数据库事务处理:并发控制与两阶段封锁协议

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"这篇资料主要涉及数据库事务处理中的并发控制,特别是锁的使用和两阶段封锁协议。在数据库管理中,锁是一种重要的并发控制机制,用于确保数据的一致性和完整性。" 并发控制是数据库系统中确保多个事务在并行执行时能够正确处理的关键技术。在并发环境下,如果不加以控制,可能会导致数据的不一致性和死锁等问题。锁是实现并发控制的一种常见方法。 在描述中提到的"显示锁信息"操作,是在SQL Server环境下进行的。在隔离性级别为READ COMMITTED的事务中,用户首先选择了名为"student"的数据库,并设置事务隔离级别为READ COMMITTED,这是大多数数据库系统的默认级别,它保证一个事务只能看到已经提交的数据。接着,开始一个事务并在查询中选择年龄大于20的学生记录。然后通过执行`sp_lock @@spid`存储过程来获取当前事务的锁信息。输出结果显示了事务ID(51)对数据库"student"中的数据对象加了锁,具体是DB级别的S锁,即共享锁,这种锁允许其他事务读取该数据,但不允许修改。 封锁协议,特别是两段锁协议,是确保事务并发操作正确性的关键。两阶段封锁协议规定事务分为两个阶段:增长阶段和缩减阶段。在增长阶段,事务可以持续获取锁,但不能释放任何锁;而在缩减阶段,事务可以释放已持有的锁,但不能再获取新的锁。示例中展示了两种不同的操作序列,一种遵循两阶段封锁协议,另一种则不遵循。 锁的类型主要有两种:排他锁(X锁)和共享锁(S锁)。X锁(写锁)不允许其他事务同时获取X锁或S锁,而S锁(读锁)则允许其他事务获取S锁,但不允许获取X锁。封锁的相容矩阵展示了这两种锁模式之间的兼容关系。 封锁带来的问题包括死锁和活锁,解决这些问题通常需要通过事务的撤销、重试或者更复杂的死锁检测算法。恢复机制在数据库系统中同样重要,它包括故障恢复和日志记录。日志用于记录所有事务的更新操作,以便在系统崩溃时通过重播日志来恢复到一致性状态。 这篇资源讨论了数据库事务处理中的核心概念,包括并发控制、锁的使用、两阶段封锁协议以及封锁的类型和相容性,这些都是数据库管理系统中不可或缺的知识点。