高级数据库中的并发控制问题.ppt

高级数据库中的并发控制问题,传 统 的 并 发 控 制 方 法,基本2PL协议,如果一个事务所有的封锁操作（读写）都在第一个解锁操作之前，那么它就遵守2PL协议 事务的执行中Lock的管理分成两个阶段 上升阶段(成长阶段)：获取Lock阶段（只能获取锁） 收缩阶段(衰退阶段）：释放Lock阶段（只能解锁） 封锁点是指事务获得了它所要求的所有锁，并且还没有开始释放任何锁的时刻 如果允许锁的转换，锁的升级必须在成长阶段进行，锁的降级必须在锁的衰退阶段进行。 2PL可以保证事务执行的可串行性.,2PL协议（两阶段封锁协议）,开始,加锁点,结束,事务执行过程,获得锁,释放锁,两阶段封锁协议,基本2PL协议,基本2PL协议实现的难点 锁管理器必须要知道事务的锁点位置 级联撤销(cascading aborts) 如果事务在开始释放Lock后又Abort时, 将引起级联撤销(cascading aborts)（其他访问这个数据项的事务也被撤销） 保守2PL 要求事务在开始执行之前就持有所有它要访问的数据项上的锁（可避免死锁） 事务要预先声明它的读集和写集（很难做到，所以很少用） 大多数2PL调度器实现的是严格2PL(S2PL) 事务在提交或者撤销之前，绝对不释放任何一个写锁 事务结束时（提交或者撤销），同时释放所有的锁,开始,结束,事务执行阶段,获得锁,释放锁,严格2PL(Strict Two-phase Locking)协议,数据项使用,严格2PL 事务T在提交或撤销之前，不能释放任何一个锁（写锁或者读锁），因此它比基本2PL更容易实现,总之，传统的并发控制方法是以等待和放弃为基本手段，目的是实现事务的可串行化运行。,高 级 数 据 库 系 统 对 并 发 控 制 的 新 需 求,适合长事务的并发控制方法,对适合 于长 事务并 发控 制方法 的研究分 为 两大流派：,其 一是依 然 以可 串行 性 为判 断事务 正确运行 的标 准， 同时利 用事 务的语 义， 扩 展 可串行化 技术，达 到提 高 系统 并 发度 的 目的。 如利它锁,其 二 为突破 可 串行性标 准 的限制，充分 利用应 用层语 义 和 一致 性谓 词 ，构 造非 串行化 的，维护 数 据 库 状 态 一 致 的 事 务 经 历 。 如NT/PV模型,利 它 锁 协 议,赠锁操作的规则如下 ：,( 1 )事 务 只 能 对 它 们 当 前 上 锁 的 数 据 项 实 行 赠 锁 操 作 ； ( 2 ) 事务 不能存 取任何 已被 自己赠 锁后 的数 据项,利它锁 方法 虽不能完 全解 决长事务 并发控 制的问题 ， 但 可 明显缓解 事务 的长期等 待。,基 于 NT P V 模 型 的 井 发 控 制 方 法,嵌 套 事务 ( N e s t T r a n s a c t i o n ),谓词 ( P r e d i c a t e s ) 和 多版 本( Mu l t i p l e V e r s i o n ),基于 N T P V 模 型 的 并 发 控制 方 法 被 认 为 是 一 种 适 于 长事 务 管 理 ，突 破 可 串 行 化 限 制 ，具 有 前 途 的 并 发 控 制 方 法 !,三个概念,嵌 套 事 务 是 指 在 NT P V 模 型 中 每 个 事 务 都 可 看 作 由若 干 子 事 务 组 成 ，每 个 子 事 务 又 是 一 个 事 务 . 如 此形成 事务的嵌 套树 ， 直 至用树 的叶结点代表 数据库操 作,谓词 用来 表示 数据库 的一致性 限制,多 版本允许 一数据项 同时存 在不 同时期 的多个 版本值,这三个 概念 的存 在使 N T P V 模型适 于描述 划分长事务 ，有利 于提 高系 统并 发度！,利它锁 方 法和基 于 NT/PV 的并发控制方法 ，代表了两 种不同的工作成果。前者试图改 进传 统 方法以