Guida introduttiva: Usare Java e JDBC con Database di Azure per MySQL

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SI APPLICA A: Database di Azure per MySQL - Server singolo

Importante

Il server singolo del Database di Azure per MySQL è in fase di ritiro. È consigliabile eseguire l'aggiornamento al server flessibile del Database di Azure per MySQL. Per altre informazioni sulla migrazione a Database di Azure per MySQL - Server flessibile, vedere Cosa succede a Database di Azure per MySQL - Server singolo?

Questo articolo illustra la creazione di un'applicazione di esempio che usa Java e JDBC per archiviare e recuperare informazioni in Database di Azure per MySQL.

JDBC è l'API Java standard per la connessione ai database relazionali tradizionali.

In questo articolo verranno inclusi due metodi di autenticazione: autenticazione di Microsoft Entra e autenticazione MySQL. La scheda Senza password mostra l'autenticazione di Microsoft Entra e la scheda Password mostra l'autenticazione mySQL.

L'autenticazione di Microsoft Entra è un meccanismo per la connessione a Database di Azure per MySQL usando le identità definite in Microsoft Entra ID. Con l'autenticazione di Microsoft Entra, è possibile gestire le identità utente del database e altre servizi Microsoft in una posizione centrale, semplificando la gestione delle autorizzazioni.

L'autenticazione mySQL usa gli account archiviati in MySQL. Se si sceglie di usare le password come credenziali per gli account, queste credenziali verranno archiviate nella user tabella. Poiché queste password vengono archiviate in MySQL, è necessario gestire manualmente la rotazione delle password.

Prerequisiti

Preparare l'ambiente di lavoro

Prima di tutto, configurare alcune variabili di ambiente. In Azure Cloud Shell eseguire i comandi seguenti:

export AZ_RESOURCE_GROUP=database-workshop
export AZ_DATABASE_SERVER_NAME=<YOUR_DATABASE_SERVER_NAME>
export AZ_DATABASE_NAME=demo
export AZ_LOCATION=<YOUR_AZURE_REGION>
export AZ_MYSQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME=demo-non-admin
export AZ_LOCAL_IP_ADDRESS=<YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>
export CURRENT_USERNAME=$(az ad signed-in-user show --query userPrincipalName -o tsv)
export CURRENT_USER_OBJECTID=$(az ad signed-in-user show --query id -o tsv)

Sostituire i segnaposto con i valori seguenti, che vengono usati nell'intero articolo:

  • <YOUR_DATABASE_SERVER_NAME>: nome del server MySQL, che deve essere univoco in Azure.
  • <YOUR_AZURE_REGION>: l'area di Azure da usare. È possibile usare eastus per impostazione predefinita, ma è consigliabile configurare un'area più vicina a dove si risiede. È possibile visualizzare l'elenco completo delle aree disponibili immettendo az account list-locations.
  • <YOUR_LOCAL_IP_ADDRESS>: indirizzo IP del computer locale, da cui verrà eseguita l'applicazione. Un modo pratico per trovare è aprire whatismyip.akamai.com.

Creare quindi un gruppo di risorse usando il comando seguente:

az group create \
    --name $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --location $AZ_LOCATION \
    --output tsv

Creare un'istanza di Database di Azure per MySQL

Creare un server MySQL e configurare l'utente amministratore

La prima cosa che si creerà è un server MySQL gestito.

Nota

Per altre informazioni dettagliate sulla creazione di server MySQL, vedere Avvio rapido: Creare un server Database di Azure per MySQL usando il portale di Azure.

Se si usa l'interfaccia della riga di comando di Azure, eseguire il comando seguente per assicurarsi che disponga di autorizzazioni sufficienti:

az login --scope https://graph.microsoft.com/.default

Eseguire quindi il comando seguente per creare il server:

az mysql server create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --location $AZ_LOCATION \
    --sku-name B_Gen5_1 \
    --storage-size 5120 \
    --output tsv

Eseguire quindi il comando seguente per impostare l'utente amministratore di Microsoft Entra:

az mysql server ad-admin create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --server-name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --display-name $CURRENT_USERNAME \
    --object-id $CURRENT_USER_OBJECTID

Importante

Quando si imposta l'amministratore, nel server di Database di Azure per MySQL viene aggiunto un nuovo utente con autorizzazioni di amministratore complete. È possibile creare un solo amministratore di Microsoft Entra per il server MySQL. La selezione di un altro utente sovrascriverà l'amministratore di Microsoft Entra esistente configurato per il server.

