Oracle12c für Entwickler

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Oracle12c für Entwickler
Carsten Czarski Business Unit Database Oracle Deutschland B.V. & Co KG

Oracle12c für Entwickler
•Standardaufgaben schneller und einfacher: SQL und PL/SQL 32k VARCHAR2, PL/SQL WITH-Klausel, Identity Columns, OFFSET-Klausel ...
•Neue Analysemöglichkeiten mit SQL: SQL Pattern Matching
•Native JSON-Unterstützung in der Datenbank SQL/JSON, JSON-Indizierung und mehr
•Unstrukturierte Daten: XML, Texte und mehr ...
•Sichere Anwendungen mit SQL und PL/SQL Rollen für PL/SQL, Code-Based Access-Control
•Werkzeuge und Umgebungen SQL Developer, Application Express, Oracle REST Data Services
2

Identity Columns
create table tab_kunden ( id number(10) primary key name varchar2(200) : ); create sequence seq_kunden start with 1 increment by 1;
create or replace trigger tr_pk_kunden before insert on tab_kunden for each row begin :new.id := seq_kunden.nextval; end;
Bisher
create table kunden_tab( id number(10) primary key generated always as identity start with 1 increment by 1, name varchar2(200) : );
Oracle12c

SQL "Row Limit" Klausel
•Sortiere nach "SAL" aufsteigend und gib die ersten 5 Zeilen zurück
•Sortiere nach "SAL" absteigend, überspringe 3 Zeilen und gib dann die nächsten drei Zeilen zurück
SELECT empno, ename, sal FROM emp ORDER BY sal ASC FETCH FIRST 5 ROWS ONLY;
SELECT empno, ename, sal FROM emp ORDER BY sal DESC OFFSET 3 ROWS FETCH FIRST 3 ROWS ONLY;
( SELECT rownum zeile, empno, ename, sal FROM ( SELECT empno, ename, sal FROM emp ORDER BY sal DESC ) ) WHERE zeile BETWEEN 4 AND 6;
( SELECT empno, ename, sal FROM emp ORDER BY sal DESC ) WHERE rownum <= 5;

VARCHAR-Spalten nun bis 32K
•Grenze damit analog zu PL/SQL
•Verwendung aller SQL-Funktionen möglich
•Einmaliger Setup der Datenbank erforderlich (mit dem DBA)
create table TAB_KUNDEN (
id number generated as identity,
first_name varchar2(30),
last_name varchar2(30),
first_order date, kommentare varchar2(32767) );

PL/SQL WITH Klausel
WITH FUNCTION get_domain(url VARCHAR2) RETURN VARCHAR2 IS pos BINARY_INTEGER; len BINARY_INTEGER; BEGIN pos := INSTR(url, 'www.'); len := INSTR(SUBSTR(url, pos + 4), '.') - 1; RETURN SUBSTR(url, pos + 4, len); END; SELECT DISTINCT get_domain(catalog_url) FROM orders;
•Die Funktion existiert nur für diese SQL-Abfrage
•Keine Persistenz im Data Dictionary

Oracle12c für den Entwickler
Neue Analysemöglichkeiten: SQL Pattern Matching
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SQL Pattern Matching
•Finde "Double Bottoms" im Kursverlauf einer Aktie
•Wann beginnt das Muster?
•Wann endet das Muster?
•Welcher Aktienkurs?
•Muster innerhalb einer Woche?
Tage
Aktienkurs
X
Y
W
Z
SELECT first_x, last_z
FROM ticker MATCH_RECOGNIZE (
PARTITION BY name ORDER BY time
MEASURES FIRST(x.time) AS first_x
LAST(z.time) AS last_z
ONE ROW PER MATCH
PATTERN (X+ Y+ W+ Z+)
DEFINE X AS (price < PREV(price))
Y AS (price > PREV(price))
W AS (price < PREV(price))
Z AS (price > PREV(price))
FIRST_X
LAST_Z
1
9
13
19

