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novembre 16, 2009

Firebird SQL database management system relazionale (RDBMS) opensource distribuito sotto licenza IPL.

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FirebirdPhoenix Firebird SQL è un database management system relazionale (RDBMS) opensource distribuito sotto licenza IPL (Interbase Public License) o IDPL (simile alla Mozilla Public License).

Supporta numerosi sistemi operativi tra i quali: GNU/Linux, Windows, FreeBSD, Mac OS X e alcuni sistemi Unix.


Le principali caratteristiche di questo RDBMS sono l'alto livello di conformità con gli standard SQL, la completa integrazione con molti linguaggi di programmazione e la facile installazione e manutenzione del software.


Le ultime versioni rilasciate portano grandi miglioramenti riguardo alla resistenza del software ai crash esterni, la velocità d'esecuzione dei comandi SQL e la gestione e l'accesso ai dati del computer.


Firebird nasce dal codice sorgente di InterBase 6.0 e quindi ne acquista tutte le sue caratteristiche principali. È necessario, quindi, parlando di Firebird raccontare un po' la storia di Interbase (il suo antenato). Già quando era un prodotto commerciale e chiuso (prima della versione 6.0) l'antenato di Firebird era molto stimato e vantava una numerosa utenza, tra cui grossi nomi come NASA, National Bank di Chicago, Nokia, Ericsson, Boeing, Boston Stock Exchange e molti altri.


La bassa occupazione di memoria, sia RAM che su disco (richiede ancora oggi poco più di 4 MB di RAM e meno di 10 MB su disco per una completa installazione), la facilità d’installazione, d’utilizzo e di gestione erano (e sono) molto competitivi verso altri RDBMS con uguali ed anche inferiori qualità e funzionalità. InterBase, dal principio, fu concepito, progettato e realizzato per un’utenza professionale ed aziendale pagante, con tutte le implicazioni del caso. InterBase fu sviluppato (nell'ultima fase della sua vita) da un'azienda leader a livello mondiale nello sviluppo di software per programmatori professionisti: la Borland International.

La prima versione di Firebird fu null'altro che un InterBase riveduto e migliorato dopo che la Borland l'aveva reso opensource (la pubblicazione del codice sorgente di Interbase 6.0 avvenuta nel 2000). Firebird 1.0 infatti non rappresenta una rivoluzione rispetto ad InterBase 6.0, ma elimina alcuni seri problemi di sicurezza e qualche bug con l’aggiunta di poche migliorie.


Firebird 1.5, pur essendo una versione di transizione verso la nuova 2.0, rappresenta un notevole passo avanti rispetto alla versione precedente. L'intero motore del database server è stato riscritto in C++, mentre la versione precedente era scritta in C. Il vantaggio di questa riscrittura è una maggior chiarezza e leggibilità del codice. Grazie a questa decisione, a lungo termine, le prossime versioni saranno più facili da estendere e da gestire.

Firebird 2.0 conferma tutte le precedenti funzionalità e qualità e ne aggiunge molte altre a tutti i livelli. Le più interessanti sono quelle relative alle estensioni del linguaggio SQL derivate dall'SQL 200X e spianare la strada per Vulcano che sarà Firebird della prossima generazione.


Caratteristiche tecniche

* È conforme allo SQL-92 Entry Level. Si può usare lo standard ANSI SQL per scrivere delle query portabili tra piattaforme diverse. In più Firebird ha delle estensioni che anticipano l'SQL3 come le stored procedure e i trigger e anche altre dell'SQL200X. È possibile accedere contemporaneamente ad un database Firebird da più applicazioni permettendo a più client di lavorare con gli stessi dati in conformità al modello client/server.


* Implementa le specifiche A.C.I.D.; cioè il concetto di atomicità, consistenza, isolamento e durabilità.


* Integrità referenziale dei dati con possibilità di riferire una chiave primaria con una o più chiavi esterne mantenendo collegamenti tra attributi di diverse relazioni.


* Architettura multigenerazionale. Il server, in base alle esigenze, mantiene una copia dei vecchi record da ripristinare nel caso in cui una transazione fallisca.


* Supporta le transazioni. Una funzionalità indispensabile per garantire la correttezza e il buon esito di operazioni di inserimento, aggiornamento o cancellazione di dati.


* Gestione dei lock a livello del singolo record anziché dell'intera pagina. In questo modo gli altri record sono manipolabili liberamente da altri client.


* Supporta il protocollo di rete TCP/IP su tutte le piattaforme garantendo l'utilizzo di Firebird come SQL server sia nelle applicazioni client/server sia in quelle web con completa trasparenza.
* Protocollo XNET usato per accedere ai dati in maniere locale.


