分布式系统事务和事务的并发控制.pptVIP

操作冲突规则表明： 如果事务T已经针对某个对象读操作，则并发事务U在事务T提交或放弃前不能写该对象 如果事务T已经针对某个对象写操作，则并发事务U在事务T提交或放弃前不能读写该对象 多个读/一个写 读锁和写锁 读锁是共享锁，对于读操作共享其读锁 加读锁，则写请求延迟等待 加写锁，则读写请求都延迟等待 * 锁解决的“更新丢失问题” 账户A,B,C分别有100，200，300元 * 事务T 事务U lock（B）; read(B); lock（A）; read(A); Deposit(B, B*0.1); Withdraw(A, B*0.1); Commit,Uncock(A,B) lock（C）; read(C); lock（B）; read(B); Deposit(B, B*0.1); Withdraw(C, B*0.1); Commit,Unlock(B,C) 串行结果 A：80 B：242 C：278 lock (B);read(B); lock (A);read(A); Deposit(B, B*0.1); Withdraw(A, B*0.1); Commit,Unlock(A,B) lock (C); read (C); read(B); Deposit(B, B*0.1); Withdraw(C, B*0.1); Commit,Unlock(B,C) * 并发结果 A：80 B：242 C：278 嵌套事务的加锁机制 父事务继承成功执行的子事务所获得的锁，锁由低层向高层传递，最后顶层事务继承所有的锁 父事务不允许和子事务并发运行。父事务的锁在子事务运行时被传递 同层次的子事务可以并发运行，锁机制串行化子事务间的共享访问。同层次子事务访问同一个对象时，子事务轮流从父事务获得该锁 * 锁的获取和释放规则 如果子事务获取了某个对象的读锁，那么其它活动事务不能获取该对象的写锁，只有该子事务的父事务们可以持有该写锁 如果子事务获取了某个对象的写锁，那么其它活动事务不能获取该对象的写锁或读锁，只有该子事务的父事务们可以持有该写锁或读锁 在子事务提交时，它的所有锁由它的父事务继承，即允许父事务保留与子事务相同模式的锁 在子事务放弃时，它的所有锁都被丢弃，如果父事务已经保留了这些锁，那么可以继续保持 当同层次的子事务访问一个对象时，子事务将轮流从父事务处获取锁，这保证了他们对公共对象访问的串行性 * * T：顶层事务 事务T1 事务T2 事务T11 事务T12 事务T21 事务T211 事务T1 ,T11 ,T2 共享一个对象，使用同一个锁 事务T 事务U Lock(i); read(i); write(i,10) Lock(j); write(j,10) Lock(j); read(j); Lock(i); read(i); write(j,20); Lock(i); read(i); write(i,10) Lock(j); ………………. Lock(j); read(j); Lock(i); ……………… * 死锁 死锁 死锁是一种系统状态 每一个事务都在等待其他事务释放某一个锁 死锁环路 环路的释放 死锁的预防 事务开始之初锁住所有要访问的对象，原子操作 固定次序加锁 死锁的检验 等待图 从某个事务出发，产生一个环路 死锁解决方法 选择放弃某个事务 超时机制：存在某个等待锁的事务 * 8.5 乐观并发控制 锁的缺点 新的开销 产生死锁 降低并发度 乐观并发控制 假定冲突的可能性是很低的 事务总是允许执行 在提交前，检查冲突 * 执行过程 工作阶段 提交版本读操作，临时版本写操作；确立读集合、写集合 验证阶段 判断冲突，选择放弃 更新阶段 通过验证后，读操作结果可立即提交 写操作：临时版本的存储持久化，提交 事务的验证 范围：该事务启动时未提交的事务 事务号，进入验证前设定，单调递增 * Tv Ti 规则 Write Read Read Write Write Write Ti不能读取Tv 写的对象 Tv不能读取Ti 写的对象 Ti不能写Tv 写的对象， Tv不能写Ti 写的对象 * 验证和更新阶段不可分，临界区 事务号的单调性 8.6 时间戳排序 描述 每个事务在启动时赋予一个唯一的时间戳 规则： 事务写操作有效：之前只有较早的事务对该对象读写过 事务读操作有效：之前只有较早的事务对该对象写过 目的： 保证每个事务访问的对象版本一致 保证每个对象版本按事务的时间戳决定的顺序提交 * 描述 时间戳单调递增 每个对象一个写时间戳、读时间戳集合、临时版本