При создании хранимых программ PL/SQL в словаре-справочнике базы данных Oracle сохраняются и байт-код программ и их исходный код, который доступен для построчного просмотра в представлениях словаря-справочника данных DBA_SOURCE, ALL_SOURCE и USER_SOURCE.

SQL> CREATE OR REPLACE PROCEDURE test AS

2 i INTEGER := 1;

3 BEGIN

4 SELECT i+1 INTO i FROM dual;

5 END;

6 /

Procedure created.

SQL> SELECT TEXT FROM USER_SOURCE

2 WHERE name='TEST' AND type='PROCEDURE'

3 ORDER BY line

4 /

TEXT

–

PROCEDURE test AS

i INTEGER := 1;

BEGIN

SELECT i+1 INTO i FROM dual;

END;

Именно из этих представлений словаря-справочника данных формируют исходный код хранимых программ GUI-клиенты (Quest SQL Navigator, TOAD, PL/SQL Developer) при открытии программ в Stored Program Editor и выполнении операций Extract DDL. Администратор базы данных в представлении DBA_SOURCE может посмотреть исходный код любой хранимой программы и фактически получается так, что все программное обеспечение, написанное на PL/SQL, является open-source software.

Разобраться в коде PL/SQL довольно легко и у кого-то может возникнуть желание внести изменения в логику чужой программы или в ее настройки. Довольно часто настройки программ PL/SQL «зашивают» в коде как локальные константы тел пакетов, и может возникнуть желание несанкционированно их поменять. Помимо этого на исходный код программ PL/SQL могут иметься права как на интеллектуальную собственность.

По этим причинам возникает необходимость защитить исходный код программ PL/SQL от чтения и изменения. Сделать так, чтобы исходный код не распространялся вместе с программами нельзя, но можно его специальным образом обработать – привести к нечитаемому виду. Мы будем использовать термин «нечитаемый код» («скрытый код»), а процесс приведения кода к нечитаемому виду называть сокрытием кода.

Для приведения кода PL/SQL к нечитаемому виду есть три средства:

утилита wrap;

встроенный пакет DBMS_DDL;

встроенный пакет DBMS_WRAP (с Oracle 10g Release 2).

Общая схема сокрытия исходного кода PL/SQL следующая:

программист разрабатывает программу PL/SQL как обычно;

выгружает исходный код программы в текстовый файл (операция Extract DDL средства разработки на PL/SQL);

обрабатывает исходный код в файле утилитой wrap;

полученный DDL-скрипт с нечитаемым исходным кодом программы PL/SQL доставляется администратору, который «прогоняет» его в базе данных.

Утилита wrap работает из командной строки операционной системы. Для Windows ее исполняемый файл wrap.exe нужно запустить из подкаталога BIN домашнего каталога инсталляции Oracle. Формат вызова утилиты:

wrap iname=исходный_файл

Обработаем исходный код нашей процедуры test.

C:\Temp>wrap.exe iname=test.sql oname=test_wrapped.sql

PL/SQL Wrapper: Release 11.2.0.2.0-Production on Wed Jan 13 17:51:44 2015

Processing test.sql to test_wrapped.sql

Можно сразу посмотреть в текстовом редакторе получившийся файл test_wrapped.sql, но лучше мы сначала пересоздадим нашу процедуру, а потом посмотрим ее код в USER_SOURCES.

C:\Temp\sqlplus.exe u1/u1password @test_wrapped.sql

SQL*Plus: Release 11.2.0.2.0 Production on Wed Jan 13 17:57:02 2015

Connected to:

Oracle Database 11g Enterprise Edition Release 11.2.0.1.0 – Production

With the Partitioning, Oracle Label Security, OLAP, Data Mining,

Oracle Database Vault and Real Application Testing options

Procedure created.

