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Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 0 Ingeniería en Desarrollo de Software 9º Cuatrimestre Programa de la asignatura: Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Clave: 150930934 Universidad Abierta y a Distancia de México UnADM Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 1 Índice Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET ................................................................. 2 Presentación de la unidad ...................................................................................................... 2 Propósitos ............................................................................................................................... 2 Competencia específica ......................................................................................................... 2 1.1. Tecnologías .NET de acceso a datos ............................................................................. 3 1.1.1. OLE DB......................................................................................................................... 3 1.1.2. ADO .............................................................................................................................. 6 1.1.3. ADO .NET ..................................................................................................................... 7 1.2. Recuperación y modificación de datos mediante ADO.NET ........................................ 12 1.2.1. DataReaders............................................................................................................... 13 1.2.2. DataAdapters .............................................................................................................. 16 1.2.3. DataSets ..................................................................................................................... 17 Actividad 1. Acceso a datos ................................................................................................. 20 1.3. Análisis de requerimientos ............................................................................................ 21 1.3.1 Análisis del caso de estudio ........................................................................................ 21 Actividad 2. Tecnologías de acceso a datos........................................................................ 22 1.3.2 Diseño de base de datos relacional ............................................................................ 23 Evidencia de aprendizaje. Conexión con bases de datos en .NET..................................... 25 Autoevaluación ..................................................................................................................... 26 Autorreflexiones .................................................................................................................... 27 Cierre de la unidad ............................................................................................................... 27 Para saber más .................................................................................................................... 27 Fuentes de consulta ............................................................................................................. 28 Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 2 Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Presentación de la unidad ¡Bienvenid@ a la primera unidad de la asignatura Programación .NET III en la cual, abordarás temas relacionados con la conexión de bases de datos en .NET, seguramente recordarás que las operaciones fundamentales de todo programa son la recuperación, generación y almacenamiento de información, pues bien, para lograr que estas acciones sean llevadas a cabo por los programas, es necesario contar con mecanismos de conexión a fuentes de información que comúnmente son bases de datos y/o archivos de configuración. Por lo tanto, en la presente unidad se explicarán las diferentes opciones con las que cuenta la tecnología .NET para desarrollar conexiones con bases de datos lo cual tiene el propósito de aportar a tu formación profesional como desarrollador de software, el poder realizar una conexión entre una aplicación .NET y una base de datos específicamente empleando MySQL como sistema gestor de bases de datos. Esta unidad contempla los conceptos y operaciones necesarias para establecer conexiones entre un programa y una base de datos, con el fin de poder gestionar y procesar información. Propósitos En esta unidad lograrás: • Identificar los conceptos básicos de una conexión en .NET para poder aplicar esta tecnología en proyectos de procesamiento y gestión de la información. • Identificar las operaciones que se pueden realizar a una base de datos mediante un programa de conexión en .NET. • Conectar un programa .NET con una base de datos MySQL. • Recuperar y modificar información de una base de datos MySQL con .NET. Competencia específica Conectar componentes de software a una base de datos para realizar el proceso de gestión de información, aplicando los procedimientos que la tecnología .NET proporciona. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 3 1.1. Tecnologías .NET de acceso a datos Cuando se requiere desarrollar algún componente de software (sistema, aplicación, programa, etcétera), es común que surja la necesidad de contar con algún medio de almacenamiento de información. Usualmente este requerimiento se cubre con bases de datos y un manejador o sistema gestor de bases de datos (si necesitas recordar lo que es un sistema gestor de bases de datos, revisa las asignaturas Diseño de bases de datos y Administración de bases de datos) como SQL Server, MySQL, Postgres, etcétera. Se puede decir, que el acceso a datos consiste en establecer una conexión entre dicho componente de software y el medio de almacenamiento de información (Gómez, 2010). Una vez que se ha realizado esta conexión, es posible realizar operaciones de gestión de información tales como: • Crear (altas) • Borrar (bajas) • Actualizar (cambios) • Recuperar (leer) Cada lenguaje de programación cuenta con diferentes tecnologías llamadas de acceso a datos mediante las cuales es posible establecer conexiones entre el software y un origen de datos. En esta materia se abordarán las opciones que Microsoft ofrece para trabajar con Visual Basic .NET y MySQL. 