数据库原理及应用开发技术_事务管理6.ppt

作用：实现可串行化调度 采用串行调度来保证数据库处于一致性状态 本节中对数据库的操作用更底层的读操作和写操作来描述并发控制。 用R(x)表示对数据x的读操作 W(x)表示对数据x的写操作， 一个事务由若干的读操作和写操作组成。SQL中的SELECT语句可以用一串读操作表示，INSERT语句可以用一串写操作表示，UPDATE和DELETE可以用一串读写操作表示。 6.3 并发控制 举例： 假设有两个售票员同时运行售票的事务，分别用T1和T2表示。事务用底层操作可以表示为： W(A)R(B)W(B) -W(A)表示向ReservedTicket表插入一个元组； -R(B)和W(B)表示读、写Ticket表的TicketSum列，因为一个UPDATE语句首先要读出TicketSum上的值，然后才能做加1运算，所以，UPDATE语句要使用两个底层操作。 1 并发产生的问题 并发执行一： 在t1、t2和t3时刻售票1的事务的三个操作被送到DBMS的存取层，并立刻获得执行，在t4、t5和t6时刻执行售票2的三个操作，执行的结果和我们预期的结果完全相同，如右图所示。两个事务的执行是实际上是串行执行，先执行完T1，再执行T2。 开始时Limit = 80 时刻 T1 T2 t1 W(A) t2 R(ticketsum=80) t3 W(ticketsum= ticketsum -1) t4 W(A) t5 R(ticketsum=79) t6 W(ticketsum= ticketsum -2) 结束时Limit=77 1 并发产生的问题 并发执行二： 如右图所示，T1和T2的操作穿插执行，结果是T1的修改操作没有起到应有的作用，这种现象称为“丢失修改”。 1 并发产生的问题 开始时Limit = 80 时刻 T1 T2 t1 W(A) t2 R(ticketsum=80) W(A) t3 R(ticketsum=80) t4 W(ticketsum= ticketsum -1) t5 W(ticketsum= ticketsum -2) t6 结束时Limit=78 并发执行三： 售票1执行事务T1，但是在确认是否真正买票时，他放弃了买票，事务被回滚。具体的执行过程如右图所示，T2的售票操作也没有获得成功，原因是在T1没有结束时，就读了ticketsum，这种现象叫做“读脏数据”。 开始时Limit = 1 时刻 T1 T2 t1 W(A) t2 R(ticketsum=1) t3 W(ticketsum=0) W(A) t4 R(ticketsum=0) t5 t6 t7 RollBack 结束时Limit=0 1 并发产生的问题 并发执行四: T1在执行过程中读了两次ticketsum，但是发现ticketsum的两次余额不一样，由于不知道发生了什么情况而将T1撤消了。原因是在两个读操作中间执行了另外的事务T2，这种现象叫做“不可重复读”。 开始时Limit = 1 时刻 T1 T2 t1 W(A) t2 R(ticketsum=1) t3 W(A) t4 W(ticketsum=0) t5 R(ticketsum=0) t6 RollBack t7 RollBack 结束时Limit=1 1 并发产生的问题 2 锁 类型：S锁和X锁 S锁又被称为共享锁(Share Locks)，X锁又被叫做排它锁(eXclusive Locks)。 共享锁又称为读锁：若事务T对数据对象A加上S锁，则事务T可以读A但不能修改A,其它事务只能再对A加S锁，而不能加X锁，直到T释放A上的S锁。这就保证了其它事务可以读A，但在T释放A上的S锁之前不能对A做任何修改。 (2)排它锁 排它锁又称为写锁。若事务T对数据对象A加上X锁，则只允许T读取和修改A，其它任何事务都不能再对A加任何类型的锁，直到T释放A上的锁。这就保证了其它事务在T释放A上的锁之前不能读取和修改A。 T2 T1 X S - X N N Y S N Y Y - Y Y Y 封锁类型的相容矩阵 Y=Yes，相容的请求 N=No，不相容的请求 2 锁 封锁级别 对数据对象加锁所采用的规则。 一级封锁协议：事务T在修改数据R之前必须先对其加X锁，直到事务结束才释放。事务结束包括正常结束(COMMIT)和非正常结束(ROLLBACK)。 可防止：丢失修改 不能防止：可重复读和不读“脏”数据。 2 锁 封锁级别： 二级封锁协议：实施一级封锁协议,并且事务T在读取数据R之前必须先对其加S锁，读完后即可释