SQL> SELECT text FROM USER_SOURCE

2 WHERE name='TEST' AND type='PROCEDURE'

3 ORDER BY line

4 /

TEXT

–

PROCEDURE test wrapped

a000000

abcd

…

abcd

51 8d

suQy2odKI6E8Sra9zNpbNb8IqrAwg5SXf8upynREacFBBrvc2NNbRvLsynXhgKU2wLXjHtmY

DTDLTIiGQltxbGfKvlKRlWFqVHtX8kGHrS0gyD3ka0e/J74vRQynV1uZUJv7WQW2hw==

Нечитаемый исходный код еще называют «wrap’ленный исходник». Отметим его следующие свойства:

исходный текст процедуры test стал совершенно нечитаемым;

после названия хранимой процедуры test есть слово wrapped, говорящее о проведенном сокрытии кода.

При сокрытии исходного кода PL/SQL следует учитывать следующие обстоятельства:

сокрытие кода никак не влияет на функциональность программы PL/SQL, просто становится нечитаемым ее исходный код;

общепринято оставлять читаемым спецификации пакетов (то есть интерфейсную часть) и «закрывать» их тела (в частности, так сделано практически для всех встроенных пакетов);

нельзя делать нечитаемым исходный код триггеров (для этого следует вынести логику из триггеров в хранимые процедуры и функции с нечитаемым кодом и в триггерах только вызывать их);

программы с нечитаемым кодом не могут быть созданы в базе данных версии ниже той, чем версия утилиты, которой они были обработаны;

на каждую версию wrap рано или поздно найдется unwrap или rewrap.

Известно несколько программ, выполняющих обратное преобразование нечитаемого кода, для которых надо только аккуратно выгрузить нечитаемый код из словаря-справочника данных (обычная операция Extract DDL здесь непригодна). Имеются и публикации на эту тему.

Встроенные пакеты

В базах данных Oracle имеется большое количество встроенных пакетов PL/SQL, предназначенных для облегчения и унификации процесса разработки на PL/SQL. Эти пакеты следует рассматривать как стандартные библиотеки, имеющиеся в других языках программирования, например, в C++ и Python. Встроенные пакеты PL/SQL также иногда называют поставляемыми пакетами (Oracle Supplied PL/SQL Packages).

Встроенные пакеты находятся в схеме пользователя SYS и имеют имена с префиксами DBMS и UTL. Число встроенных пакетов растет с выходом каждой новой версии сервера Oracle, вместе с Oracle 11g поставляется свыше 230 встроенных пакетов.

Некоторые встроенные пакеты, например, DBMS_SQL и DBMS_LOB используются при разработке программ PL/SQL очень часто, другие встроенные пакеты используются относительно редко. В литературе по PL/SQL обычно рассматриваются встроенные пакеты, предназначенные для организации ввода-вывода из программ PL/SQL и некоторые встроенные пакеты, предназначенные для автоматизации администрирования баз данных.

Далее приведены примеры использования следующих четырех встроенных пакетов:

DBMS_JOB (управление заданиями);

UTL_FILE (файловый ввод-вывод);

DBMS_LOB (работа с большими объектами);

DBMS_SQL (динамический SQL).

Управление заданиями

В большинстве вычислительных систем существует механизм, который позволяет автоматически запускать задания. Например, в операционной системе Microsoft Windows есть «Планировщик задач» (Task scheduler), который предоставляет возможность запланировать запуск программ в определенные моменты времени или через заданные временные интервалы. В UNIX-подобных операционных системах (Linux, Oracle Solaris) есть cron – классический демон-планировщик задач, использующийся для запуска заданий в определенное время.

Для сервера Oracle задания запускаются специальными фоновыми процессами (Job queue processes, Jnnn), а для управления заданиями предназначен встроенный пакет DBMS_JOB. Число фоновых процессов Jnnn настраивается параметром экземпляра job_queue_processes. Если задания не запускаются в назначенное им время, то следует проверить значение этого параметра, выставить при необходимости для него ненулевое значение и перезапустить экземпляр Oracle.

Автоматический запуск заданий в Oracle может использоваться для решения задач администрирования баз данных, например, автоматического сбора статистики или анализа журналов аудита. Также в заданные моменты времени могут автоматически запускаться и прикладные задачи, такие, например, как загрузка данных, поступивших из внешних источников, формирование месячных счетов к оплате или расчет клиентской задолженности. Ресурсоемкие операции, такие как подготовка аналитических отчетов, следует запускать в то время, когда серверы баз данных загружены меньше – ночью или в выходные дни. Понятно, что такие задания также должны запускаться автоматически, без участия человека.

