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第十一章 并发控制 11.1 并发控制概述 11.2 封锁 11.3 封锁协议 11.4 活锁和死锁 11.5 并发调度的可串行性 11.6 两段锁协议 11.7 封锁的粒度 11.8 小结 并发控制（续） 多事务执行方式(1) 事务串行执行 每个时刻只有一个事务运行，其他事务必须等到这个事务结束以后方能运行 不能充分利用系统资源，发挥数据库共享资源的特点 并发控制（续） 多事务执行方式(2) 交叉并发方式（interleaved concurrency） 事务的并行执行是这些并行事务的并行操作轮流交叉运行 是单处理机系统中的并发方式，能够减少处理机的空闲时间，提高系统的效率 并发控制（续） 多事务执行方式(3) 同时并发方式（simultaneous concurrency） 多处理机系统中，每个处理机可以运行一个事务，多个处理机可以同时运行多个事务，实现多个事务真正的并行运行 最理想的并发方式，但受制于硬件环境 并发控制（续） 事务并发执行带来的问题 对多用户并发存取同一数据的操作不加控制可能会存取和存储不正确的数据，破坏事务的隔离性和数据库的一致性 DBMS必须提供并发控制机制 并发控制机制是衡量一个DBMS性能的重要标志之一 第十一章 并发控制 11.1 并发控制概述 11.2 封锁 11.3 封锁协议 11.4 活锁和死锁 11.5 并发调度的可串行性 11.6 两段锁协议 11.7 封锁的粒度 11.8 小结 11.1 并发控制概述 并发控制机制的任务 对并发操作进行正确调度，以保证事务的隔离性，进而保证数据库的一致性 并发控制概述（续） 什么是数据的不一致性 例：飞机订票系统中的一个活动序列： 　1）甲售票员读出某航班的机票余额A，设A=16 2）乙售票员读出同一航班的机票余额A，也为16 3）甲售票点卖出一张机票，修改机票余额A←A-1， 所以A=15，把A写回数据库 4）乙售票点也卖出一张机票，修改机票余额A←A-1， 所以A=15，把A写回数据库 结果：卖出两张机票，但数据库中机票余额只减少1。 这种情况称为数据库的不一致性。 并发控制概述（续） 产生原因 由甲乙两个售票员并发操作引起 在并发操作情况下，对甲、乙两个事务的操作序列的调度是随机的 若按上面的调度序列执行，甲事务的修改就被丢失。因为第4步中乙事务修改A并写回后覆盖了甲事务的修改 并发控制概述（续） 并发操作带来的数据不一致性 丢失修改（lost update） 不可重复读（non-repeatable read） 读“脏”数据（dirty read） 1. 丢失修改 事务1与事务2从数据库中读入同一数据并修改 事务2的提交结果破坏了事务1提交的结果 导致事务1的修改被丢失。 2. 不可重复读 事务1读取数据 之后，事务2执行更新操作 从而使事务1无法再现前一次读取结果。 不可重复读（续） 三类不可重复读 1. 读-更新 事务1读取某一数据 事务2对其做了修改 当事务1再次读该数据时，得到与前一次不同的值。 不可重复读（续） 三类不可重复读 2. 读-删除 事务1按一定条件从数据库中读取某些数据记录 事务2删除了其中部分记录 当事务1再次按相同条件读取数据时，发现某些记录神密地消失了。 不可重复读（续） 三类不可重复读(续) 3. 读-插入 事务1按一定条件从数据库中读取某些数据记录 事务2插入了一些记录 当事务1再次按相同条件读取数据时，发现多了一些记录。 后两种不可重复读有时也称为幻行现象 3. 读“脏”数据 事务1修改某一数据，并将其写回磁盘 事务2读取同一数据 之后，事务1由于某种原因被撤消，这时事务1已修改过的数据恢复原值 事务2读到的数据就与数据库中的数据不一致，是不正确的数据，又称为“脏”数据。 图11.1 三种数据不一致性 图11.1 三种数据不一致性(续) 图11.1 三种数据不一致性(续) 第十一章 并发控制 11.1 并发控制概述 11.2 封锁 11.3 封锁协议 11.4 活锁和死锁 11.5 并发调度的可串行性 11.6 两段锁协议 11.7 封锁的粒度 11.8 小结 11.2 封锁 一、什么是封锁 二、基本封锁类型 三、基本锁的相容矩阵 11.2 封锁 一、什么是封锁 二、基本封锁类型 三、基本锁的相容矩阵 一、什么是封锁 封锁就是事务T在对某个数据对象（例如表、记录等）操作之前，先向系统发出请求，对其加锁。加锁后事务T就对该数据对象有了一定的控制，在事务T释放它的锁之前，其它的事务不能更新此数据对象。 封锁是实现并发控制的一个非常重要的技术 11.2 封锁