1.1.1. OLE DB OLE DB (Object Linking and Embedding for Databases) es una tecnología de acceso a datos desarrollada por Microsoft cuyo objetivo es unificar el acceso a la información, considerando que esta puede estar en diferentes recursos como bases de datos o archivos de diferentes tipos. Esta tecnología se caracteriza por ser capaz de separar los datos de la aplicación donde se encuentran contenidos, esto se basa en el fundamento de que las aplicaciones necesitan acceso a diferentes orígenes de datos y no requieren conocer las funcionalidades específicas de cada origen. (MSDN 2013 c) Microsoft propone un modelo simple pero muy poderoso de acceso universal a los datos UDA (Universal Data Access) ¿a qué hace referencia este concepto? Para responder a este cuestionamiento, es necesario situarse en un ambiente organizacional, donde la información es obtenida desde diferentes medios como archivos, hojas de cálculo, bases de datos e incluso del correo electrónico. Programación.Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 4 La problemática inicial para el planteamiento de una conexión de datos, consiste en la necesidad de consolidar todas estas fuentes de información, en un sólo sistema gestor de base de datos (si requieres recordar qué es un sistema gestor de bases de datos, revisa la asignatura Administración de bases de datos), desde donde cada área de la organización pueda acceder a la información que necesita de manera oportuna y segura. Implementar el sistema antes mencionado, puede llegar a ser un proceso bastante costoso, donde muy probablemente se necesitará mucho tiempo en su desarrollo y optimización para cubrir eficientemente los requerimientos de la organización. Como solución a estos inconvenientes, Microsoft propone el acceso universal a los datos. Este modelo comprende dos grandes características (MSDN, 2013 e): Consulta distribuida: Se refiere a que es capaz de homogeneizar el acceso a los datos, ya sean del mismo tipo o no. En otras palabras, permite ejecutar una misma consulta en cualquier fuente de datos y obtener los mismos resultados. Acceso no DBMS (Data Base Management System): Se refiere a que es posible tener acceso a orígenes de datos que no son manejadores de bases de datos (para recordar qué son los manejadores de bases de datos revisa las asignaturas Diseño de bases de datos y Administración de bases de datos). Por ejemplo: emails, sistemas de archivos, hojas de cálculo y/o aplicaciones de administración de proyectos. Para comprender mejor el alcance de este modelo, se ejemplifica con el siguiente planteamiento: “Lily es la gerente de ventas de una importante empresa constructora y necesita buscar todos los correos electrónicos enviados por los prospectos de un determinado desarrollo habitacional durante el último trimestre.” Este requerimiento puede ser solucionado si se realiza una búsqueda en el correo electrónico de Lily (Outlook) para obtener los mensajes y para conocer la información del prospecto, otra búsqueda se puede realizar en la tabla “prospectos” de una base de datos (Oracle). De las aplicaciones mencionadas en el ejemplo, Oracle es un DBMS, pero Outlook no. OLE DB permite desarrollar aplicaciones que sean capaces de obtener información de diferentes fuentes de datos, mediante elementos consumidores y proveedores que se exponen a continuación. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 5 Consumidores y Proveedores El modelo que emplea OLE DB se basa en consumidores y proveedores, donde un consumidor es todo aquel elemento de software (programa) que realiza solicitudes de datos y un proveedor es aquel elemento de software (programa) que responde a dichas solicitudes entregando la información solicitada. Como regla general, cada llamada o petición realizada por los consumidores, debe estar implementada en el proveedor. De manera técnica, es posible decir que un consumidor es todo aquel sistema, aplicación o programa que tiene acceso a los datos por medio de interfaces OLE DB. Es posible definir a los proveedores como todo aquel componente de software que implementa interfaces OLE DB para encapsular el acceso a los datos para enviarlos a los consumidores. (MSDN 2013 a). En la práctica, un ejemplo de consumidor es la página web que muestra tus calificaciones, mientras que el proveedor es aquel programa que realiza la consulta y presenta el resultado. Objetos OLE DB Los objetos que conforman la tecnología de conexión o el modelo de OLE DB se clasifican en las siguientes categorías: Tipo Nombre Función A. Conexión Orígenes de datos Permite establecer una conexión a un origen de datos (ej. archivos o bases de datos). Crea y gestiona la conexión mediante la información adecuada de permisos (nombres de usuario y passwords). Crea una o varias sesiones. Sesiones Controla la interacción que tiene lugar con el origen de datos para su consulta y recuperación. Cada sesión es una transacción. Crea uno o varios comandos. Comandos Ejecutan un comando de texto (ej. una Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 6 instrucción SQL). Son enviados por un consumidor a un objeto de origen de datos para su ejecución. Comúnmente son instrucciones SELECT y crean conjuntos de filas. B. Procesamiento Descriptores de accesos Describe cómo están almacenados los datos en el consumidor. Transacciones Agrupan una serie de actualizaciones que van a ser registradas en un origen de datos, con el objetivo de que todas se realicen exitosamente y sea confirmada su ejecución. Cuando una de estas instrucciones falle, se puede cancelar toda la transacción. Garantiza la integridad del resultado en el origen de datos. (MSDN 2013 a) En el tema 1.1.3. ADO.NET se abordarán a detalle las características de estos objetos. 1.1.2. ADO La tecnología ADO (Microsoft ActiveX Data Objects) permite a las aplicaciones el acceso a datos de un servidor de base de datos y su manipulación a través de un proveedor OLE DB (MSDN, 2013 d). Las principales ventajas que ofrece ADO a los desarrolladores son: Facilidad de uso Alta velocidad Bajo nivel de consumo de memoria Poca ocupación de espacio en disco. