using (FileStream file = new FileStream(filePath, FileMode.Create, FileAccess.Write)) {
using (Stream data = reader.GetStream(0)) {
// Asynchronously copy the stream from the server to the file we just created
await data.CopyToAsync(file);
}
}
}
}
}
}
}
}
// Application transferring a large Text File from SQL Server in .NET Framework 4.5
private static async Task PrintTextValues() {
using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString)) {
await connection.OpenAsync();
using (SqlCommand command = new SqlCommand("SELECT [id], [textdata] FROM [Streams]", connection)) {
// The reader needs to be executed with the SequentialAccess behavior to enable network streaming
// Otherwise ReadAsync will buffer the entire text document into memory which can cause scalability issues or even OutOfMemoryExceptions
using (SqlDataReader reader = await command.ExecuteReaderAsync(CommandBehavior.SequentialAccess)) {
while (await reader.ReadAsync()) {
Console.Write("{0}: ", reader.GetInt32(0));
if (await reader.IsDBNullAsync(1)) {
Console.Write("(NULL)");
}
else {
char[] buffer = new char[4096];
int charsRead = 0;
using (TextReader data = reader.GetTextReader(1)) {
do {
// Grab each chunk of text and write it to the console
// If you are writing to a TextWriter you should use WriteAsync or WriteLineAsync
charsRead = await data.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length);
Console.Write(buffer, 0, charsRead);
} while (charsRead > 0);
}
}
Console.WriteLine();
}
}
}
}
}
// Application transferring a large Xml Document from SQL Server in .NET Framework 4.5
private static async Task PrintXmlValues() {
using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString)) {
await connection.OpenAsync();
using (SqlCommand command = new SqlCommand("SELECT [id], [xmldata] FROM [Streams]", connection)) {
// The reader needs to be executed with the SequentialAccess behavior to enable network streaming
// Otherwise ReadAsync will buffer the entire Xml Document into memory which can cause scalability issues or even OutOfMemoryExceptions
using (SqlDataReader reader = await command.ExecuteReaderAsync(CommandBehavior.SequentialAccess)) {
while (await reader.ReadAsync()) {
Console.WriteLine("{0}: ", reader.GetInt32(0));
if (await reader.IsDBNullAsync(1)) {
Console.WriteLine("\t(NULL)");
}
else {
using (XmlReader xmlReader = reader.GetXmlReader(1)) {
int depth = 1;
// NOTE: The XmlReader returned by GetXmlReader does NOT support async operations
// See the example below (PrintXmlValuesViaNVarChar) for how to get an XmlReader with asynchronous capabilities
while (xmlReader.Read()) {
switch (xmlReader.NodeType) {
case XmlNodeType.Element:
Console.WriteLine("{0}<{1}>", new string('\t', depth), xmlReader.Name);
depth++;
break;
case XmlNodeType.Text:
Console.WriteLine("{0}{1}", new string('\t', depth), xmlReader.Value);
break;
case XmlNodeType.EndElement:
depth--;
Console.WriteLine("{0}</{1}>", new string('\t', depth), xmlReader.Name);
break;
}
}
}
}
}
}
}
}
}
// Application transferring a large Xml Document from SQL Server in .NET Framework 4.5
// This goes via NVarChar and TextReader to enable asynchronous reading
private static async Task PrintXmlValuesViaNVarChar() {
XmlReaderSettings xmlSettings = new XmlReaderSettings() {
// Async must be explicitly enabled in the XmlReaderSettings otherwise the XmlReader will throw exceptions when async methods are called
Async = true,
// Since we will immediately wrap the TextReader we are creating in an XmlReader, we will permit the XmlReader to take care of closing\disposing it
CloseInput = true,
// If the Xml you are reading is not a valid document (as per <https://learn.microsoft.com/previous-versions/dotnet/netframework-4.0/6bts1x50(v=vs.100)>) you will need to set the conformance level to Fragment
ConformanceLevel = ConformanceLevel.Fragment
};
using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString)) {
await connection.OpenAsync();
// Cast the XML into NVarChar to enable GetTextReader - trying to use GetTextReader on an XML type will throw an exception
using (SqlCommand command = new SqlCommand("SELECT [id], CAST([xmldata] AS NVARCHAR(MAX)) FROM [Streams]", connection)) {
// The reader needs to be executed with the SequentialAccess behavior to enable network streaming
// Otherwise ReadAsync will buffer the entire Xml Document into memory which can cause scalability issues or even OutOfMemoryExceptions
using (SqlDataReader reader = await command.ExecuteReaderAsync(CommandBehavior.SequentialAccess)) {