SQL Pattern Matching
•Ein weiteres Beispiel: Apache-Logdatei als externe Tabelle:w
select * from exttab_webserver_log;
CLIENT_IP ZEITSTEMPEL REQUEST HTTP_CODE
--------------- -------------------- -------------------- ---------
10.165.251.50 2011-04-20 14:30:10 POST /pls/htmld ... 200
129.157.43.110 2011-04-20 14:30:34 POST /pls/htmld ... 200
10.175.6.99 2011-04-20 14:30:46 GET /pls/htmldb ... 301
10.175.6.99 2011-04-20 14:30:46 GET /pls/htmldb ... 200
10.165.251.50 2011-04-20 14:30:59 GET /pls/htmldb ... 301
10.165.251.50 2011-04-20 14:30:59 GET /pls/htmldb ... 200
: : : :
Skript zum Erzeugen: https://apex.oracle.com/pls/apex/GERMAN_COMMUNITIES.SHOW_TIPP?P_ID=941#patternmatch

SQL Pattern Matching: Ein Beispiel
CLIENT_IP ZEITSTEMPEL HTTP_CODE CONTENT_LENGTH REQUEST -------------------- ---------------------------------------- ---------- -------------- ----------------------------------------------------------------------------------- 10.165.251.50 20.04.11 15:16:57,000000 +02:00 200 286 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.175.6.99 20.04.11 15:17:00,000000 +02:00 301 383 GET /pls/htmldb/ical HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:17:00,000000 +02:00 200 17277 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.175.6.99 20.04.11 15:17:00,000000 +02:00 200 43293 GET /pls/htmldb/ical HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:17:11,000000 +02:00 200 27166 GET /pls/htmldb/f?p=4350:22:859015072291276::NO::: HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:17:15,000000 +02:00 200 32520 GET /pls/htmldb/f?p=4350:26:859015072291276::NO:RP:: HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:17:17,000000 +02:00 200 41997 GET /pls/htmldb/f?p=4350:29:859015072291276::NO:RIR:IR_FLOW_ID:180 HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:17:19,000000 +02:00 200 2622 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:17:23,000000 +02:00 200 2622 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.175.15.142 20.04.11 15:17:23,000000 +02:00 301 383 GET /pls/htmldb/ical HTTP/1.1 ... 10.165.253.101 20.04.11 15:17:23,000000 +02:00 200 867 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.175.15.142 20.04.11 15:17:24,000000 +02:00 200 43293 GET /pls/htmldb/ical HTTP/1.1 ... 10.175.26.93 20.04.11 15:17:46,000000 +02:00 200 867 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:06,000000 +02:00 200 17292 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:12,000000 +02:00 200 22509 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.174.237.145 20.04.11 15:18:12,000000 +02:00 200 43293 GET /pls/htmldb/ical HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:22,000000 +02:00 302 43 POST /pls/htmldb/wwv_flow.accept HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:22,000000 +02:00 200 42002 GET /pls/htmldb/f?p=4350:29:859015072291276::NO::: HTTP/1.1 ... 10.165.253.101 20.04.11 15:18:23,000000 +02:00 200 867 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:25,000000 +02:00 200 2622 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:33,000000 +02:00 200 12233 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:41,000000 +02:00 302 43 POST /pls/htmldb/wwv_flow.accept HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:41,000000 +02:00 200 31726 GET /pls/htmldb/f?p=4350:29:859015072291276::NO::: HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:44,000000 +02:00 200 11623 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:46,000000 +02:00 200 2622 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.175.26.93 20.04.11 15:18:46,000000 +02:00 200 867 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:48,000000 +02:00 200 23122 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:56,000000 +02:00 301 368 GET / HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:18:56,000000 +02:00 301 400 GET / HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:19:09,000000 +02:00 301 389 GET /kalender HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:19:09,000000 +02:00 200 869 GET /pls/htmldb/f?p=180:3 HTTP/1.1 ... 10.165.251.50 20.04.11 15:19:19,000000 +02:00 200 34224 GET /pls/htmldb/f?p=180:3:3267683042998608 HTTP/1.1 ... 10.165.253.101 20.04.11 15:19:23,000000 +02:00 200 867 POST /pls/htmldb/wwv_flow.show HTTP/1.1 ...