Questo comando crea un piccolo server MySQL e imposta l'amministratore di Active Directory sull'utente connesso.

Configurare una regola del firewall per il server MySQL

Le istanze di Database di Azure per MySQL sono protette per impostazione predefinita. Queste istanze hanno un firewall che non consente alcuna connessione in ingresso. Per poter usare il database, è necessario aggiungere una regola del firewall che consenta all'indirizzo IP locale di accedere al server di database.

Poiché all'inizio di questo articolo è stato configurato un indirizzo IP locale, è possibile aprire il firewall del server eseguendo questo comando:

az mysql server firewall-rule create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME-database-allow-local-ip \
    --server $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --start-ip-address $AZ_LOCAL_IP_ADDRESS \
    --end-ip-address $AZ_LOCAL_IP_ADDRESS \
    --output tsv

Se ci si connette al server MySQL da sottosistema Windows per Linux (WSL) in un computer Windows, sarà necessario aggiungere l'ID host WSL al firewall.

Ottenere l'indirizzo IP del computer host eseguendo il comando seguente in WSL:

cat /etc/resolv.conf

Copiare l'indirizzo IP seguendo il termine nameserver, quindi usare il comando seguente per impostare una variabile di ambiente per l'indirizzo IP WSL:

AZ_WSL_IP_ADDRESS=<the-copied-IP-address>

Usare quindi il comando seguente per aprire il firewall del server all'app basata su WSL:

az mysql server firewall-rule create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME-database-allow-local-ip-wsl \
    --server $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --start-ip-address $AZ_WSL_IP_ADDRESS \
    --end-ip-address $AZ_WSL_IP_ADDRESS \
    --output tsv

Configurare un database MySQL

Il server MySQL creato in precedenza è vuoto. Usare il comando seguente per creare un nuovo database.

az mysql db create \
    --resource-group $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --name $AZ_DATABASE_NAME \
    --server-name $AZ_DATABASE_SERVER_NAME \
    --output tsv

Creare un utente non amministratore di MySQL e concedere l'autorizzazione

Creare quindi un utente non amministratore e concedere tutte le autorizzazioni al database.

Nota

Per altre informazioni dettagliate sulla creazione di utenti MySQL, vedere Creare utenti in Database di Azure per MySQL.

Creare uno script SQL denominato create_ad_user.sql per la creazione di un utente non amministratore. Aggiungere il contenuto seguente e salvarlo in locale:

export AZ_MYSQL_AD_NON_ADMIN_USERID=$CURRENT_USER_OBJECTID

cat << EOF > create_ad_user.sql
SET aad_auth_validate_oids_in_tenant = OFF;

CREATE AADUSER '$AZ_MYSQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME' IDENTIFIED BY '$AZ_MYSQL_AD_NON_ADMIN_USERID';

GRANT ALL PRIVILEGES ON $AZ_DATABASE_NAME.* TO '$AZ_MYSQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME'@'%';

FLUSH privileges;

EOF

Usare quindi il comando seguente per eseguire lo script SQL per creare l'utente non amministratore di Microsoft Entra:

mysql -h $AZ_DATABASE_SERVER_NAME.mysql.database.azure.com --user $CURRENT_USERNAME@$AZ_DATABASE_SERVER_NAME --enable-cleartext-plugin --password=$(az account get-access-token --resource-type oss-rdbms --output tsv --query accessToken) < create_ad_user.sql

Usare ora il comando seguente per rimuovere il file di script SQL temporaneo:

rm create_ad_user.sql

Creare un nuovo progetto Java

Usando l'IDE preferito, creare un nuovo progetto Java usando Java 8 o versione successiva. Creare un file pom.xml nella directory radice e aggiungere il contenuto seguente:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>demo</name>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>8.0.30</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.azure</groupId>
            <artifactId>azure-identity-extensions</artifactId>
            <version>1.0.0</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

Questo file è un file Apache Maven che configura il progetto per l'uso di Java 8 e di un driver MySQL recente per Java.