while (await reader.ReadAsync()) {
Console.WriteLine("{0}:", reader.GetInt32(0));
if (await reader.IsDBNullAsync(1)) {
Console.WriteLine("\t(NULL)");
}
else {
// Grab the row as a TextReader, then create an XmlReader on top of it
// We are not keeping a reference to the TextReader since the XmlReader is created with the "CloseInput" setting (so it will close the TextReader when needed)
using (XmlReader xmlReader = XmlReader.Create(reader.GetTextReader(1), xmlSettings)) {
int depth = 1;
// The XmlReader above now supports asynchronous operations, so we can use ReadAsync here
while (await xmlReader.ReadAsync()) {
switch (xmlReader.NodeType) {
case XmlNodeType.Element:
Console.WriteLine("{0}<{1}>", new string('\t', depth), xmlReader.Name);
depth++;
break;
case XmlNodeType.Text:
// Depending on what your data looks like, you should either use Value or GetValueAsync
// Value has less overhead (since it doesn't create a Task), but it may also block if additional data is required
Console.WriteLine("{0}{1}", new string('\t', depth), await xmlReader.GetValueAsync());
break;
case XmlNodeType.EndElement:
depth--;
Console.WriteLine("{0}</{1}>", new string('\t', depth), xmlReader.Name);
break;
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}
Ukázka – streamování na SQL Server
K vytvoření ukázkové databáze použijte následující transact-SQL:
CREATE DATABASE [Demo2]
GO
USE [Demo2]
GO
CREATE TABLE [BinaryStreams] (
[id] INT PRIMARY KEY IDENTITY(1, 1),
[bindata] VARBINARY(MAX))
GO
CREATE TABLE [TextStreams] (
[id] INT PRIMARY KEY IDENTITY(1, 1),
[textdata] NVARCHAR(MAX))
GO
CREATE TABLE [BinaryStreamsCopy] (
[id] INT PRIMARY KEY IDENTITY(1, 1),
[bindata] VARBINARY(MAX))
GO
Ukázka ukazuje, jak provést následující akce:
Přenos velkého objektu blob na SQL Server v rozhraní .NET Framework 4.5
Přenos velkého textového souboru na SQL Server v rozhraní .NET Framework 4.5
Použití nové asynchronní funkce k přenosu velkého objektu blob.
Pomocí nové asynchronní funkce a klíčového slova await pro přenos velkého objektu blob.
Zrušení přenosu velkého objektu blob
Streamování z jednoho SQL Serveru do jiného pomocí nové asynchronní funkce.
using System;
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;
using System.IO;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
namespace StreamingToServer {
class Program {
// Replace the connection string if needed, for instance to connect to SQL Express: @"Server=(local)\SQLEXPRESS;Database=Demo2;Integrated Security=true"
private const string connectionString = @"Server=(localdb)\V11.0;Database=Demo2";
static void Main(string[] args) {
CreateDemoFiles();
StreamBLOBToServer().Wait();
StreamTextToServer().Wait();
// Create a CancellationTokenSource that will be cancelled after 100ms
// Typically this token source will be cancelled by a user request (e.g. a Cancel button)
CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource();
tokenSource.CancelAfter(100);
try {
CancelBLOBStream(tokenSource.Token).Wait();
}
catch (AggregateException ex) {
// Cancelling an async operation will throw an exception
// Since we are using the Task's Wait method, this exception will be wrapped in an AggregateException
// If you were using the 'await' keyword, the compiler would take care of unwrapping the AggregateException
// Depending on when the cancellation occurs, you can either get an error from SQL Server or from .Net
if ((ex.InnerException is SqlException) || (ex.InnerException is TaskCanceledException)) {
// This is an expected exception
Console.WriteLine("Got expected exception: {0}", ex.InnerException.Message);
}
else {
// Did not expect this exception - re-throw it
throw;
}
}
Console.WriteLine("Done");
}
// This is used to generate the files which are used by the other sample methods
private static void CreateDemoFiles() {
Random rand = new Random();
byte[] data = new byte[1024];
rand.NextBytes(data);
using (FileStream file = File.Open("binarydata.bin", FileMode.Create)) {
file.Write(data, 0, data.Length);
}
using (StreamWriter writer = new StreamWriter(File.Open("textdata.txt", FileMode.Create))) {
writer.Write(Convert.ToBase64String(data));
}
}
// Application transferring a large BLOB to SQL Server in .NET Framework 4.5
private static async Task StreamBLOBToServer() {
using (SqlConnection conn = new SqlConnection(connectionString)) {
await conn.OpenAsync();
using (SqlCommand cmd = new SqlCommand("INSERT INTO [BinaryStreams] (bindata) VALUES (@bindata)", conn)) {
using (FileStream file = File.Open("binarydata.bin", FileMode.Open)) {