* Tre architetture diverse a seconda del tipo della macchina e di come si vuole utilizzare il DBMS.
* OSD (On-Disk Structure) 10.1 per Firebird 1.5 e OSD 11 per Firebird 2.0
* Ottimizzazione delle query a livello di server o manualmente dall’utente. Quando viene scritto del codice SQL, Firebird, prima di eseguirlo, cerca di ottimizzarlo grazie al suo optimizer interno.
* Viste aggiornabili in seguito ad eventi stabiliti.


* Stored procedure. Sono delle applicazioni SQL che vengono memorizzate all'interno del database e vengono eseguite a livello di server. Offrono una grande flessibilità e potenza per svolgere i compiti più impensabili e bilanciare il carico di lavoro tra il client ed il server.


* Trigger. Sono simili alle stored procedure ma non vengono mai eseguiti esplicitamente; svolgono le loro azioni in seguito a modifiche apportate alle tabelle (inserimento, modifica o eliminazione di un dato). Sono utili quando si cerca di ottenere un determinato risultato in seguito ad una azione specifica.


* Un'applicazione può accedere contemporaneamente a più database.


* Gestione del tipo di dato BLOB con possibilità di memorizzare dati di qualsiasi genere (immagini, suoni, animazioni, testi…).


* Messaggi di allerta che informano un'applicazione delle modifiche avvenute nel database ed in seguito alle quali l'applicazione è chiamata a svolgere delle specifiche azioni.


* UDF (User Defined Functions), ossia, funzioni definite dall’utente che permettono di scrivere programmi esterni che possono essere eseguite da codice SQL dall'interno del database.


* Collegamento tra diverse relazioni con possibilità di eseguire su di esse delle query anche molto complesse. La lettura dei dati non è bloccante. Tutti i client possono leggere contemporaneamente gli stessi record.


* Possibilità di richiamare le API di Firebird tramite codice SQL/DSQL (Dynamic SQL) in modo del tutto trasparente.


* Possibilità di gestione di Firebird tramite l'applicazione grafica windows IBOConsole. Sono garantite l'esecuzione delle query e le operazioni di backup, restore, manutenzione e gestione della sicurezza.


* isql, ossia Interactive SQL, è un'applicazione a linea di comando, multipiattaforma e serve per una totale gestione di Firebird.


* gpre, è un preprocessore per convertire codice embedded SQL/DSQL in formati leggibili da linguaggi esterni. Ciò ci permette di scrivere applicazioni esterne in altri linguaggi, in C in modo particolare, all'interno delle quali possiamo inserire del codice SQL. In questo modo possiamo ottenere un’elevata efficienza ed aggiungere alle nostre applicazioni qualsiasi altra funzionalità.


* Database di sola lettura. È possibile rendere un database accessibile solo per la lettura da impedire eventuali modifiche ai dati. Questa caratteristica è molto utile quando si distribuiscono programmi in CD-ROM con la versione embedded di Firebird.


* Oltre a queste caratteristiche native di Firebird ce ne sono altre realizzate grazie al contributo di programmi esterni che permettono a Firebird di avere altre significativi vantaggi ad esempio la ricerca full text, la possibilità di gestire la replica oppure il salvataggio dei database automatica, e il supporto per il clustering.

Come incrementare del 30% la velocità di backup.

Ecco un trucco molto interessante e poco conosciuto. Infatti poca gente legge approfonditamente la documentazione del progetto, e anch'io non sono da meno. Ma leggendo qua e là ho trovato un articolo interessante fatto dai miei amici russi della IBSurgeon.

NElla documentazione di gbak viene menzionato uno switch molto interessante -se[rvice]
Questo fu creato per evitare che le oeprazioni di backup/restore fossero invocate due volte contemporaneamente, una esplicitamente dalla command line ed una con una chiamata alle Services API.

La cosa particolare è che il backup/restore utilizzando Services è molto più veloce dell'approccio classico dato che viene bypassata l' interprocess communication e probabilmente sono state fatte alcune ottimizzazioni sull'IO. Quindi potete usare la modalità Services invece di quella classica aggiungendo lo switch -se al comando gbak:

gbak -se service_mgr -b -g ...

Provate provate e comparate in termini di velocità le due modalità...I test effettuati dall'IBSurgeon il backup/restore è migliorato del 30%!!!.


Aggiornamenti:

Ultima versione stabile: 2.1.3 (4 settembre 2009)

Versione in sviluppo: 2.5.0
2010-07-29 Firebird-2.5.0.26054-ReleaseCandidate3.tar.bz2 13 Mb

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