При использовании пакета DBMS_JOB можно поставить в очередь заданий новое задание, которое будет автоматически выполнено в указанные моменты времени. Заданием в Oracle является анонимный блок PL/SQL, в котором, как правило, вызываются хранимые программы.

Распространено мнение, что среди всех встроенных пакетов DBMS_JOB – наиболее часто используемый администраторами баз данных Oracle.

Таблица 8.

Программы пакета DBMS_JOB.

Программа

Описание программы

SUBMIT (процедура)

отправляет новое задание в очередь заданий

CHANGE (процедура)

изменяет параметры задания

WHAT (процедура)

изменяет описание задания

NEXT_DATE (процедура)

изменяет следующее время выполнения задания

REMOVE (процедура)

удаляет задание из очереди

RUN (процедура)

указывает немедленно выполнить задание

INTERVAL (процедура)

изменяет интервал между запусками задания

Будем рассматривать в качестве задания анонимный блок PL/SQL, запускающий процедуру p1.

CREATE TABLE job_test (insert_date DATE);

CREATE PROCEDURE p1 AS

BEGIN

INSERT INTO job_test VALUES(SYSDATE);

COMMIT;

END;

Отправим задание в очередь со следующими параметрами:

SQL> DECLARE

2 l_job_num INTEGER;

3 BEGIN

4 DBMS_JOB.submit(job =>l_job_num,

5 what=>'BEGIN p1; END;',

6 next_date=>sysdate,

7 interval=>'sysdate+10/24/60/60');

8 COMMIT;

9 DBMS_OUTPUT.PUT_LINE(l_job_num);

10 END;

11 /

PL/SQL procedure successfully completed.

В очередь будет помещено новое задание BEGIN p1; END; с немедленным выполнением после помещения в очередь и последующим выполнением каждые десять секунд, что задается выражением sysdate+10/24/60/60. На экран выводится уникальный номер задания, назначенный ему при постановке в очередь (23). Важно отметить, что после вызова процедуры DBMS_JOB.submit необходимо явно зафиксировать транзакцию, в противном случае задание в очередь поставлено не будет.

Посмотрим на результаты работы процедуры p1 и убедимся, что задание запускается каждые десять секунд:

SQL> SELECT TO_CHAR(insert_date,'DD.MM.YYYY HH24:MI:SS') AS insert_date

2 FROM job_test ORDER BY insert_date;

INSERT_DATE

–

25.01.2015 11:26:18

25.01.2015 11:26:28

25.01.2015 11:26:38

Данные о заданиях пользователя, которые в данный момент находятся в очереди, можно просмотреть в представлении словаря-справочника данных USER_JOBS:

SQL> SELECT job,log_user,last_sec,next_sec,broken,interval,what

2 FROM USER_JOBS;

JOB LAST_SEC NEXT_SEC BROKEN INTERVAL WHAT

– – – – – –

23 11:26:51 11:27:01 N sysdate+10/24/60/60 BEGIN p1; END;

В первом столбце отображаются номера заданий, назначаемые им при постановке в очередь. В следующих столбцах отображаются время последнего и следующего выполнения задания, интервал выполнения и анонимный блок PL/SQL для выполнения задания. Меткой BROKEN (заблокировано) помечаются те задания, при шестнадцати попытках выполнения которых произошли ошибки. Заблокированные задания перестают выполняться, поэтому администратору баз данных следует контролировать содержание представления DBA_JOBS, в котором отображаются сведения обо всех заданиях. Если в задании временно отпала необходимость, то его можно пометить как заблокированное специально, используя для этого процедуру DBMS_JOB.broken.

Удаляется из очереди задание следующим образом:

SQL> BEGIN

2 DBMS_JOB.remove(23);

3 COMMIT;

4 END;

5 /

PL/SQL procedure successfully completed.

Файловый ввод-вывод

Встроенный пакет UTL_FILE предоставляет программам PL/SQL возможность работать с файлами на сервере. С помощью этого пакета можно решать следующие задачи:

формирование на сервере небольших текстовых отчетов;

загрузка в базу данных строк небольших текстовых файлов;

чтение log-файлов сервера для мониторинга ошибок;

формирование log-файлов программ PL/SQL.