Preparare un file di configurazione per la connessione a Database di Azure per MySQL

Eseguire lo script seguente nella directory radice del progetto per creare un file src/main/resources/database.properties e aggiungere i dettagli di configurazione:

mkdir -p src/main/resources && touch src/main/resources/database.properties

cat << EOF > src/main/resources/database.properties
url=jdbc:mysql://${AZ_DATABASE_SERVER_NAME}.mysql.database.azure.com:3306/${AZ_DATABASE_NAME}?sslMode=REQUIRED&serverTimezone=UTC&defaultAuthenticationPlugin=com.azure.identity.extensions.jdbc.mysql.AzureMysqlAuthenticationPlugin&authenticationPlugins=com.azure.identity.extensions.jdbc.mysql.AzureMysqlAuthenticationPlugin
user=${AZ_MYSQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME}@${AZ_DATABASE_SERVER_NAME}
EOF

Nota

Se si usa la classe MysqlConnectionPoolDataSource come origine dati nell'applicazione, rimuovere "defaultAuthenticationPlugin=com.azure.identity.extensions.jdbc.mysql.AzureMysqlAuthenticationPlugin" nell'URL.

mkdir -p src/main/resources && touch src/main/resources/database.properties

cat << EOF > src/main/resources/database.properties
url=jdbc:mysql://${AZ_DATABASE_SERVER_NAME}.mysql.database.azure.com:3306/${AZ_DATABASE_NAME}?sslMode=REQUIRED&serverTimezone=UTC&authenticationPlugins=com.azure.identity.extensions.jdbc.mysql.AzureMysqlAuthenticationPlugin
user=${AZ_MYSQL_AD_NON_ADMIN_USERNAME}@${AZ_DATABASE_SERVER_NAME}
EOF

Nota

La proprietà url di configurazione è ?serverTimezone=UTC stata aggiunta per indicare al driver JDBC di usare il formato di data UTC (o Coordinated Universal Time) durante la connessione al database. In caso contrario, il server Java non userà lo stesso formato di data del database, che genererebbe un errore.

Creare un file SQL per generare lo schema del database

Si userà quindi un file src/main/resources/schema.sql per creare uno schema di database. Creare il file, quindi aggiungere il contenuto seguente:

touch src/main/resources/schema.sql

cat << EOF > src/main/resources/schema.sql
DROP TABLE IF EXISTS todo;
CREATE TABLE todo (id SERIAL PRIMARY KEY, description VARCHAR(255), details VARCHAR(4096), done BOOLEAN);
EOF

Codice dell'applicazione

Stabilire la connessione al database

Aggiungere quindi il codice Java che userà JDBC per archiviare e recuperare i dati dal server MySQL.

Creare un file src/main/java/DemoApplication.java e aggiungere il contenuto seguente:

package com.example.demo;

import com.mysql.cj.jdbc.AbandonedConnectionCleanupThread;

import java.sql.*;
import java.util.*;
import java.util.logging.Logger;

public class DemoApplication {

    private static final Logger log;

    static {
        System.setProperty("java.util.logging.SimpleFormatter.format", "[%4$-7s] %5$s %n");
        log =Logger.getLogger(DemoApplication.class.getName());
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        log.info("Loading application properties");
        Properties properties = new Properties();
        properties.load(DemoApplication.class.getClassLoader().getResourceAsStream("database.properties"));

        log.info("Connecting to the database");
        Connection connection = DriverManager.getConnection(properties.getProperty("url"), properties);
        log.info("Database connection test: " + connection.getCatalog());

        log.info("Create database schema");
        Scanner scanner = new Scanner(DemoApplication.class.getClassLoader().getResourceAsStream("schema.sql"));
        Statement statement = connection.createStatement();
        while (scanner.hasNextLine()) {
            statement.execute(scanner.nextLine());
        }