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 7 Esta tecnología puede ser empleada por ambientes Windows (Visual Basic, C++) y en ambientes Web (ASP). Con el empleo de esta tecnología, es posible recuperar, editar, insertar o eliminar información almacenada en bases de datos. De igual manera, permite realizar tareas administrativas sobre la estructura de la base de datos como crear nuevas tablas, alterar la estructura de las tablas existentes e incluso eliminarlas. Componente Función Recordset Maneja un conjunto de registros de la base de datos. Cada recordset puede ser generado por una o varias tablas de la base de datos. Este componente tiene la capacidad de recorrerse entre sus elementos en todas direcciones: al siguiente o anterior registro así como al último o al primero. Command Envía instrucciones SQL para ser ejecutados en la base de datos. Los comandos permiten insertar nuevos registros así como editarlos o eliminarlos. Entre las instrucciones SQL que se efectúan con Command, también se incluyen aquellas que nos permiten recuperar la información. Selects y sus criterios o filtros. Connection Establece la conexión con la base de datos. En esta conexión se intercambian los datos y las operaciones a realizar sobre la base de datos. Emplea al proveedor OLE DB cuando se tratan de bases de datos nativas de Windows y ODBC si se trata de otro tipo de bases de datos. DataProvider Se encarga de conectar directamente con el tipo de base de datos al que pertenece. Por cada tipo de base de datos, se debe implementar el DataProvider específico de dicho tipo. En otras palabras, cada manejador cuenta con su propio DataProvider. Principales componentes ADO, basado en (MSDN, 2013 d) 1.1.3. ADO .NET ADO .NET es una tecnología para el acceso y gestión de datos desarrollada por Microsoft (si necesitas recordar lo que es la gestión de datos, revisa la asignatura Administración de bases de datos). Está conformada por un conjunto de clases que ofrecen servicios de acceso a datos y componentes para la creación de aplicaciones de uso compartido. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología| Desarrollo de Software 8 Las fuentes de datos de esta tecnología comprenden: Bases de datos relacionales XML Aplicaciones Esta tecnología permite que cualquier aplicación que consuma datos pueda conectarse al origen de datos que requiera, recuperarlos, gestionarlos y actualizarlos adecuadamente. El modelo de ADO .NET separa el acceso de los datos de su manipulación, de tal manera que los datos pueden procesarse directamente en su fuente o manipularse en la memoria mediante un DataSet. (Se explicará más adelante las características de un DataSet). Esta tecnología ADO.NET es el modelo que utiliza .NET para el acceso a orígenes de datos como SQL Server y XML de forma nativa y a otros orígenes a través de OLE DB y ODBC. Según Gómez (2010), ADO .NET ofrece las siguientes ventajas: Soporte nativo para XML. Recorre fácilmente los elementos de un DataSet empleando el comando For Each. Los DataAdapters pueden realizar consultas sobre distintas bases de datos al mismo tiempo. Permite trabajar “offline” creando una imagen de la base de datos en la memoria del equipo del cliente, como se mencionó anteriormente el modelo ADO .NET permite separar el acceso a datos, por eso una vez que se cargan los datos traídos de la base de datos mediante un DataAdapter(se explica más adelante las características de un DataAdapter), se asigna a un DataSet, este último es un objeto que se almacena en memoria RAM con los datos que trajo el DataAdapter desde la base de datos, así aun estando en modo offline los datos se pueden manipular ya que se guardan en memoria gracias al DataSet. Arquitectura de ADO .NET Los principales componentes de ADO .NET son los proveedores de datos .NET Framework y DataSet. Sus características son las siguientes: Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 9 Proveedores de datos .NET framework. Son objetos diseñados para la manipulación de datos y el acceso rápido a datos de sólo lectura y sólo avance. Comprende los siguientes objetos (Gómez, 2010): CONNECTION: Proporciona la conexión al origen de datos. COMMAND: Permite el acceso a comandos de bases de datos para devolver y modificar datos, ejecuta store procedures y recupera información sobre parámetros. DATAREADER: Proporciona el flujo de datos desde el origen de datos. DATAADAPTER: Proporciona el enlace entre el DataSet y el origen de datos. Utiliza a los objetos Command para ejecutar comandos SQL sobre el origen de datos. Estos comandos cumplen dos funciones principales: 1. Cargar el DataSet con los datos obtenidos y 2. Sincronizar el origen de datos con las modificaciones realizadas sobre los datos. DataSet. Su objetivo principal es tener acceso a los datos de manera independiente al origen de los datos. Permite su utilización con múltiples y distintos orígenes de datos. Se compone por diferentes objetos que estudiaremos más a fondo en el siguiente capítulo. En la siguiente figura se muestra la arquitectura de ADO .NET y la relación que existe entre un proveedor de datos .NET FRAMEWORK y un DATASET, donde los datos obtenidos son colocados en un DataSet para que los usuarios puedan interactuar con ellos rápidamente. Los datos que se cargan a un DataSet se encuentran desconectados del origen de datos, mientras que los datos cargados en un DataReader si se encuentran conectados al origen de datos. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 10 Basado en (Gómez, 2010, pág. 139) Proveedores de datos .NET Framework. Los proveedores de datos .NET Framework sirven para realizar las tareas principales del procesamiento de datos: a) Conectarse a una base de datos b) Ejecutar comandos c) Recuperar información La siguiente tabla comprende los proveedores de datos incluidos en .NET Framework. Proveedor de datos.NET Framework Espacio de nombres Descripción SQL Server System.Data.SqlClient Proporciona acceso a datos para Microsoft SQL Server. OLE DB System.Data.OleDb Para orígenes de datos que se exponen mediante OLE DB (como Access) ODBC System.Data.Odbc Para orígenes de datos que se exponen mediante ODBC Flujo de datos Flujo de datos Flujo de datos Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 11 Oracle System.Data.OracleClient Para orígenes de datos de Oracle. Versiones 8.1.7 y posteriores EntityClient System.Data.SqlEntityClient Proporciona acceso a datos para las aplicaciones de Entity Data Model (EDM) Proveedores de datos de .NET Framework (Gómez, 2010, pág. 140). Objetos principales