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封锁的粒度 封锁粒度 多粒度封锁 意向锁 意向锁 引进意向锁（intention lock）目的 提高对某个数据对象加锁时系统的检查效率 什么是意向锁 对任一结点加基本锁，必须先对它的上层结点加意向锁 如果对一个结点加意向锁，则说明该结点的下层结点正在被加锁 意向锁(续) 例：对任一元组 r 加锁，先关系R加意向锁 事务T要对关系R加X锁, 系统只要检查根结点数据库和关系R是否已加了不相容的锁， 不需要有哪些信誉好的足球投注网站和检查R中的每一个元组是否加了X锁 常用意向锁 意向共享锁(Intent Share Lock，简称IS锁) 意向排它锁(Intent Exclusive Lock，简称IX锁) 共享意向排它锁(Share Intent Exclusive Lock，简称SIX锁) 意向锁（续） IS锁 如果对一个数据对象加IS锁，表示它的后裔结点拟（意向）加S锁。 ? 例：要对某个元组加S锁，则要首先对关系和数据库加IS锁 意向锁（续） IX锁 如果对一个数据对象加IX锁，表示它的后裔结点拟（意向）加X锁。 例：要对某个元组加X锁，则要首先对关系和数据库加IX锁。 意向锁（续） SIX锁 如果对一个数据对象加SIX锁，表示对它加S锁，再加IX锁，即SIX = S + IX。 例：对某个表加SIX锁，则表示该事务要读整个表（所以要对该表加S锁），同时会更新个别元组（所以要对该表加IX锁）。 意向锁（续） 意向锁的相容矩阵 T1 T2 S X IS IX SIX - S Y N Y N N Y X N N N N N Y IS Y N Y Y Y Y IX N N Y Y N Y SIX N N Y N N Y - Y Y Y Y Y Y 意向锁（续） 锁的强度 锁的强度是指它对其他锁的排斥程度 一个事务在申请封锁时以强锁代替弱锁是安全的，反之则不然 SIX X S IX - IS 意向锁（续） 具有意向锁的多粒度封锁方法 申请封锁时应该按自上而下的次序进行； 释放封锁时则应该按自下而上的次序进行 例：事务T要对一个数据对象加锁，必须先对它的上层结点加意向锁 并发控制 并发控制概述 封锁 封锁协议 活锁和死锁 并发调度的可串行性 两段锁协议 封锁的粒度 小结 小结 数据共享与数据一致性是一对矛盾 数据库的价值在很大程度上取决于它所能提供的数据共享度。 数据共享在很大程度上取决于系统允许对数据并发操作的程度。 数据并发程度又取决于数据库中的并发控制机制 另一方面，数据的一致性也取决于并发控制的程度。施加的并发控制愈多，数据的一致性往往愈好。 小结（续） 数据库的并发控制以事务为单位 数据库的并发控制通常使用封锁机制 两类最常用的封锁 不同级别的封锁协议提供不同的数据一致性保证，提供不同的数据共享度。 三级封锁协议 小结（续） 并发控制机制调度并发事务操作是否正确的判别准则是可串行性 并发操作的正确性则通常由两段锁协议来保证。 两段锁协议是可串行化调度的充分条件，但不是必要条件 小结（续） 对数据对象施加封锁，带来问题 活锁： 先来先服务 死锁： 预防方法 一次封锁法 顺序封锁法 死锁的诊断与解除 超时法 等待图法 小结（续） 不同的数据库管理系统提供的封锁类型、封锁协议、达到的系统一致性级别不尽相同。但是其依据的基本原理和技术是共同的。 * (a) 串行调度策略，正确的调度 Slock B Y=B=2 Unlock B Xlock A A=Y+1 写回A(=3) Unlock A ? ? ? ? ? ? ? Slock A X=A=3 Unlock A Xlock B B=X+1 写回B(=4) Unlock B T1 T2 (b) 串行调度策略，正确的调度 ? ? ? ? ? ? ? Slock B Y=B=3 Unlock B Xlock A A=Y+1 写回A(=4) Unlock A SlockA X=A=2 U