資料庫學習筆記7 併發控制

2021-09-05 09:13:04 字數 1724 閱讀 2569

事務在執行中不受其它事務干擾的方法(保持隔離性):

序列:每個事務依次順序執行

並行但控制:

事務之間併發執行,dbms調整事務的排程,使其執行結果與一次只執行乙個事務的結果相同

排程是可序列化的:多個事務交叉排程的結果與某乙個序列排程的結果相同

dbms認為事務序列排程的結果保持了資料庫的一致性,都是正確的

乙個排程如果是可序列化的,系統認為其排程是乙個正確的排程,保持了資料庫的一致性

若乙個排程衝突等價於乙個序列排程,則該排程是衝突可序列化的。

例如

排程s= r1(a) w1(a) r2(a) w2(a) r1(b) w1(b) r2(b) w2(b)

r1(b)與w2(a)指令不衝突,可以交換執行順序;

r1(b)與r2(a)指令不衝突,可以交換執行順序;

w1(b)與w2(a)指令不衝突,可以交換執行順序;

w1(b)與r2(a)指令不衝突,可以交換執行順序。

排程s』= r1(a) w1(a) r1(b) w1(b) r2(a) w2(a) r2(b) w2(b)

排程s』是乙個序列排程。

排程s等價於序列排程s』,是衝突可序列化的。

對同一事務集,如果兩個排程s1和s2在任何時候都保證每個事務讀取相同的值,寫入資料庫的最終狀態也是一樣的,則稱排程s1和s2檢視等價。

如果某個排程檢視等價於乙個序列排程,則稱這個排程是檢視可序列化的

如果排程是衝突可序列化的,則該排程一定是檢視可序列化的。但反過來未必成立。

舉例設排程s1= r1(a) w3(a) r2(b) w1(b)

經過非衝突調整,s2 = r2(b) r1(a) w1(b) w3(a)

排程s1和排程s2是衝突等價的。

又因為排程s2為一串行排程,因此排程s1是衝突可序列化的。

對於排程s1和s2,事務t1讀取的a、事務t2讀取的b都是資料庫的初始值;資料庫最終的a、b值都是由事務t3和t1寫入的。

因此,排程s1和s2是檢視可序列化的。

判定乙個排程是否是衝突可序列化的,可以使用前驅圖(precedence graph)

若前驅圖中存在環,則表示排程s是不可序列化的。

反之,若前驅圖中不存在環,表示排程s是衝突可序列化的,可用拓撲排序得到排程s 的乙個等價的序列排程。

t1,t2:更新後立即釋放鎖,可能髒讀。

t3,t4:事務的最後釋放鎖,避免髒讀和確保可序列性。但降低併發度

t5,t6:相互等待出現死鎖

兩段鎖協議(two-phase locking protocol,2pl)是指所有事務分兩個階段提出加鎖和解鎖申請:

增長階段(growing phase):在對任何資料進行讀、寫操作之前,首先申請並獲得該資料的封鎖;

收縮階段(shrinking phase):在釋放乙個封鎖後,事務不再申請和獲得其它的任何封鎖。

兩段鎖協議是保證衝突可序列化的充分條件,但該協議不保證不發生死鎖。

2p協議存在級聯回滾現象

嚴格兩階段鎖

除要求滿足兩段鎖協議規定外,還要求事務的所有鎖都必須在事務提交之後釋放。

進一步解決資料項不能重複讀的問題

鎖的公升級有可能使得出現死鎖的概率加大

更新鎖只允許事務讀取資料項而不能修改資料項

系統允許更新鎖公升級,而不允許共享鎖公升級

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