de los proveedores de datos .NET Framework. Objeto Descripción Clase Connection Establece una conexión a un origen de datos determinado. DbConnection Command Ejecuta comandos en un origen de datos. DbCommand DataReader Lee un flujo de datos de solo avance y solo lectura desde un origen de datos. DbDataReader DataAdapter Ejecuta las actualizaciones necesarias en el origen de datos. DbDataAdapter Transaction Incluye comandos en las transacciones realizadas en el origen de datos. DbTransaction CommandBuilder Genera automáticamente las propiedades de comando de un DataAdapter DBCommandBuilder ConnectionStringBuilder Proporciona un modo sencillo de crear y administrar los contenidos de las cadenas de conexión empleadas por los objetos Connection. DbConnectionStringBuilder Parameter Define parámetros de entrada y DbParameter Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 12 salida así como los valores devueltos para los comandos y store procedures. Exception Es devuelto cuando se detecta un error en el origen de datos DbException Error Contiene la información relacionada con advertencias o errores devueltos por el origen de datos. DbError ClientPermission Se proporciona para los atributos de acceso del código de los proveedores de datos. DbDataPermission Objetos de los proveedores de datos .NET Framework (Gómez, 2010, pág. 140). Con la explicación de los objetos de proveedores de datos se concluye el tema 1.1 Conexión a bases de datos en .NET, en él se revisaron las generalidades y conceptos básicos que intervienen en el acceso a la información desde un componente de software a una fuente de datos determinada. De igual manera se explicó que las fuentes de información no son únicamente bases de datos, si no también pueden ser archivos como hojas de cálculo, documentos XML o incluso correos electrónicos. En el siguiente tema se abordará más a fondo este proceso de recuperación de información y conocerás de qué manera es posible realizar tareas de gestión sobre dichos datos. 1.2. Recuperación y modificación de datos mediante ADO.NET En este tema conocerás a detalle la tecnología propuesta por Microsoft para la obtención y gestión de información (ADO .NET). La importancia de aprender esta tecnología, radica principalmente en que es muy común, encontrarse con la necesidad de obtener y trabajar con datos que se encuentran en diferentes fuentes como archivos o bases de datos, mediante ADO.NET, es posible desarrollar aplicaciones que trabajen con diferentes orígenes de datos. Es posible resumir el proceso de recuperación y modificación de datos con ADO .NET con los siguientes pasos, mismos que se detallarán a continuación: 1. Conectarse al origen de datos (bases de datos, archivos, etcétera). Programación .Net III Unidad 1.Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 13 2. Cargar en memoria una representación offline de los datos (DataSet). 3. Realizar las operaciones necesarias con los datos (consultas, actualizaciones) (DataAdapter). 4. Sincronizar la base de datos offline con la base de datos origen (DataAdapter). Los objetos que conforman ADO. NET, se explicarán en los siguientes subtemas. 1.2.1. DataReaders Como se mencionó en los temas 1.2.1 DataSets y 1.2.2 DataAdapters, los DataSets comprenden una representación offline de los datos y en este tema se abordarán los DataReaders que son una alternativa más eficiente cuando no se requiere trabajar con grandes volúmenes de información o recurrencia de usuarios (Gómez, 2010). En el supuesto caso de que un sistema requiera leer una gran cantidad de registros y que esta petición se realice por muchos usuarios de manera recurrente, si se carga esta información en DataSets, se estará sobresaturando la memoria con muchos datos. Ante este tipo de situaciones es más eficiente emplear un objeto DataReader pues está diseñado para generar un flujo de sólo lectura y sólo hacia delante, de tal manera que únicamente almacena un registro en memoria cada vez en el servidor. Otro ejemplo donde un DataReader es más eficiente está representado cuando se requiere una consulta rápida como en un proceso de autenticación, donde sólo es necesario extraer las credenciales de un usuario (login y password) sin realizar operaciones adicionales sobre los datos. La principal diferencia entre los objetos DataSets y DataReaders, es que un DataSet requiere mucho mayor consumo de memoria pues además de cargar toda la base de datos, la puede recorrer hacia atrás y hacia adelante, mientras que un DataReader únicamente lee y recorre los datos hacia adelante registro por registro consumiendo menos recursos del servidor. Cabe resaltar que en un DataReader se deben realizar ciertas funciones de manera manual, como en el caso de las conexiones y la navegación entre registros. Para comprender mejor el funcionamiento del DataReader, se explicará a continuación paso por paso y posteriormente se explicará su implementación: Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 14 1. Se crea la conexión a la base de datos. Para el caso de SQL Server se emplea el objeto SQLConnecction, para otras como MySQL se emplean OleDbConnection. 2. Se abre la conexión. 3. Se crea un objeto Command. 4. Desde el objeto Command, se crea el DataReader. 5. Se invoca al objeto ExecuteReader. 6. Se emplea el objeto DataReader. 7. Se cierra el objeto DataReader. 8. Se cierra la conexión a la base de datos. Ejemplo de implementación de un DataReader 1. Dim strConn as String=”data source=localhost; initial catalog=dbAlumnos;” 2. Dim objConn as New SqlConnection(strConn) 3. Dim cmdTbProveedores as New Data.SqlClient.SqlCommand(“Select * From Alumno”, objConn) 4. Try 5. objConn.Open 6. Dim dr as SqlDataReader 7. dr = cmdTbProveedores.ExecuteReader() 8. Do While dr.Read() 9. TextCta.Text = dr.Items(“NumCta”) 10. TextNombre.Text = dr.Items(“Nombre”) 11. TextPaterno.Text = dr.Items(“APaterno”) 12. Loop 13. dr.Close() 14. objConn.Close() 15. Catch (e as Exception) 16. MsgBox(e.message) 17. End Try Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 15 Análisis del código. 