Rozwiązanie problemów z zależnościami pakietu poprzez synonimy

Problem

Biorę udział w utrzymywaniu pewnego systemu typu ODS. Jednym z poważniejszych problemów podczas wgrywania poprawek jest sprawa zależności między pakietami. Przypuśćmy, że trzeba zmienić pakiet A, od którego zależą pakiety B1 i B2, które są wykorzystywane w ramach jakiejś sesji. Zmiana w A powoduje, że najbliższe uruchomienia pakietów B1 lub B2 bez tworzenia nowej sesji zakończą się błędem “ORA-04061: existing state of package has been invalidated”, jeśli tylko w A są jakiekolwiek zmienne globalne. To zachowanie Oracle’a wynika z faktu, że zmienne globalnych pakietów trwają przez cały czas życia sesji. Przy zmianie kodu pakietu mogły się one zmienić, dlatego muszą zostać zainicjowane na nowo. Ponieważ zresetowanie zmiennych w czasie trwania sesji mogłoby prowadzić do niespójności – Oracle rzuca opisany powyżej wyjątek. Ten mechanizm jest dokładniej opisany na stronie
http://oraclequirks.blogspot.com/2007/03/ora-04061-existing-state-of-package-has.html Zmiana pakietu – zarówno specyfikacji jak i ciała pakietu – nie jest możliwa jeśli coś z niego korzysta – w takim wypadku komenda zastąpienia pakietu przez nową wersję ( CREATE OR REPLACE PACKAGE [BODY]) czeka aż pakiet przestanie być używany. Ale wystarczy, aby jakiś nowy proces zaczynał korzystać z pakietu zanim stary przestanie to robić i następuje zagłodzenie. Nie można wgrać nowej wersji pakietu. Takie zjawiska bardzo utrudniają wdrażanie, trzeba zabijać procesy korzystające ze zmienianego pakietu. Wypracowałem nawet skrypt, który zabija wszystkie sesje blokujące jakąś sesję uruchomioną z mojego komputera i mojego użytkownika systemu operacyjnego:

DECLARE
  CURSOR c_sql_hist(pp_machine VARCHAR2, pp_osuser VARCHAR2) IS
    SELECT ash.blocking_session, ash.blocking_session_status, ash.blocking_session_serial#, s.program, s.module, s.action
      FROM v$active_session_history ash
      JOIN v$session s ON ash.blocking_session = s.sid
                      AND ash.blocking_session_serial# = s.serial#
     WHERE ash.session_id in ( select sid from v$session where machine = pp_machine
     and osuser = pp_osuser )
       AND ash.sample_time > SYSDATE - 2 / 24 / 3600
     ORDER BY sample_time DESC;
  v_r c_sql_hist%ROWTYPE;

  v_my_machine v$session.MACHINE%TYPE;
  v_my_osuser v$session.osuser%TYPE;
BEGIN
  select machine, osuser into v_my_machine, v_my_osuser from v$session
  where sid = ( Select Sid from v$mystat where rownum = 1);

  for i in 1..10000 loop  -- just to prevent infinite execution
    dbms_output.put_line('step: ' || i );
    OPEN c_sql_hist(v_my_machine, v_my_osuser);
    FETCH c_sql_hist
      INTO v_r;
    IF NOT c_sql_hist%NOTFOUND THEN
      dbms_output.put_line(v_r.blocking_session || ' ' || v_r.blocking_session_status || ' ' || v_r.blocking_session_serial# || ' ' || v_r.program || ' ' ||
                           v_r.module || ' ' || v_r.action);
      execute immediate ' ALTER SYSTEM KILL SESSION ''' || v_r.blocking_session || ',' || v_r.blocking_session_serial# || '''';
    else
      exit;
    END IF;
    CLOSE c_sql_hist;
    dbms_lock.sleep(0.5); -- sleep is used to get new blocking sessions
  end loop;
END;

Opisane powyżej problemy z zależnościami doprowadziły do sytuacji, w których różne pakiety narzędziowe, które powinny być zgromadzone w jednym centralnym schemacie zostały skopiowane do wszystkich schematów. Dzięki temu można je zmieniać bez konieczności zabijania wszystkich procesów działających na bazie, ale jest to rozwiązanie fatalne z punktu widzenia utrzymania kodu.