Для загрузки/выгрузки данных значительных (мегабайты, гигабайты) объемов следует использовать не пакет UTL_FILE, а использовать клиентские приложения – SQL*Loader для загрузки данных и SQL*Plus для их выгрузки. Если запускать эти утилиты на сервере баз данных, то их использование – самый быстрый способ загрузить и выгрузить данные из базы в файлы. В то же время при разработке серверной бизнес-логики встречаются ситуации, когда читать и писать в файлы хотелось бы именно в хранимых программах на PL/SQL без усложнений, вызванных обращениями к другим средствам. Чтобы для каждого поступившего платежа выгружать на сервере XML-файл размером меньше килобайта пакет UTL_FILE вполне подходит.

Настройка ограничений доступа к каталогам

Считается, что UTL_FILE потенциально может представлять большую угрозу безопасности баз данных Oracle. Этот пакет дает возможность доступа к файлам от имени такого пользователя операционной системы, который в ней имеет доступ ко всем файлам данных, журнала базы данных, управляющим файлам, файлам паролей и параметров. Получив неправомерный доступ к пакету UTL_FILE, при определенных навыках можно довольно быстро грамотно вывести базу данных из строя или реализовать угрозу нарушения конфиденциальности информации (например, прочитать файлы данных).

По этой причине перед использованием пакета UTL_FILE требуется настроить ограничения доступа к каталогам, с файлами из которых сможет осуществлять операции пакет. Настроить ограничения доступа к каталогам можно сделать двумя способами:

использовать параметр базы данных utl_file_dir;

создать специальные объекты баз данных – директории (DIRECTORY) и предоставить пользователям привилегии доступа к ним.

В параметре utl_file_dir задается список каталогов, с файлами из которых может осуществлять операции UTL_FILE. Для просмотра текущего значения параметра utl_file_dir можно использовать представление словаря данных V$PARAMETER или команду SHOW PARAMETER утилиты SQL*Plus:

SQL> SELECT value dir FROM V$PARAMETER

2 WHERE name='utl_file_dir';

DIR

–

C:\Dir1

SQL> SHOW PARAMETER utl_file_dir

NAME TYPE VALUE

– – –

utl_file_dir string C:\Dir1

Значением параметра utl_file_dir может быть и символ *, что означает, что с помощью пакета UTL_FILE можно получить доступ к файлам в любых каталогах, к которым есть доступ у пользователя oracle операционной системы сервера. Выставление этого параметра таким способом обычно практикуется в тестовых инсталляциях и должно быть совершенно исключено в production по требованиям безопасности.

Директория (directory) – объект баз данных Oracle, являющийся псевдонимом каталога в файловой системе сервера. Директории создаются DDL-командами следующего вида:

SQL> CREATE OR REPLACE DIRECTORY dir1 AS 'C:\Dir1';

Directory created.

По сравнению с использованием параметра utl_file_dir, директории дают более гибкие возможности по управлению доступом к файлам. Так, после того как директория создана, администратор базы данных может предоставить конкретным пользователям привилегии только на чтение из нее:

SQL> GRANT READ ON DIRECTORY dir1 TO user1;

Grant succeeded.

Параметр utl_file_dir задает список каталогов сразу для всех пользователей, которые имеют привилегии на выполнение программ пакета UTL_FILE, причем настроить конкретные действия (чтение или запись) с файлами из этих каталогов с его помощью нельзя.

Использование UTL_FILE

В пакете UTL_FILE используется следующая последовательность действий с файлами – сначала файл открывается в заданном режиме, затем производятся действия с его содержимым, по окончании которых файл закрывается. После открытия файла во все процедуры и функции пакета UTL_FILE передается его идентификатор, который представляет собой переменную-запись PL/SQL объявленного в пакете UTL_FILE типа.

Таблица 9.

Программы пакета UTL_FILE.

Программа

Описание программы

FOPEN (функция)

открывает файл для чтения/записи

IS_OPEN (функция)

проверяет, открыт ли файл

FCLOSE (процедура)

закрывает открытый файл

FCLOSE_A (процедура)

закрывает все открытые файлы (a – all)