并发执行及其问题
当使用数据库管理系统(DBMS)时,可以在共享数据库中同时进行多个事务。并发执行可以提供许多好处,包括增加系统容量和更快的响应时间。为确保数据库的准确和可靠运行,可能需要解决一些问题。本文将讨论DBMS中的并发执行及其问题。
DBMS中的并发执行是指在共享数据库中同时执行多个事务的能力。一个称为事务的数据库活动集合,如插入、更新或删除数据,作为一个工作单元来执行。并发执行允许许多事务同时访问相同的数据,这可以带来很多好处,如更高的系统吞吐量和响应时间。
DBMS中并发执行的问题
在DBMS中,并发执行可能带来一些问题,需要解决才能确保数据库的准确和可靠运行。DBMS中并发执行的一些问题包括以下内容:
丢失更新
当两个或多个事务尝试同时更新相同的数据项时,会发生丢失更新,其结果取决于事务执行的顺序。如果一个事务在提交之前覆盖了另一个事务所做的修改,那么在提前提交之前,另一个事务所做的修改将会丢失。丢失更新可能导致数据不一致和不准确的结果。
脏读
当一个事务访问已经更新但尚未提交的数据时,称为脏读。如果修改事务回滚,那么第一个事务读取的信息将是无效的。脏读可能导致数据不一致和不准确的结果。
不可重复读
当一个事务两次读取相同的数据项,并且两次读取之间的数据被另一个事务更新,这就是不可重复读。这可能导致结果和数据的差异。
幻读
当一个事务读取满足给定条件的一组行,并且随后的事务添加或删除满足相同条件的行时,称为幻读。当初始事务读取数据时,同一组数据将具有之前不存在的新行。这可能导致结果和数据的差异。
死锁
在DBMS中,当多个事务被阻塞等待彼此释放它们持有的资源时,会发生死锁。当资源没有正确释放或事务以不同的顺序获取资源时,死锁可能发生。死锁可能导致系统性能降低甚至系统崩溃。
饥饿
在DBMS中,饥饿发生在一个事务被永久地阻止使用资源或完成作业,因为该资源已经被分配给另一个事务。当资源在事务之间没有公平分配或优先级控制不正确时,可能发生饥饿。
结论
总之,在DBMS中并行处理可以带来许多优点,包括更快的响应时间和更高的系统吞吐量。为了确保准确可靠的数据库功能,可能需要解决许多问题。并发执行在DBMS中存在一些问题,包括丢失更新、不干净读取、不可重读的读取、幻读、死锁和饥饿等。为了避免这些问题,许多并发控制策略,包括锁定、时间戳和乐观并发控制,被采用。DBMS和它支持的应用程序的特殊需求将确定哪种并发控制方法最好。必须正确管理并发执行,以保证DBMS的准确性和可靠性。