SQL Pattern Matching: Ein Beispiel
select p.client_ip, p.session_id, p.start_tstamp, p.cnt_clicks
from exttab_webserver_log
MATCH_RECOGNIZE (
PARTITION BY client_ip
ORDER BY zeitstempel asc
MEASURES
strt.zeitstempel AS start_tstamp,
MATCH_NUMBER() AS session_id,
FINAL COUNT(zeitstempel) AS cnt_clicks
ONE ROW PER MATCH
AFTER MATCH SKIP PAST LAST ROW
PATTERN (strt nxt+)
DEFINE
nxt AS nxt.zeitstempel < (PREV(nxt.zeitstempel) + interval '300' second)
) p
order by client_ip, start_tstamp;

Native JSON Unterstützung in der Datenbank
12

JSON: JavaScript Object Notation
•Sehr einfaches Datenaustauschformat
•Einfachere Konzepte als XML
•Basiert auf JavaScript-Code
•Javascript auch auf Server wichtig: node.js
•Breite Unterstützung durch Web-APIs
–Google, Twitter, Facebook & Co
•Setzt sich mehr und mehr durch
{ "PONumber" : 1600, "Reference" : "ABULL-20140421“, "Requestor" : "Alexis Bull“, "User" : "ABULL“, "CostCenter" : "A50“, "ShippingInstructions" : { "name" : "Alexis Bull“, "Address" : { ... }, "Phone" : [ ... ] }, "Special Instructions" : null, "AllowPartialShipment" : true, "LineItems" : [{ "ItemNumber" : 1, "Part" : { "Description" : "One Magic Christmas“, "UnitPrice" : 19.95, "UPCCode" : 13131092899 }, "Quantity" : 9 }, {…} ] }

Flexible Entwicklung mit JSON
•Agilität und "Continous Delivery"
–Änderungen an Datenstrukturen immer häufiger und flexibler
–Lange Zyklen für Schema-Änderungen werden immer weniger akzeptiert
•Ansatz: Ablage als JSON und Parsing zur Query Zeit
–Einfache Ablage der JSON-Dokumente in einem 'Document Store'
–Parsing zur Abfragezeit – fehlende Attribute "fehlen dann einfach"
–NoSQL-Datenbanken, Hadoop Cluster
Security ...? IT Betrieb ...? Replikation ...? Funktionsbibliothek ...? Relationale Applikationen ...?

Relationale Tabellen bleiben wichtig. Auf das Zusammenspiel kommt es an.
15

JSON and SQL Duality
JSON
Datenzugriff per REST oder Native API
JSON wird in der Datenbank gespeichert
Analysen / Queries per SQL
Oracle Database 12c
SQL

Native JSON Unterstützung in der Oracle Datenbank
JSON Dokumente speichern und verwalten
•JSON als Text speichern (VARCHAR2, CLOB, BLOB)  Ohne Schema - volle Flexibilität
•Kein eigener Datentyp: Nutzung der Standard-Datentypen für Zeichenketten bzw. Binärdaten
•Indizierung mit einem 'JSON aware' Index
API Zugriff auf JSON
•REST Services
•Java API (weitere Programmiersprachen in Planung)
SQL Abfragen direkt auf JSON-Dokumente
Reporting, Analyse und relationaler Zugriff direkt auf JSON-Dokumente
'JSON and SQL duality'
17
JSON ermöglicht schemalose Datenhaltung
in der Oracle-Datenbank ...
... aber komplett integriert mit der relationalen Welt!

