数据库系统原理之锁与故障

来源:互联网 发布:阈值分割算法 matlab 编辑:程序博客网 时间:2024/06/16 03:26

近期把大学数据库原理的书重新翻看一遍,哈尔滨工业大学出版社的《数据库系统原理》

数据库-锁
三级封锁协议
1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和非正常结束。
  • 1级封锁协议可以防止丢失修改,并保证事务T是可以恢复的。
2级封锁协议
  • 1级封锁协议加上事务T在读取数据R之前必须先对其加S锁,读完后即可释放S锁。
  • 2级封锁协议除防止丢失修改外,还可进一步防止读脏数据。
3级封锁协议
  • 1级封锁协议加上事务T在读取数据R之前必须先对其加S锁,直到事务结束才释放。
  • 3级封锁协议可防止丢失修改、防止读脏数据、可重复读。

两段封锁协议
  • 对任何数据进行读写操作之前,事务首先要获得对该数据的封锁。
  • 在释放一个封锁之后,事务不再获得任何其他封锁。

活锁
  • 某事务由于其他事务一直占用上锁,导致该事务一直处于等待状态,此种现象为活锁
  • 避免活锁的简单方法是采用先来先服务的策略。即为事务建立队列顺序执行
死锁
  • 事务T1封锁数据A,事务T2封锁数据B,之后T1又申请封锁数据B,T1只能等待,而T2又申请封锁A,T2只能等待,形成死锁。
死锁的预防
一次封锁法
要求每个事务必须一次将所有要使用的数据全部加锁,否则就不能继续执行。
但或扩大封锁范围,降低系统的并发度。而且不需要封锁的对象,也可能变成封锁对象。
顺序封锁法
预先对数据对象规定一个封锁顺序,所有事务都按这个顺序执行封锁。
维护困难
死锁的诊断与解除
建立等待图,通过有向图判定事务是否发生了死锁。具体思路:用节点表示正在运行的事务,用有向边来表示事务之间的等待关系。如果发现环,则说明发生了死锁。

解决死锁的一般策略为:自动使“年轻”的事务(即完成工作量少的事务)先退回,然后让“年老”的事务(即完成工作量多的事务)先执行,等“年老”的事务完成并释放封锁后,“年轻”的事务再重新执行。


数据库恢复
故障种类
事务故障
强行回滚事务
系统故障
系统重启后,强行撤销所有未完成的事务,清除尚未完成的事务对数据库的修改;重做所有已提交的事务,将缓冲区中已完成事务提交的结果写入数据库
介质故障
计算机病毒
恢复的实现技术
数据转储
登记日志文件
事务开始、结束、数据库更新都必须在日志文件中登入一条记录
当发生故障时
若是介质故障,则首先重装副本。
若是系统故障和事务故障,则利用日志文件进行事务故障恢复和系统故障恢复,一直恢复到故障发生点。
登记日志原则
  • 登记的次序严格按并行事务执行的时间次序
  • 必须先写日志文件,后写数据库
原创粉丝点击