一、活鎖
如果事務(wù)T1封鎖了數(shù)據(jù)R,事務(wù)T2又請(qǐng)求封鎖R,于是T2等待。T3也請(qǐng)求封鎖R,
當(dāng)T1釋放了R上的封鎖之后系統(tǒng)首先批準(zhǔn)了T3的請(qǐng)求,T2仍然等待。然后T4又
請(qǐng)求封鎖R,當(dāng)T3釋放了R上的封鎖之后系統(tǒng)又批準(zhǔn)了T4的請(qǐng)求,...,T2有可
能永遠(yuǎn)等待,這就是活鎖的情形,避免活鎖的簡(jiǎn)單方法是采用先來(lái)先服務(wù)的策略。
二、死鎖
如果事務(wù)T1封鎖了數(shù)據(jù)R1,T2封鎖了數(shù)據(jù)R2,然后T1又請(qǐng)求封鎖R2,因T2已
封鎖了R2,于是T1等待T2釋放R2上的鎖。接著T2又申請(qǐng)封鎖R1,因T1已封鎖了R1,
T2也只能等待T1釋放R1上的鎖。這樣就出現(xiàn)了T1在等待T2,而T2又在等待T1的局面,
T1和T2兩個(gè)事務(wù)永遠(yuǎn)不能結(jié)束,形成死鎖。
1. 死鎖的預(yù)防
在數(shù)據(jù)庫(kù)中,產(chǎn)生死鎖的原因是兩個(gè)或多個(gè)事務(wù)都已封鎖了一些數(shù)據(jù)對(duì)象,然后又都
請(qǐng)求對(duì)已為其他事務(wù)封鎖的數(shù)據(jù)對(duì)象加鎖,從而出現(xiàn)死等待。防止死鎖的發(fā)生其實(shí)就
是要破壞產(chǎn)生死鎖的條件。預(yù)防死鎖通常有兩種方法:
① 一次封鎖法
一次封鎖法要求每個(gè)事務(wù)必須一次將所有要使用的數(shù)據(jù)全部加鎖,否則就不能繼續(xù)執(zhí)行。
一次封鎖法雖然可以有效地防止死鎖的發(fā)生,但也存在問(wèn)題,一次就將以后要用到的全
部數(shù)據(jù)加鎖,勢(shì)必?cái)U(kuò)大了封鎖的范圍,從而降低了系統(tǒng)的并發(fā)度。
② 順序封鎖法
順序封鎖法是預(yù)先對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象規(guī)定一個(gè)封鎖順序,所有事務(wù)都按這個(gè)順序?qū)嵭蟹怄i。
順序封鎖法可以有效地防止死鎖,但也同樣存在問(wèn)題。事務(wù)的封鎖請(qǐng)求可以隨著事務(wù)的
執(zhí)行而動(dòng)態(tài)地決定,很難事先確定每一個(gè)事務(wù)要封鎖哪些對(duì)象,因此也就很難按規(guī)定的
順序去施加封鎖。
可見(jiàn),在操作系統(tǒng)中廣為采用的預(yù)防死鎖的策略并不很適合數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn),因此DBMS在
解決死鎖的問(wèn)題上普遍采用的是診斷并解除死鎖的方法。
2. 死鎖的診斷與解除
① 超時(shí)法
如果一個(gè)事務(wù)的等待時(shí)間超過(guò)了規(guī)定的時(shí)限,就認(rèn)為發(fā)生了死鎖。超時(shí)法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,但
其不足也很明顯。一是有可能誤判死鎖,事務(wù)因?yàn)槠渌蚴沟却龝r(shí)間超過(guò)時(shí)限,系統(tǒng)會(huì)
誤認(rèn)為發(fā)生了死鎖。二是時(shí)限若設(shè)置得太長(zhǎng),死鎖發(fā)生后不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。
② 等待圖法
事務(wù)等待圖是一個(gè)有向圖G=(T,U)。 T為結(jié)點(diǎn)的集合,每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示正運(yùn)行的事務(wù);U為
邊的集合,每條邊表示事務(wù)等待的情況。若T1等待T2,則T1、T2之間劃一條有向邊,從T1
指向T2。事務(wù)等待圖動(dòng)態(tài)地反映了所有事務(wù)的等待情況。并發(fā)控制子系統(tǒng)周期性地(比如
每隔1分鐘)檢測(cè)事務(wù)等待圖,如果發(fā)現(xiàn)圖中存在回路,則表示系統(tǒng)中出現(xiàn)了死鎖。
DBMS的并發(fā)控制子系統(tǒng)一旦檢測(cè)到系統(tǒng)中存在死鎖,就要設(shè)法解除。通常采用的方法是選擇
一個(gè)處理死鎖代價(jià)最小的事務(wù),將其撤消,釋放此事務(wù)持有的所有的鎖,使其它事務(wù)得以繼續(xù)
運(yùn)行下去。當(dāng)然,對(duì)撤消的事務(wù)所執(zhí)行的數(shù)據(jù)修改操作必須加以恢復(fù)。
posted on 2012-06-08 17:15
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