        /* Prepare to store and retrieve data from the MySQL server.
        Todo todo = new Todo(1L, "configuration", "congratulations, you have set up JDBC correctly!", true);
        insertData(todo, connection);
        todo = readData(connection);
        todo.setDetails("congratulations, you have updated data!");
        updateData(todo, connection);
        deleteData(todo, connection);
        */

        log.info("Closing database connection");
        connection.close();
        AbandonedConnectionCleanupThread.uncheckedShutdown();
    }
}

Questo codice Java userà database.properties e i file schema.sql creati in precedenza. Dopo la connessione al server MySQL, è possibile creare uno schema per archiviare i dati.

In questo file è possibile notare che sono stati commentati metodi per inserire, leggere, aggiornare ed eliminare dati. Questi metodi verranno implementati nel resto di questo articolo e sarà possibile rimuovere il commento uno dopo l'altro.

Nota

Le credenziali del database vengono archiviate nelle proprietà utente e password del file database.properties . Queste credenziali vengono usate durante l'esecuzione di DriverManager.getConnection(properties.getProperty("url"), properties);, perché il file delle proprietà viene passato come argomento.

Nota

La AbandonedConnectionCleanupThread.uncheckedShutdown(); riga alla fine è un comando del driver MySQL per eliminare definitivamente un thread interno durante l'arresto dell'applicazione. È possibile ignorare in modo sicuro questa riga.

È ora possibile eseguire questa classe main con lo strumento preferito:

  • Usando l'IDE, dovrebbe essere possibile fare clic con il pulsante destro del mouse sulla classe DemoApplication ed eseguirla.
  • Usando Maven, è possibile eseguire l'applicazione con il comando seguente: mvn exec:java -Dexec.mainClass="com.example.demo.DemoApplication".

L'applicazione deve connettersi al Database di Azure per MySQL, creare uno schema di database e quindi chiudere la connessione. L'output dovrebbe essere simile all'esempio seguente nei log della console:

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Closing database connection

Creare una classe di dominio

Creare una nuova classe Java Todo accanto alla classe DemoApplication e aggiungere il codice seguente:

package com.example.demo;

public class Todo {

    private Long id;
    private String description;
    private String details;
    private boolean done;

    public Todo() {
    }

    public Todo(Long id, String description, String details, boolean done) {
        this.id = id;
        this.description = description;
        this.details = details;
        this.done = done;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getDescription() {
        return description;
    }

    public void setDescription(String description) {
        this.description = description;
    }

    public String getDetails() {
        return details;
    }

    public void setDetails(String details) {
        this.details = details;
    }

    public boolean isDone() {
        return done;
    }

    public void setDone(boolean done) {
        this.done = done;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Todo{" +
                "id=" + id +
                ", description='" + description + '\'' +
                ", details='" + details + '\'' +
                ", done=" + done +
                '}';
    }
}

Questa classe è un modello di dominio mappato alla tabella todo creata durante l'esecuzione dello script schema.sql.

Inserimento di dati in Database di Azure per MySQL

Nel file src/main/java/DemoApplication.java aggiungere il metodo seguente dopo il metodo main per inserire i dati nel database:

private static void insertData(Todo todo, Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Insert data");
    PreparedStatement insertStatement = connection
            .prepareStatement("INSERT INTO todo (id, description, details, done) VALUES (?, ?, ?, ?);");

    insertStatement.setLong(1, todo.getId());
    insertStatement.setString(2, todo.getDescription());
    insertStatement.setString(3, todo.getDetails());
    insertStatement.setBoolean(4, todo.isDone());
    insertStatement.executeUpdate();
}

È ora possibile rimuovere il commento dalle due righe seguenti nel metodo main:

Todo todo = new Todo(1L, "configuration", "congratulations, you have set up JDBC correctly!", true);
insertData(todo, connection);

Se si esegue la classe main, si dovrebbe ottenere l'output seguente:

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Insert data
[INFO   ] Closing database connection

Lettura dei dati da Database di Azure per MySQL

Leggere quindi i dati inseriti in precedenza per verificare che il codice funzioni correttamente.