Rozwiązanie

Stosowanym przez nas rozwiązaniem tego problemu jest, aby odwołania do pakietów odbywały się poprzez synonimy. Jeśli jest potrzeba zmienić pakiet – tworzymy jego nową wersję a po przetestowaniu przepina się synonim, aby na nią wskazywał. Najbliższe uruchomienie tego synonimu w ramach sesji powoduje, że uruchamiany jest nowy pakiet. Jego zmienne są inicjalizowane na nowo, ale nie jest to problem, ponieważ pełnią funkcje cache’a a nie służą do przechowywania stanu. Występuje dodatkowe ograniczenie, że nie mogą chodzić równocześnie dwie wersje tej samej procedury lub pakietu, których synonimy wskazują na odmienne obiekty. Dlatego jeśli uruchomi się B1, przepnie synonim na A_v2, po czym ponownie uruchomi B1 (pośrednio lub bezpośrednio) to to drugie uruchomienie B1 nie rozpocznie się dopóki pierwsze – na starym synonimie – się nie skończy. Nie jest to jednak praktyczny problem. Opisane obejście pozwala na sprawniejszy rozwój i wdrażanie kodu bazodanowego. Konieczna jest tylko świadomość działania mechanizmu i powyższych ograniczeń. Należało również wypracować praktykę nazewnictwa (przykładowo dodawanie na końcu nazwy TO_CHAR(sysdate, ‘$MM_DD’) czyli znaku dolara oraz miesiącu i dnia wdrożenia wersji). Konieczne jest również nadanie innym schematom tych samych praw do nowej wersji pakietu, które mieli do starej wersji.

You May Also Like

Atom Feeds with Spring MVC

How to add feeds (Atom) to your web application with just two classes?
How about Spring MVC?

Here are my assumptions:
  • you are using Spring framework
  • you have some entity, say “News”, that you want to publish in your feeds
  • your "News" entity has creationDate, title, and shortDescription
  • you have some repository/dao, say "NewsRepository", that will return the news from your database
  • you want to write as little as possible
  • you don't want to format Atom (xml) by hand
You actually do NOT need to use Spring MVC in your application already. If you do, skip to step 3.


Step 1: add Spring MVC dependency to your application
With maven that will be:
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-webmvc</artifactId>
    <version>3.1.0.RELEASE</version>
</dependency>

Step 2: add Spring MVC DispatcherServlet
With web.xml that would be:
<servlet>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
    <init-param>
        <param-name>contextConfigLocation</param-name>
        <param-value>classpath:spring-mvc.xml</param-value>
    </init-param>
    <load-on-startup>1</load-on-startup>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <url-pattern>/feed</url-pattern>
</servlet-mapping>
Notice, I set the url-pattern to “/feed” which means I don't want Spring MVC to handle any other urls in my app (I'm using a different web framework for the rest of the app). I also give it a brand new contextConfigLocation, where only the mvc configuration is kept.

Remember that, when you add a DispatcherServlet to an app that already has Spring (from ContextLoaderListener for example), your context is inherited from the global one, so you should not create beans that exist there again, or include xml that defines them. Watch out for Spring context getting up twice, and refer to spring or servlet documentation to understand what's happaning.

Step 3. add ROME – a library to handle Atom format
With maven that is:
<dependency>
    <groupId>net.java.dev.rome</groupId>
    <artifactId>rome</artifactId>
    <version>1.0.0</version>
</dependency>

Step 4. write your very simple controller
@Controller
public class FeedController {
    static final String LAST_UPDATE_VIEW_KEY = "lastUpdate";
    static final String NEWS_VIEW_KEY = "news";
    private NewsRepository newsRepository;
    private String viewName;

    protected FeedController() {} //required by cglib

    public FeedController(NewsRepository newsRepository, String viewName) {
        notNull(newsRepository); hasText(viewName);
        this.newsRepository = newsRepository;
        this.viewName = viewName;
    }

    @RequestMapping(value = "/feed", method = RequestMethod.GET)        
    @Transactional
    public ModelAndView feed() {
        ModelAndView modelAndView = new ModelAndView();
        modelAndView.setViewName(viewName);
        List<News> news = newsRepository.fetchPublished();
        modelAndView.addObject(NEWS_VIEW_KEY, news);
        modelAndView.addObject(LAST_UPDATE_VIEW_KEY, getCreationDateOfTheLast(news));
        return modelAndView;
    }

    private Date getCreationDateOfTheLast(List<News> news) {
        if(news.size() > 0) {
            return news.get(0).getCreationDate();
        }
        return new Date(0);
    }
}
And here's a test for it, in case you want to copy&paste (who doesn't?):
@RunWith(MockitoJUnitRunner.class)
public class FeedControllerShould {
    @Mock private NewsRepository newsRepository;
    private Date FORMER_ENTRY_CREATION_DATE = new Date(1);
    private Date LATTER_ENTRY_CREATION_DATE = new Date(2);
    private ArrayList<News> newsList;
    private FeedController feedController;

    @Before
    public void prepareNewsList() {
        News news1 = new News().title("title1").creationDate(FORMER_ENTRY_CREATION_DATE);
        News news2 = new News().title("title2").creationDate(LATTER_ENTRY_CREATION_DATE);
        newsList = newArrayList(news2, news1);
    }

    @Before
    public void prepareFeedController() {
        feedController = new FeedController(newsRepository, "viewName");
    }

    @Test
    public void returnViewWithNews() {
        //given
        given(newsRepository.fetchPublished()).willReturn(newsList);
        
        //when
        ModelAndView modelAndView = feedController.feed();
        