// Add a parameter which uses the FileStream we just opened
// Size is set to -1 to indicate "MAX"
cmd.Parameters.Add("@bindata", SqlDbType.Binary, -1).Value = file;
// Send the data to the server asynchronously
await cmd.ExecuteNonQueryAsync();
}
}
}
}
// Application transferring a large Text File to SQL Server in .NET Framework 4.5
private static async Task StreamTextToServer() {
using (SqlConnection conn = new SqlConnection(connectionString)) {
await conn.OpenAsync();
using (SqlCommand cmd = new SqlCommand("INSERT INTO [TextStreams] (textdata) VALUES (@textdata)", conn)) {
using (StreamReader file = File.OpenText("textdata.txt")) {
// Add a parameter which uses the StreamReader we just opened
// Size is set to -1 to indicate "MAX"
cmd.Parameters.Add("@textdata", SqlDbType.NVarChar, -1).Value = file;
// Send the data to the server asynchronously
await cmd.ExecuteNonQueryAsync();
}
}
}
}
// Cancelling the transfer of a large BLOB
private static async Task CancelBLOBStream(CancellationToken cancellationToken) {
using (SqlConnection conn = new SqlConnection(connectionString)) {
// We can cancel not only sending the data to the server, but also opening the connection
await conn.OpenAsync(cancellationToken);
// Artificially delay the command by 100ms
using (SqlCommand cmd = new SqlCommand("WAITFOR DELAY '00:00:00:100';INSERT INTO [BinaryStreams] (bindata) VALUES (@bindata)", conn)) {
using (FileStream file = File.Open("binarydata.bin", FileMode.Open)) {
// Add a parameter which uses the FileStream we just opened
// Size is set to -1 to indicate "MAX"
cmd.Parameters.Add("@bindata", SqlDbType.Binary, -1).Value = file;
// Send the data to the server asynchronously
// Pass the cancellation token such that the command will be cancelled if needed
await cmd.ExecuteNonQueryAsync(cancellationToken);
}
}
}
}
}
}
Ukázka – streamování z jednoho SQL Serveru do jiného SQL Serveru
Tato ukázka ukazuje, jak asynchronně streamovat velký objekt BLOB z jednoho SQL Serveru do druhého s podporou zrušení.
using System;
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;
using System.IO;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
namespace StreamingFromServerToAnother {
class Program {
// Replace the connection string if needed, for instance to connect to SQL Express: @"Server=(local)\SQLEXPRESS;Database=Demo2;Integrated Security=true"
private const string connectionString = @"Server=(localdb)\V11.0;Database=Demo2";
static void Main(string[] args) {
// For this example, we don't want to cancel
// So we can pass in a "blank" cancellation token
E2EStream(CancellationToken.None).Wait();
Console.WriteLine("Done");
}
// Streaming from one SQL Server to Another One using the new Async.NET
private static async Task E2EStream(CancellationToken cancellationToken) {
using (SqlConnection readConn = new SqlConnection(connectionString)) {
using (SqlConnection writeConn = new SqlConnection(connectionString)) {
// Note that we are using the same cancellation token for calls to both connections\commands
// Also we can start both the connection opening asynchronously, and then wait for both to complete
Task openReadConn = readConn.OpenAsync(cancellationToken);
Task openWriteConn = writeConn.OpenAsync(cancellationToken);
await Task.WhenAll(openReadConn, openWriteConn);
using (SqlCommand readCmd = new SqlCommand("SELECT [bindata] FROM [BinaryStreams]", readConn)) {
using (SqlCommand writeCmd = new SqlCommand("INSERT INTO [BinaryStreamsCopy] (bindata) VALUES (@bindata)", writeConn)) {
// Add an empty parameter to the write command which will be used for the streams we are copying
// Size is set to -1 to indicate "MAX"
SqlParameter streamParameter = writeCmd.Parameters.Add("@bindata", SqlDbType.Binary, -1);
// The reader needs to be executed with the SequentialAccess behavior to enable network streaming
// Otherwise ReadAsync will buffer the entire BLOB into memory which can cause scalability issues or even OutOfMemoryExceptions
using (SqlDataReader reader = await readCmd.ExecuteReaderAsync(CommandBehavior.SequentialAccess, cancellationToken)) {
while (await reader.ReadAsync(cancellationToken)) {
// Grab a stream to the binary data in the source database
using (Stream dataStream = reader.GetStream(0)) {
// Set the parameter value to the stream source that was opened
streamParameter.Value = dataStream;
// Asynchronously send data from one database to another
await writeCmd.ExecuteNonQueryAsync(cancellationToken);
}
}
}
}
}
}
}
}
}
}