1. Se declara la variable que almacenará la cadena de conexión y se establece su conexión strConn, en esta variable el data source es la dirección IP donde se encuentra la base de datos (recuerda que si la base de datos esta localmente se escribe localhost o la dirección IP 127.0.0.1), y el initial catalog se refiere al nombre de la base de datos a la cual se desea conectar, en este caso es “Alumnos”, en este caso la base de datos está instalado en la misma computadora en la que se está programando en .net, por ello se integra “localhost”,: Dim strConn as String=”data source=localhost; initial catalog=dbAlumnos;” Dim objConn as New SqlConnection(strConn) 2. Se crea un objeto command: Dim cmdTbProveedores as New Data.SqlClient.SqlCommand(“Select * From Alumno”, objConn) 3. Se utiliza un controlador de excepciones Try, Catch o Finally, para el proceso de lectura de datos: Try objConn.Open Dim dr as SqlDataReader dr = cmdTbProveedores.ExecuteReader() 4. Mediante la estructura Do While, se leen los datos y se cargan en un control TextBox: Do While dr.Read() TextCta.Text = dr.Items(“NumCta”) TextNombre.Text = dr.Items(“Nombre”) TextPaterno.Text = dr.Items(“APaterno”) Loop 5. Se cierra el DataReader: dr.Close() 6. Se cierra la conexión: objConn.Close() Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 16 7. Se muestra la excepción en caso de que se presente: Catch (e as Exception) MsgBox(e.message) End Try El resultado de este ejemplo sino no muestra el compilador del programa que utilices para desarrollar en Visual Basic alguna excepción, es la conexión correcta a la base de datos a la cual te estas conectando que en este caso es la dbAlumnos. En este subtema se expuso el uso del objeto DataReader, para identificar en qué situaciones es más conveniente utilizar uno u otro modelo de recuperación y modificación de datos es necesario que continúes con el desarrollo de la unidad donde se explicarán los demás modelos: DataAdapters y DataSets. 1.2.2. DataAdapters Este tema comprende un objeto importante de la arquitectura de ADO .NET, el DataAdapter, cuya función principal es rellenar un DataSet y efectuar actualizaciones en el origen de datos. Este objeto DataAdapter está representado por un conjunto de comandos SQL y una conexión de base de datos (Gómez, 2010). Se puede decir que un DataAdapter habla el lenguaje de la base, entonces a él se le solicita la consulta que se desea hacer y la base de datos a la que se desea conectar, ese DataAdapter regresa datos pero en .Net si se desea saber qué datos regresé el DataAdapter regresa objetos raros que no entiende el .net jorge arellano: para que el .net entienda lo que trajo el data adapter a ese data adapter se le pasa a un data set y el data set traduce esos datos y ya los hace visibles en .net bueno y se dice rrelenar por que para pasar un data adpter a un data set se ocupa una funcion del dataset llamada"fill" fill es llenar en español Para comprender mejor este proceso, se explicará a continuación paso por paso: 1. El DataAdapter establece una conexión con el origen de los datos. En este paso también se crean y llenan las DataTables. 2. Se realizan las operaciones necesarias sobre los datos (inserción, modificación o eliminación) de una DataRow. 3. Se hace un llamado al método GetChanges para crear un segundo DataSet con los datos modificados. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 17 4. Se hace un llamado al método Update del DataAdapter con el segundo DataSet como parámetro. 5. Se hace un llamado al método Merge para sincronizar los datos del segundo DataSet con los del original. 6. Se hace un llamado al método AcceptChanges del DataSet para aceptar los cambios o rechazarlos con RejectChanges. Se puede decir que trabajando de manera conjunta los DataSets y los DataAdapters se lleva a cabo el proceso de recuperación y modificación de datoscon ADO .NET. El DataAdapter comprende las operaciones básicas en bases de datos y se realizan con las siguientes propiedades: SelectCommand: Recupera filas del origen de datos (SELECT). InsertCommand: Crea nuevas filas. (INSERT) UpdateCommand: Actualiza las filas modificadas en el DataSet (UPDATE). DeleteCommand: Elimina filas en el DataSet (DELETE). En el siguiente subtema se explicará un ejemplo utilizando DataAdapters y DataSet. 1.2.3. DataSets DataSet es un objeto esencial para trabajar con datos desconectados (offline) mediante ADO .NET (Gómez, 2010). Es posible imaginar al objeto DataSet, como una representación virtual almacenada en la memoria que proporciona un modelo de programación relacional independiente del origen de datos. Recuerda que es posible utilizar muchos y distintos orígenes de datos como bases de datos, archivos XML, etc. Esta representación comprende tablas relacionadas, constraints y las relaciones existentes entre las tablas. A continuación se enlistan los principales objetos contenidos en un DataSet: DataTableCollection. Cada objeto DataSet, contiene una colección de cero o más objetos DataTable los cuales representan una tabla, de tal manera que una DataTableCollection contiene a todos los objetos DataTable. Cada DataTable representa a una única tabla de datos residentes en memoria y contiene a su vez los siguientes elementos: Una colección de columnas que son representadas por la DataColumnCollection. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 18 Una ConstraintCollection que almacena un conjunto de restricciones de operación sobre la tabla. Una DataRowCollection que contiene los datos de la tabla. Es muy importante mencionar que cada DataRow conserva sus estados actual y original para detectar los cambios efectuados a manera de control de cambios. DataViews. Por medio de un DataView es posible presentar la información almacenada en un DataTable de diferentes maneras o vistas. Esto es muy útil debido a que cada usuario o consumidor tiene diferentes necesidades para leer los datos mediante filtros u ordenaciones. DataRelationCollection. El objeto DataRelationCollection contiene a su vez objetos DataRelation que representan relaciones entre las filas de un DataTable con otro DataTable. Esto se logra debido a que cada DataRelation es capaz de identificar las columnas coincidentes en dos tablas de un DataSet. ExtendedProperties. Es una PropertyCollection donde se puede almacenar información personalizada como las instrucciones SELECT que han generado el conjunto de datos o la hora en la que se generaron esos datos. Modelo de Objetos de un DataSet Datasets de ADO.NET (MSDN, 2013 b). Implementación de un DataAdapter y un DataSet Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 19 1. Dim dst as New DataSet 2. Dim strConn As