JDBC ドライバー

JDBCドライバは、Javaアプリケーションがデータベースと対話できるようにするソフトウェアコンポーネントです。^{[1] JDBCドライバは、} ODBCドライバ、ADO.NETデータプロバイダ、OLE DBプロバイダに類似しています。

個々のデータベースに接続するには、JDBC (Java Database Connectivity API ) で各データベースのドライバーが必要です。JDBC ドライバーはデータベースへの接続を提供し、クライアントとデータベース間でクエリと結果を転送するためのプロトコルを実装します。

JDBCテクノロジードライバーは4つのカテゴリのいずれかに分類されます。^[2]

1. JDBC-ODBC ブリッジ
2. ネイティブAPIドライバー
3. ネットワークプロトコル ドライバー (ミドルウェアドライバー)
4. データベース プロトコル ドライバー (Pure Java ドライバー) またはシン ドライバー。

JDBC タイプ 1 ドライバー ( JDBC-ODBC ブリッジとも呼ばれます) は、 ODBCドライバーを使用してデータベースに接続する データベース ドライバー実装です。ドライバーは、JDBC メソッド呼び出しを ODBC 関数呼び出しに変換します。

このドライバーは ODBC を使用するためプラットフォームに依存します。ODBC は、JVM が稼働している基盤となるオペレーティング システムのネイティブ ライブラリに依存します。また、このドライバーを使用すると、他のインストール依存関係も発生します。たとえば、ドライバーがインストールされているコンピューターに ODBC がインストールされている必要があり、データベースが ODBC ドライバーをサポートしている必要があります。純粋な Java ドライバーの代替手段が利用できる場合は、このドライバーの使用はお勧めしません。もう 1 つの意味は、ドライバーとプラットフォーム間のバインディングを考えると、タイプ 1 ドライバーを使用するアプリケーションは移植不可能であるということです。このテクノロジは、トランザクションの多い環境には適していません。また、タイプ 1 ドライバーは完全な Java コマンド セットをサポートしておらず、ODBC ドライバーの機能によって制限されます。

Sun (現Oracle)はJDBC-ODBCブリッジドライバを提供していました: sun.jdbc.odbc.JdbcOdbcDriver。このドライバはネイティブコードでありJavaではなく、クローズドソースです。Sun/OracleのJDBC-ODBCブリッジはJava 8で削除されました(他のベンダーのものは利用可能です)。^{[3] [4] [5] [6]}

DriverManager.registerDriverドライバーが、ロードするとインスタンスが作成され、そのインスタンスをパラメータとして 呼び出すように記述されている場合、そのドライバーは DriverManager のドライバー リストに含まれ、接続の作成に使用できます。

複数の JDBC ドライバーが特定のURLに接続できる場合があります。たとえば、特定のリモート データベースに接続する場合、JDBC-ODBC ブリッジ ドライバー、JDBC から汎用ネットワーク プロトコルへのドライバー、またはデータベース ベンダーが提供するドライバーを使用できる可能性があります。このような場合、DriverManager は特定の URL に正常に接続できる最初のドライバーを使用するため、ドライバーのテスト順序は重要です。

まず、DriverManager は登録された順序で各ドライバーの使用を試みます (jdbc.drivers にリストされているドライバーは常に最初に登録されます)。接続を開こうとしているコードと同じソースからロードされていない限り、信頼できないコードのドライバーはスキップされます。

各ドライバーに対して Driver.connect メソッドを順番に呼び出し、ユーザーがメソッドに最初に渡した URL をドライバーに渡して、ドライバーをテストします。URLDriverManager.getConnectionを認識した最初のドライバーが接続を行います。

• ODBC ドライバーがインストールされているほぼすべてのデータベースにアクセスし、データを取得できます。

• 呼び出しは JDBC (Java データベース接続) ブリッジを経由して ODBC (オープン データベース接続) ドライバーに行き、その後ネイティブ データベース接続インターフェイスに行く必要があるため、パフォーマンスのオーバーヘッドが発生します (そのため、他の種類のドライバーよりも遅くなる可能性があります)。
• ODBC ドライバーをクライアント マシンにインストールする必要があります。
• ODBC ドライバーをクライアントにインストールする必要があるため、アプレットには適していません。
• 特定の ODBC ドライバーは必ずしもすべてのプラットフォームで使用できるわけではありません。そのため、このドライバーの移植性は制限されます。
• JDK 1.8 (Java 8) からはサポートされません。