SQL Queries auf JSON-Dokumente: JSON Table
18

SQL Beispiel: JSON_TABLE
19
select reference, requestor, costcenter from po_json, json_table( json, '$.PurchaseOrder' columns ( reference varchar2(30) path '$.Reference', requestor varchar2(25) path '$.Requestor', costcenter varchar2(4) path '$.CostCenter' ) ) /

JSON_TABLE für relationale Sichten auf JSON
20
REFERENCE REQUESTOR COST
--------------------------- ------------------ ----
FORD-20021009123336872PDT Gerry B. Ford R20
JONES-20011127121050471PST Richard J Jones R20
MARTIN-20011127121050401PST Thomas D. Martin S30
CLARK-20021009123337764PDT Edward K. Clark A10
JONES-20011127121042590PST Richard J Jones R20
JONES-20021009123336602PDT Richard J Jones R20
WARD-20011127121050511PST Stephen B. Ward S30
BLAKE-20011127121055689PST David E. Blake S30
: : :

Unstrukturierte Daten: Dokumente, XML und mehr ...
21

Dokumente, XML und unstrukturierte Daten
• XML DB ist nun integraler Bestandteil der Datenbank
• Unterstützung der jüngsten Standards
XQuery-Update, XQuery-Fulltext
• Performance-Optimierungen
XDB Performance, Oracle TEXT Near Real Time Indexing
• Oracle TEXT im Detail
Automatische Spracherkennung, Pattern Stopclass,
NEAR und "Mild Not" Operator und mehr ..

XQuery Fulltext: Setup
•Es ist nach wie vor ein Oracle TEXT Index nötig
•Erstellen mit PATH_SECTION_GROUP und XML_ENABLE=TRUE
begin ctx_ddl.create_section_group('my_sg_xquery', 'PATH_SECTION_GROUP'); ctx_ddl.set_sec_grp_attr('my_sg_xquery', 'xml_enable', 'true'); end; / sho err create index ft_tabxml on tab_xml (docs) indextype is ctxsys.context parameters ('section group my_sg_xquery') /

XQuery Fulltext: Abfragen
•Nutzung von XMLExists und XQuery-Syntax
•Oracle TEXT CONTAINS wird hier nicht genutzt
•XMLExists ist eine Funktion der XMLDB
•Kombination mit anderen XQuery-Konstrukten möglich
SELECT id
FROM tab_xml
WHERE XMLExists('declare namespace ns="http://mynamespaces.com/ns2";
//ns:tag[. contains text "text"]'
PASSING docs)

Sichere Anwendungen mit SQL und PL/SQL
25

Zugriff auf PL/SQL Objekte in Oracle12c
•Einem PL/SQL-Objekt können nun Rollen zugewiesen werden
–Erlaubt wesentlich bessere Rechte / Rollenkonzepte
•ACCESSIBLE BY-Klausel verhindert direkten Aufruf eines Objektes
–Verhindern des direkten Aufrufs von "Helper Packages"
grant {role} to function meine_funktion;
create or replace package pkg_helper accessible by {other plsql object} is : end pkg_helper;

Daten maskieren: Data Redaction
•Maskierung der Ergebnisse(!) einer SQL-Abfrage
–Abfragen formulieren wie gewohnt
–Alle WHERE-Bedingungen sind möglich – Indizes werden genutzt
–Ergebnisausgabe teilweise oder vollständig maskiert
•Hilfreich für den Anwendungsentwickler
–Maskierung sensibler Daten in der Anwendungsmasken Kreditkartennummern, Geburtsdatum, etc.
–Sicherstellung einheitlicher Maskierungen durch Hinterlegen in der Datenbank  Bspw. "Immer die letzten 4 Stellen"
•Lizenz der Advanced Security Option erforderlich

Data Redaction
SQL> select * from emp where ename like 'M%' ;
EMPNO ENAME JOB MGR HIREDATE SAL COMM DEPTNO
----- ---------- --------- ----- ------------------- ----- ----- ------
7654 ***TIN SALESMAN 7698 28.09.1981 00:00:00 1250 1400 30
7934 ***LER CLERK 7782 23.01.1982 00:00:00 1300 10
2 Zeilen ausgewählt.