String=”data source=localhost; initial catalog=dbAlumnos;” 3. Dim da As New SqlClient.SqlDataAdapter(“Select * From tbAlumnos”, strConn) 4. da.Fill(dst) Análisis del código 1. Se declara una variable para el DataSet (dst): Dim dst as New DataSet 2. Se declara la variable que almacenara la cadena de conexión y establecemos su conexión, en esta variable el data source es la dirección IP donde se encuentra la base de datos (recuerda que si la base de datos está localmente se escribe localhost o la dirección IP 127.0.0.1), y el initial catalog se refiere al nombre de la base de datos a la cual deseas conectarte, en este ejemplo se desea conectarse a una base de datos llamada “Alumnos”, dbAlumnos: Dim strConn As String=”data source=localhost; initial catalog=dbAlumnos;” 3. Se implementa el DataAdapter conectando a la base de datos y cargando los datos: Dim da As New SqlClient.SqlDataAdapter(“Select * From tbAlumnos”, strConn) 4. Se carga el DataSet (dst) con los datos consumidos por el DataAdapter (da): da.Fill(dst) El resultado de este ejemplo sino no muestra el compilador del programa que ocupes para desarrollar en Visual Basic alguna excepción, es la conexión correcta a la base de datos a la cual te estas conectando que en este caso es la dbAlumnos. En este tema se expuso la forma en la que es posible trabajar con conexiones a orígenes de datos de manera offline, para después sincronizar y actualizar uno o varios orígenes de datos. Se puede decir a manera de conclusión que los DataAdapters son el complemento de los DataSets pues el uno depende directamente del otro para efectuar su labor. En este tema se desarrollaron varios conceptos básicos del acceso a datos en .NET pues gracias a los DataSets y los diferentes objetos que lo conforman, es posible recuperar información de un cierto origen de datos y presentarla para su gestión. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 20 Es importante mencionar también que ADO .NET es 100% compatible con XML, por esta razón es posible llenar un DataSet a través de XML. La información que se cargue con XML al DataSet será capaz de combinarse con otros datos ya cargados en el mismo. Actividad 1. Acceso a datos El propósito de esta actividad es identificar situaciones en las que se requiere implementar una aplicación .NET con acceso a bases de datos, para ello ingresa al foro y sigue estos pasos: 1. Analiza los objetos de conexión de .NET: ADO, ADO DB, DataReader, DataAdapter y DataSet. 2. Investiga o reflexiona sobre algunos casos de uso de los objetos de conexión, un problema que pueda ayudar a resolver, una oportunidad de mejora mediante el empleo de la tecnología NET, considerando el desarrollo de la aplicación (C# o VB .NET) y las tecnologías .NET de acceso a datos: ADO, ADO DB, DataSet, DataReader y DataAdapter. 3. Ingresa al foro y desarrolla el siguiente planteamiento: ¿Qué procesos pueden ser optimizados mediante el empleo de una aplicación de escritorio desarrollada con la tecnología .NET y su conexión a una base de datos? 4. Complementa tu respuesta mencionando un ejemplo de la vida real en el que hayas identificado una oportunidad de mejora, resolución de problema o necesidad que se puede cubrir empleando la tecnología .NET, considerando el desarrollo de la aplicación (C# o VB .NET) y las tecnologías .NET de acceso a datos: ADO, ADO DB, DataSet, DataReader y DataAdapter. 5. Revisa y comenta la participación de al menos 2 compañeros(as), respecto a la pertinencia de los ejemplos, y sobre tus propias experiencias, conocimiento; así como la aportación que te dejan sus participaciones en el foro. 6. Con base en las aportaciones de tus compañeros(as), elabora conclusiones e intégralas en el foro mediante una segunda participación. *Consulta la rúbrica para elaborar esta actividad que encontrarás en el archivo Criterios de evaluación de actividades de la Unidad 1 para conocer los parámetros de evaluación de esta actividad. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 21 1.3. Análisis de requerimientos Habla sobre requerimientos en el marco de la conexión mediante .NET, se refiere a los requerimientos que hace el cliente para la elaboración de un proyecto de desarrollo de software sobre el diseño y modelado de una base de datos, en el caso del tema de esta asignatura. Esto es muy importante ya que para llevar a cabo una conexión desde .NET se requiere antes que nada tener creada la base de datos a la cual se va a realiza la conexión y conocer el motor de base de datos para saber qué tecnología de conexiónde .NET se va a utilizar. En el transcurso de esta asignatura, desarrollarás una aplicación donde se maneje el acceso a los datos mediante los diferentes conceptos que aprendiste en esta unidad y el lenguaje de programación Visual Basic .NET, al finalizar tu proyecto, podrás implementar una aplicación de escritorio que pueda interactuar con información almacenada en una base de datos, utilizando los diferentes recursos de desarrollo de software que proporciona la tecnología .NET. En este proyecto, vas a cubrir los requerimientos de una organización que incluye procesos que ayudarás a mejorar con tu aplicación y que son la base de todo sistema de información: altas, bajas, cambios y consulta de información, de tal manera que este desarrollo te servirá de mucho en tu carrera profesional pues este tipo de procesos son muy comunes en el desarrollo de software. 1.3.1 Análisis del caso de estudio Como se mencionó anteriormente, para realizar una conexión, el primer paso es crear la base de datos para poder lograr la conexión desde .NET. En este capítulo se ilustrará con un ejemplo la forma en que se analizan y exponen los requerimientos de conexión mediante .NET. Se requiere cubrir los requerimientos de la organización “Almacenes Cozumel”, quienes se dedican a la venta de artículos para el hogar y ropa. Los procesos que se requieren mejorar en relación con aplicaciones de software giran en torno a las actividades: altas, bajas, cambios y consulta de información. La organización “Almacenes Cozumel” requiere el desarrollo de una aplicación de escritorio que les permita conocer la información actualizada de su directorio de proveedores. El requerimiento comprende los siguientes procesos: Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 22 1. Dar de alta a sus proveedores almacenando la siguiente información por cada uno: Nombre de la empresa Razón Social RFC Nombre completo del contacto o ejecutivo Correo electrónico Página Web Teléfono Dirección (Calle, número, colonia, delegación o municipio, estado, país) Servicios (muebles, electrónica, línea blanca, ropa mujer, ropa hombre, deportes) 2. Mostrar un listado con los proveedores en el que se indique el nombre de la empresa, teléfono, correo electrónico y tipo de servicios que ofrece. Este listado deberá contener un filtro que permita seleccionar únicamente a los proveedores de un cierto servicio elegido. 