JDBC タイプ 2 ドライバー (ネイティブ API ドライバーとも呼ばれます) は、データベースのクライアント側ライブラリを使用するデータベース ドライバー実装です。ドライバーは、JDBCメソッド呼び出しをデータベース API のネイティブ呼び出しに変換します。たとえば、Oracle OCI ドライバーはタイプ 2 ドライバーです。

• JDBC-ODBC ブリッジが実装されていないため、Type 1 ドライバーよりもかなり高速になる可能性があります。

• ベンダー クライアント ライブラリをクライアント マシンにインストールする必要があります。
• すべてのデータベースにクライアント側ライブラリがあるわけではありません。
• このドライバーはプラットフォームに依存します。
• このドライバーは、アプレットを除くすべての Java アプリケーションをサポートします。

データベースミドルウェア用のPure Javaドライバとしても知られるJDBCタイプ3ドライバ^{[7]は、呼び出しプログラムとデータベースの間に}中間層を利用するデータベースドライバの実装です。中間層（アプリケーションサーバー）は、 JDBC呼び出しを直接的または間接的にベンダー固有のデータベースプロトコルに変換します。

これは、プロトコル変換ロジックがクライアントではなく中間層にあるという点で、タイプ 4 ドライバーとは異なります。タイプ 4 ドライバーと同様に、タイプ 3 ドライバーは完全に Java で記述されています。

同じクライアント側 JDBC ドライバーを複数のデータベースに使用できます。これは、ミドルウェアがサポートするように構成されているデータベースの数によって異なります。タイプ 3 ドライバーはプラットフォームに依存しません。プラットフォーム関連の違いはミドルウェアによって処理されます。また、ミドルウェアを使用すると、セキュリティとファイアウォール アクセスのさらなる利点が得られます。

• JDBC API 呼び出しを中間層ネット サーバーに送信し、そこで呼び出しが DBMS 固有のネットワーク プロトコルに変換されます。変換された呼び出しは、特定の DBMS に送信されます。
• 3 層の通信アプローチに従います。
• 複数のデータベースとインターフェース可能 - ベンダー固有ではありません。
• Java で記述された JDBC クライアント ドライバーは、データベースに依存しないプロトコルを使用してミドルウェア ネット サーバーと通信し、このネット サーバーはこの要求をそのデータベースのデータベース コマンドに変換します。
• したがって、クライアント ドライバーからミドルウェアへの通信はデータベースに依存しません。

• クライアントとミドルウェア サーバー間の通信はデータベースに依存しないため、クライアントにデータベース ベンダー ライブラリは必要ありません。クライアントを新しいデータベース用に変更する必要はありません。
• ミドルウェア サーバー (本格的な J2EE アプリケーション サーバーでも可) は、キャッシュ (接続、クエリ結果など)、負荷分散、ログ記録、監査などの一般的なミドルウェア サービスを提供できます。
• ミドルウェアがサポートしていれば、単一のドライバーであらゆるデータベースを処理できます。
• 例: IDA サーバー

• 中間層でデータベース固有のコーディングを行う必要があります。
• ミドルウェア層が追加されると、追加のレイテンシが発生する可能性がありますが、通常は、より優れたミドルウェア サービスを使用することで克服されます。

Direct to Database Pure Java Driverとも呼ばれる JDBC タイプ 4 ドライバーは、 JDBC呼び出しをベンダー固有のデータベースプロトコルに直接変換するデータベース ドライバー実装です。

タイプ 4 ドライバは完全にJavaで記述されているため、プラットフォームに依存しません。クライアントのJava 仮想マシン内にインストールされます。ODBC またはデータベース API 呼び出しへの呼び出しの変換のオーバーヘッドがないため、タイプ 1 およびタイプ 2 ドライバよりも優れたパフォーマンスが得られます。タイプ 3 ドライバとは異なり、動作するために関連ソフトウェアは必要ありません。

データベース プロトコルはベンダー固有であるため、JDBC クライアントは、異なるタイプのデータベースに接続するために、通常はベンダーが提供する個別のドライバーを必要とします。

• プラットフォームの独立性を実現するために完全に Java で実装されています。
• これらのドライバーは、要求を中間形式 (ODBC など) に変換しません。
• クライアント アプリケーションはデータベース サーバーに直接接続します。変換やミドルウェアレイヤーは使用されない為、パフォーマンスが向上します。
• JVM はアプリケーションとデータベース間の接続のあらゆる側面を管理できるため、デバッグが容易になります。

• 異なるデータベース ベンダーは大きく異なる (通常は独自の) ネットワーク プロトコルを使用するため、ドライバーはデータベース固有です。

• ADO.NET
• OLE DB
• オープン データベース コネクティビティ(ODBC)
• XQJ (Java 用 XQuery API)