        //then
        assertThat(modelAndView.getModel())
                .includes(entry(FeedController.NEWS_VIEW_KEY, newsList));
    }

    @Test
    public void returnViewWithLastUpdateTime() {
        //given
        given(newsRepository.fetchPublished()).willReturn(newsList);

        //when
        ModelAndView modelAndView = feedController.feed();

        //then
        assertThat(modelAndView.getModel())
                .includes(entry(FeedController.LAST_UPDATE_VIEW_KEY, LATTER_ENTRY_CREATION_DATE));
    }

    @Test
    public void returnTheBeginningOfTimeAsLastUpdateInViewWhenListIsEmpty() {
        //given
        given(newsRepository.fetchPublished()).willReturn(new ArrayList<News>());

        //when
        ModelAndView modelAndView = feedController.feed();

        //then
        assertThat(modelAndView.getModel())
                .includes(entry(FeedController.LAST_UPDATE_VIEW_KEY, new Date(0)));
    }
}
Notice: here, I'm using fest-assert and mockito. The dependencies are:
<dependency>
 <groupId>org.easytesting</groupId>
 <artifactId>fest-assert</artifactId>
 <version>1.4</version>
 <scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
 <groupId>org.mockito</groupId>
 <artifactId>mockito-all</artifactId>
 <version>1.8.5</version>
 <scope>test</scope>
</dependency>

Step 5. write your very simple view
Here's where all the magic formatting happens. Be sure to take a look at all the methods of Entry class, as there is quite a lot you may want to use/fill.
import org.springframework.web.servlet.view.feed.AbstractAtomFeedView;
[...]

public class AtomFeedView extends AbstractAtomFeedView {
    private String feedId = "tag:yourFantastiSiteName";
    private String title = "yourFantastiSiteName: news";
    private String newsAbsoluteUrl = "http://yourfanstasticsiteUrl.com/news/"; 

    @Override
    protected void buildFeedMetadata(Map<String, Object> model, Feed feed, HttpServletRequest request) {
        feed.setId(feedId);
        feed.setTitle(title);
        setUpdatedIfNeeded(model, feed);
    }

    private void setUpdatedIfNeeded(Map<String, Object> model, Feed feed) {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        Date lastUpdate = (Date)model.get(FeedController.LAST_UPDATE_VIEW_KEY);
        if (feed.getUpdated() == null || lastUpdate != null || lastUpdate.compareTo(feed.getUpdated()) > 0) {
            feed.setUpdated(lastUpdate);
        }
    }

    @Override
    protected List<Entry> buildFeedEntries(Map<String, Object> model, HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        List<News> newsList = (List<News>)model.get(FeedController.NEWS_VIEW_KEY);
        List<Entry> entries = new ArrayList<Entry>();
        for (News news : newsList) {
            addEntry(entries, news);
        }
        return entries;
    }

    private void addEntry(List<Entry> entries, News news) {
        Entry entry = new Entry();
        entry.setId(feedId + ", " + news.getId());
        entry.setTitle(news.getTitle());
        entry.setUpdated(news.getCreationDate());
        entry = setSummary(news, entry);
        entry = setLink(news, entry);
        entries.add(entry);
    }

    private Entry setSummary(News news, Entry entry) {
        Content summary = new Content();
        summary.setValue(news.getShortDescription());
        entry.setSummary(summary);
        return entry;
    }

    private Entry setLink(News news, Entry entry) {
        Link link = new Link();
        link.setType("text/html");
        link.setHref(newsAbsoluteUrl + news.getId()); //because I have a different controller to show news at http://yourfanstasticsiteUrl.com/news/ID
        entry.setAlternateLinks(newArrayList(link));
        return entry;
    }

}

Step 6. add your classes to your Spring context
I'm using xml approach. because I'm old and I love xml. No, seriously, I use xml because I may want to declare FeedController a few times with different views (RSS 1.0, RSS 2.0, etc.).

So this is the forementioned spring-mvc.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

    <bean class="org.springframework.web.servlet.view.ContentNegotiatingViewResolver">
        <property name="mediaTypes">
            <map>
                <entry key="atom" value="application/atom+xml"/>
                <entry key="html" value="text/html"/>
            </map>
        </property>
        <property name="viewResolvers">
            <list>
                <bean class="org.springframework.web.servlet.view.BeanNameViewResolver"/>
            </list>
        </property>
    </bean>

    <bean class="eu.margiel.pages.confitura.feed.FeedController">
        <constructor-arg index="0" ref="newsRepository"/>
        <constructor-arg index="1" value="atomFeedView"/>
    </bean>

    <bean id="atomFeedView" class="eu.margiel.pages.confitura.feed.AtomFeedView"/>
</beans>

And you are done.

I've been asked a few times before to put all the working code in some public repo, so this time it's the other way around. I've describe things that I had already published, and you can grab the commit from the bitbucket.

Hope that helps.