3. Se requiere que la aplicación permita actualizar la información de los proveedores pues muchas veces cambian sus domicilios o datos de contacto y es muy importante contar con un directorio actualizado. 4. Finalmente es necesario que la aplicación cuente con los mecanismos necesarios para poder eliminar de la base de datos a algún proveedor. En este tema se han expuesto los puntos principales del requerimiento de los “Almacenes Cozumel” mismos que vas a desarrollar a lo largo del curso hasta crear una aplicación que los pueda cubrir al 100%. El primer paso consiste en analizar los requerimientos antes expuestos y diseñar una propuesta de solución a los mismos que incluya una base de datos relacional. Actividad 2. Tecnologías de acceso a datos mediante .NET Esta actividad tiene como propósito que identifiques los conceptos fundamentales de la conexión de una aplicación .NET y una base de datos así como las diferencias entre las tecnologías de acceso a datos soportadas por ADO.NET. Para ello, tu Facilitador (a) te hará llegar planteamientos, una vez que los recibas, realiza los siguientes pasos: 1. Analiza e identifica los diferentes motores de base de datos que se utilizan en el desarrollo del software que se encuentra en el planteamiento del problema. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 23 2. Realiza una tabla que contenga 3 columnas. En la primera de ellas escribirás el proveedor de datos de ADO.NET, en la segunda pondrás el nombre del motor de base de datos y en la tercera columna poner el catálogo al que corresponde según el planteamiento del problema proporcionado por tu Facilitador(a). 3. Explica cuál es la importancia de utilizar la tecnología de .NET para realizar el acceso a datos en el planteamiento del problema. 4. Guarda la actividad con el nombre DPRN3_U1_A1_XXYZ. Sustituye las XX por las dos primeras letras de tu primer nombre, la Y por tu primer apellido y la Z por tu segundo apellido y envía el archivo a tu Facilitador(a) para recibir retroalimentación mediante la herramienta Tarea. *Consulta la rúbrica para elaborar esta actividad que encontrarás en el archivo Criterios de evaluación de actividades de la Unidad 1 para conocer los parámetros de evaluación de esta actividad. 1.3.2 Diseño de base de datos relacional Una base de datos relacional es el modelo más utilizado en la actualidad, permite establecer interconexiones(relaciones), entre los datos que están almacenados en las tablas y a través de dichas conexiones, relacionar los datos de ambas tablas (Cabello, 2002). En una base de datos no puede haber tablas individuales, todas ellas deben tener relación, para llevar a cabo esta relación debes tener en cuenta lo que es una llave primaria (primary key sus siglas son PK) y una llave foránea(foreign key sus siglas son FK), estos términos los viste en tus materias de base de datos. Como ejemplo se explicarán 2 tablas, la primera de ellas se llamará País la cual contendrá los siguientes campos: Clave_pais Nombre_pais La segunda tabla tendrá por nombre Estado y tendrá los siguientes campos: Clave_estado Nombre_estado Cada tabla tendrá su propia llave primaria en el caso de país será Clave_pais y para estado será Clave_estado. Para llevar a cabo la relación entre estas dos tablas debes Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 24 tener en cuenta que un Estado pertenece a un país, por lo tanto país le hereda su llave primaria a la tabla Estado, cuando se hace esto la llave primaria o PK que se hereda se asigna como campo a la otra tabla, se respeta el mismo nombre que sería Clave pais y pasa a ser su llave foránea o FK, con esto estarás haciendo una relación entre dos tablas y visualmente se vería como en la siguiente figura: Figura relación de tablas de base de datos (Modelo relacional) Como se mencionó en el capítulo 1.3 en el transcurso de esta asignatura, desarrollarás una aplicación donde se maneje el acceso a los datos. Entonces para que se lleve a cabo la conexión entre .NET y estos datos, es necesario en primer lugar crear una base de datos. Siguiendo el subtema 1.3.1. Análisis del caso de estudio, para el caso de proveedores se requiere contar con la siguiente información: - Nombre de la empresa - Razón Social - RFC - Nombre completo del contacto o ejecutivo - Correo electrónico - Página Web - Teléfono - Dirección (Calle, número, colonia, delegación o municipio, estado, país) - Servicios (muebles, electrónica, línea blanca, ropa mujer, ropa hombre, deportes) Para ello se deberá realizar una tabla llamada proveedores y la información solicitada en los requerimientos pasará a ser un campo de la tabla proveedores la cual quedaría de la siguiente manera: PROVEEDORES Clave_proveedor PK Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 25 razon_social rfc nombre_contacto correo_electronico pagina_web telefono direccion servicios En código de MySQL que es el motorde base de datos que ocuparás para crear la base de datos y hacer la conexión con .NET seria el siguiente: CREATE TABLE `proveedores` ( `clave_proveedor` SMALLINT( 5 ) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY , `razon_social` VARCHAR( 10 ) NULL , `rfc` VARCHAR( 10 ) NULL , `nombre_contacto` VARCHAR( 50 ) NULL , `correo_electronico` VARCHAR( 50 ) NULL , `pagina_web` VARCHAR( 100 ) NULL , `telefono` VARCHAR( 10 ) NULL , `direccion` VARCHAR( 30 ) NULL , `servicios` VARCHAR( 100 ) NULL ) En conclusión con esta tabla podrás realizar ya los requerimientos que se te soliciten en un caso. Debes tomar en cuenta que muchos términos que se vieron en este subtema los viste en tus materias de Administración y Diseño de bases de datos, en este apartado se expone el ejemplo para que observes la forma de crear tu base de datos y tus tablas y puedas realizar la conexión con .NET. Evidencia de aprendizaje. Conexión con bases de datos en .NET Identificar, mediante un problema planteado, los requerimientos de diseño de una base de datos e implementarlo en MySQL, desarrollando un programa con VB.NET que realice una conexión exitosa a una base de datos MySQL. Para ello, tu Facilitador(a) te hará llegar un planteamiento, una vez que lo recibas sigue estos pasos: 1. Crea el modelo relacional de la base de datos que se describe en el planteamiento del problema y guárdalo en un archivo de texto. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 26 2. Genera el script (código) de base de datos MySQL con las tablas que se solicitan y guárdalo en un archivo de Bloc de notas o Word. 3. Crea un script(código) de conexión Visual Basic .NET mediante la implementación de un DataAdapter y un DataSet, a la base de datos que se te indica en el planteamiento del problema, este script debes guárdalo en un archivo de texto o bloc de notas y debe cumplir los siguientes requisitos: Crear una variables de tipo string(cadena) que contenga la dirección ip y el nombre de la base de datos a la cual te vas a conectar. Esta información se menciona en el planteamiento del problema. Realiza un DataAdapter con una consulta SELECT de todos los registros que tenga la tabla correspondiente, utilizando la conexión que realizaste en el punto anterior. Declara una variable de tipo DataSet y cárgalo con el DataAdapter que realizaste anteriormente. 4. Guarda la actividad con el nombre DPRN3_U1_EA_XXYZ. Sustituye las XX por las dos primeras letras de tu primer nombre, la Y por tu primer apellido y la Z por tu segundo apellido y envía el archivo a tu Facilitador(a) para recibir retroalimentación mediante la herramienta Tarea. *No olvides, consultar el documento EA. Criterios de evaluación U1 para conocer los parámetros de evaluación de esta actividad. Autoevaluación El propósito de esta actividad es realizar un análisis del avance que has tenido para detectar las áreas de oportunidad respecto al estudio de la primera unidad. Para realizar la Autoevaluación, ingresa al listado de actividades en el aula. Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 27 Autorreflexiones Además de enviar tu trabajo de la Evidencia de aprendizaje, ingresa al foro Preguntas de Autorreflexión y consulta las preguntas que tu Facilitador(a) presente, a partir de ellas elabora tu Autorreflexión en un archivo de texto llamado DPRN3_U1_ATR_XXYZ. Posteriormente envía tu archivo mediante la herramienta Autorreflexiones. Cierre de la unidad Durante el desarrollo de esta unidad conociste uno de los pasos fundamentales en el proceso de desarrollo de software, que es establecer una conexión con un origen de datos y realizar modificaciones sobre la información almacenada en él. En esta unidad se expusieron las bases necesarias para poder avanzar en las siguientes unidades hacia el desarrollo de un proyecto, debido a que con los temas vistos ya podrás vincular tus aplicaciones desarrolladas con .NET y una base de datos. Recuerda que la mejor manera de aprender y comprender estos temas es practicar. Vuelve a repasar la información de esta unidad 1 Conexión con bases de datos y practica la programación de archivos de conexión, esto te ayudará a comprender mejor la importancia de esta primera unidad y te facilitará la aplicación de estos conocimientos para mejorar tus habilidades en el desarrollo de software y en la utilización de estos recursos de conexión mediante .NET. Para saber más Sitio de MSDN. Microsoft cuenta con un excelente centro de recursos para desarrolladores, se trata del Microsoft Developer Network (MSDN) y está disponible en el siguiente sitio web: http://msdn.microsoft.com/es-es/ El sitio de MSDN comprende documentación técnica, ejemplos de código, foros, descargas y otros recursos que seguramente te serán de mucha utilidad en el desarrollo de tus aplicaciones. El siguiente acceso se refiere exclusivamente a contenidos .NET http://social.msdn.microsoft.com/Search/es-ES?query=.net&ac=4 http://msdn.microsoft.com/es-es/ http://social.msdn.microsoft.com/Search/es-ES?query=.net&ac=4 Programación .Net III Unidad 1. Conexión con bases de datos en .NET Ciencias Exactas, Ingeniería y Tecnología | Desarrollo de Software 28 Es muy recomendable que consultes este centro de recursos debido a que es publicado por la misma compañía que desarrollo la tecnología .NET y aquí podrás encontrar lo último en información relacionada a Visual Basic .NET. El sitio de MYSQL Dev. Al igual que Microsoft, MySQL ofrece también el sitio web Developer Zone, donde encontrarás los mejores recursos e información sobre este manejador. https://dev.mysql.com/ Fuentes de consulta Durán, Luis (2007). Bases de Datos con Visual Basic. España: Marcombo, Ediciones Técnicas. Gómez J., Enrique (2010). Aplicaciones con Visual Basic .NET. México: Alfaomega. Groussard, Thierry (2006). Visual Basic 2005. Paris: ENI. MSDN, Microsoft Developer Network (2013 a). Consumidores y proveedores OLE DB. [En línea] http://msdn.microsoft.com/es- mx/library/bdf2dfw6%28v=vs.90%29.aspx MSDN, Microsoft Developer Network (2013 b). Datasets de ADO.NET. [En línea] http://msdn.microsoft.com/es-es/library/zb0sdh0b.aspx MSDN, Microsoft Developer Network (2013 c). Microsoft OLE DB. [En línea] http://msdn.microsoft.com/en- us/library/windows/desktop/ms722784%28v=vs.85%29.aspx MSDN, Microsoft Developer Network (2013 d). Referencia de Microsoft ActiveX Data Objects (Traducción automática). [En línea] http://msdn.microsoft.com/es- mx/library/bdf2dfw6%28v=vs.90%29.aspx MSDN, Microsoft Developer Network (2013 e). Universal Data Access. http://msdn.microsoft.com/es-es/library/aa260803%28v=vs.60%29.aspx Ramírez, José F., (2005). Aprenda Practicando Visual Basic 2005 usando Visual Studio 2005. México: Pearson Educación. https://dev.mysql.com/ http://msdn.microsoft.com/es-mx/library/bdf2dfw6%28v=vs.90%29.aspx http://msdn.microsoft.com/es-mx/library/bdf2dfw6%28v=vs.90%29.aspx http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms722784%28v=vs.85%29.aspx http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms722784%28v=vs.85%29.aspx http://msdn.microsoft.com/es-mx/library/bdf2dfw6%28v=vs.90%29.aspx http://msdn.microsoft.com/es-mx/library/bdf2dfw6%28v=vs.90%29.aspx http://msdn.microsoft.com/es-es/library/aa260803%28v=vs.60%29.aspx
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