数据库系统概论(三)封锁

封锁粒度

应该尽量只锁定需要修改的那部分数据,而不是所有的资源。锁定的数据量越少,发生锁争用的可能就越小,系统的并发程度就越高。

但是加锁需要消耗资源,锁的各种操作,包括获取锁,检查锁是否已经解除、释放锁,都会增加系统开销。因此封锁粒度越小,系统开销就越大。需要在锁开销以及数据安全性之间做一个权衡。

MySQL 中提供了两种封锁粒度:行级锁以及表级锁。

封锁类型

1. 排它锁与共享锁

– 排它锁(Exclusive),简写为 X 锁,又称写锁。
– 共享锁(Shared),简写为 S 锁,又称读锁。

有以下两个规定:

1. 一个事务对数据对象 A 加了 X 锁,就可以对 A 进行读取和更新。加锁期间其它事务不能对 A 加任何锁。
2. 一个事务对数据对象 A 加了 S 锁,可以对 A 进行读取操作,但是不能进行更新操作。加锁期间其它事务能对 A 加 S 锁,但是不能加 X 锁。

锁的兼容关系如下:

2. 意向锁

意向锁(Intention Locks)可以支持多粒度封锁。它本身是一个表锁,通过在原来的 X/S 锁之上引入了 IX/IS,用来表示一个事务想要在某个数据行上加 X 锁或 S 锁。

有以下两个规定:

1. 一个事务在获得某个数据行对象的 S 锁之前,必须先获得 IS 锁或者更强的锁;
2. 一个事务在获得某个数据行对象的 X 锁之前,必须先获得 IX 锁。

各种锁的兼容关系如下:

封锁协议

1. 三级封锁协议

一级封锁协议

事务 T 要修改数据 A 时必须加 X 锁,直到 T 结束才释放锁。

可以解决丢失修改问题,因为不能同时有两个事务对同一个数据进行修改,那么一个事务的修改就不会被覆盖。

二级封锁协议

在一级的基础上,要求读取数据 A 时必须加 S 锁,读取完马上释放 S 锁。

可以解决读脏数据问题,因为如果一个事务在对数据 A 进行修改,根据 1 级封锁协议,会加 X 锁,那么就不能再加 S 锁了,也就是不会读入数据。

三级封锁协议

在二级的基础上,要求读取数据 A 时必须加 S 锁,直到事务结束了才能释放 S 锁。

可以解决不可重复读的问题,因为读 A 时,其它事务不能对 A 加 X 锁,从而避免了在读的期间数据发生改变。

2. 两段锁协议

加锁和解锁分为两个阶段进行,事务 T 对数据 A 进行读或者写操作之前,必须先获得对 A 的封锁,并且在释放一个封锁之后,T 不能再获得任何的其它锁。

事务遵循两段锁协议是保证并发操作可串行化调度的充分条件。例如以下操作满足两段锁协议,它是可串行化调度。

lock-x(A)...lock-s(B)...lock-s(c)...unlock(A)...unlock(C)...unlock(B)

但不是必要条件,例如以下操作不满足两段锁协议,但是它还是可串行化调度。

lock-x(A)...unlock(A)...lock-s(B)...unlock(B)...lock-s(c)...unlock(C)...
本站所有文章均由网友分享,仅用于参考学习用,请勿直接转载,如有侵权,请联系网站客服删除相关文章。若由于商用引起版权纠纷,一切责任均由使用者承担
极客文库 » 数据库系统概论(三)封锁

Leave a Reply