Nel file src/main/java/DemoApplication.java aggiungere il metodo seguente dopo il metodo insertData per leggere i dati dal database:

private static Todo readData(Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Read data");
    PreparedStatement readStatement = connection.prepareStatement("SELECT * FROM todo;");
    ResultSet resultSet = readStatement.executeQuery();
    if (!resultSet.next()) {
        log.info("There is no data in the database!");
        return null;
    }
    Todo todo = new Todo();
    todo.setId(resultSet.getLong("id"));
    todo.setDescription(resultSet.getString("description"));
    todo.setDetails(resultSet.getString("details"));
    todo.setDone(resultSet.getBoolean("done"));
    log.info("Data read from the database: " + todo.toString());
    return todo;
}

È ora possibile rimuovere il commento dalla riga seguente nel metodo main:

todo = readData(connection);

Se si esegue la classe main, si dovrebbe ottenere l'output seguente:

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Insert data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have set up JDBC correctly!', done=true}
[INFO   ] Closing database connection

Aggiornamento dei dati in Database di Azure per MySQL

Aggiornare quindi i dati inseriti in precedenza.

Sempre nel file src/main/java/DemoApplication.java aggiungere il metodo seguente dopo il metodo readData per aggiornare i dati all'interno del database:

private static void updateData(Todo todo, Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Update data");
    PreparedStatement updateStatement = connection
            .prepareStatement("UPDATE todo SET description = ?, details = ?, done = ? WHERE id = ?;");

    updateStatement.setString(1, todo.getDescription());
    updateStatement.setString(2, todo.getDetails());
    updateStatement.setBoolean(3, todo.isDone());
    updateStatement.setLong(4, todo.getId());
    updateStatement.executeUpdate();
    readData(connection);
}

È ora possibile rimuovere il commento dalle due righe seguenti nel metodo main:

todo.setDetails("congratulations, you have updated data!");
updateData(todo, connection);

Se si esegue la classe main, si dovrebbe ottenere l'output seguente:

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Insert data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have set up JDBC correctly!', done=true}
[INFO   ] Update data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have updated data!', done=true}
[INFO   ] Closing database connection

Eliminazione dei dati in Database di Azure per MySQL

Infine, eliminare i dati inseriti in precedenza.

Sempre nel file src/main/java/DemoApplication.java aggiungere il metodo seguente dopo il metodo updateData per eliminare i dati all'interno del database:

private static void deleteData(Todo todo, Connection connection) throws SQLException {
    log.info("Delete data");
    PreparedStatement deleteStatement = connection.prepareStatement("DELETE FROM todo WHERE id = ?;");
    deleteStatement.setLong(1, todo.getId());
    deleteStatement.executeUpdate();
    readData(connection);
}

È ora possibile rimuovere il commento dalla riga seguente nel metodo main:

deleteData(todo, connection);

Se si esegue la classe main, si dovrebbe ottenere l'output seguente:

[INFO   ] Loading application properties
[INFO   ] Connecting to the database
[INFO   ] Database connection test: demo
[INFO   ] Create database schema
[INFO   ] Insert data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have set up JDBC correctly!', done=true}
[INFO   ] Update data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] Data read from the database: Todo{id=1, description='configuration', details='congratulations, you have updated data!', done=true}
[INFO   ] Delete data
[INFO   ] Read data
[INFO   ] There is no data in the database!
[INFO   ] Closing database connection

Pulire le risorse

Complimenti. È stata creata un'applicazione Java che usa JDBC per archiviare e recuperare i dati da Database di Azure per MySQL.

Per pulire tutte le risorse usate in questo argomento di avvio rapido, eliminare il gruppo di risorse con il comando seguente:

az group delete \
    --name $AZ_RESOURCE_GROUP \
    --yes

Passaggi successivi

Eseguire la migrazione del database MySQL a Database di Azure per MySQL usando dump e ripristino