Data Redaction: So geht's
BEGIN
DBMS_REDACT.ADD_POLICY(
object_schema => 'SCOTT',
object_name => 'EMP',
column_name => 'ENAME',
policy_name => 'redact_ename',
function_type => DBMS_REDACT.REGEXP,
expression => '1=1',
regexp_pattern => '(...)(.*)',
regexp_replace_string => '***2',
regexp_position => DBMS_REDACT.RE_BEGINNING,
regexp_occurrence => 0,
regexp_match_parameter => 'i');
END;
/

Flashback Data Archives für alle
•Erweiterung der Flashback Query
–Eingeführt mit Oracle11g als Total Recall Option
–Capture der UNDO-Informationen in Flashback Data Archives
–Abfragen "in die Vergangenheit" nahezu unbegrenzt möglich
•Ab Oracle12.1 und 11.2.0.4
–Flashback Data Archives ohne Data Optimization: Alle Editionen
–Flashback Data Archives mit Data Optimization: Adv. Compression Option (Partitionierung, Komprimierung)

Flashback Data Archives für alle!
•Klausel NO OPTIMIZE DATA stellt lizenzfreie Nutzung sicher
•Ab 12.1 und 11.2.0.4 (Patchset)
create flashback archive FDBA_MYDATA_1Y_USERS tablespace users quota 100G retention 1 year no optimize data; alter table EMP flashback archive FDBA_MYDATA_1Y_USERS;
Data Optimization besonders bei großen Archiven (Transaktionslast) sehr empfehlenswert. Advanced Compression Option

Werkzeuge und Umgebungen
32

Oracle12c für Entwickler Die Datenbank für alle wichtigen Plattformen
JSON
Ruby
Oracle ADF
Oracle APEX
Oracle RDS

Oracle REST Data Services (aka 'APEX Listener')
•Datenbankzugriffe ohne SQL: RESTful Services
–Standardprotokoll: HTTP GET, POST, PUT, DELETE
–Anwendungsentwicklung ohne SQL – und ohne spezielle Treiber
•Sehr nah an JavaScript
–Austauschformat typischerweise JSON

Oracle REST Data Services: Architektur
35
URI
Oracle REST Data Services
{JSON}
Pass Back
Auto Generated SQL
{JSON}
Transform to JSON
SQL
SQL Result Set
PassBack
Key Value Lookup
{JSON}
Map & Bind
JSON Collection API
NoSQL API
HTTP(S) client
JSON Document Store
Relationale Tabellen
NoSQL-Daten

Application Express 5.0
•Derzeit in der Early Adopter Phase (EA2)
•Page Designer  http://new.livestream.com/ODTUG/APEXPageDesigner
•Universal Theme, Theme Styles and Options, Font Awesome
•Verbessertes File-Handling
•Neue PL/SQL-Pakete: APEX_ZIP, APEX_JSON
•Viele kleinere Verbesserungen im Detail

APEX 5.0 Page Designer

APEX 5.0 – Universal Theme
•HTML5, CSS3, Responsive Design
•Template Options: UI-Features ein-und ausschalten
•Theme Styles: Ein Theme – mehrere Ausprägungen
•Eigene Theme Styles möglich
–Selbst erstellte CSS-Dateien oder
–ThemeRoller (Ankündigung KScope14)

APEX 5.0 – PL/SQL-Paket APEX_ZIP

Oracle SQL Developer
40

Informationen in deutscher Sprache
•Communities
–APEX Community
–DBA Community
–Linux und Virtualisierung
–Exadata Community
•Veranstaltungen
–http://tinyurl.com/odd12c

Nutzen Sie Ihre Datenbank voll aus ...?
Analytic SQL XML Verarbeitung Mobile Applications (APEX) Java in the Database Fuzzy Search Location Data Flashback Query Linguistische Funktionen Native Webservices Image Processing (MultiMedia) PL/SQL Volltextsuche Pipelined Functions

Carsten.Czarski@oracle.com
http://tinyurl.com/apexcommunity
http://sql-plsql-de.blogspot.com
http://plsqlexecoscomm.sourceforge.net http://plsqlmailclient.sourceforge.net Twitter: @cczarski @oraclebudb

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