基于时标并发控制的数据库事务详解

本资源主要讨论的是基于时标的并发控制机制在数据库事务管理中的应用。在数据库系统中，为了确保事务的并发执行能够正确、一致地完成，避免数据的不一致性和冲突，引入了并发控制机制。该机制主要针对读写操作，特别是处理并发环境下可能出现的问题。 1. 事务管理基础: - 事务被定义为一组数据库操作的逻辑单元，具有原子性、持久性、隔离性和一致性等特性。例如，银行转账事务就是一个典型的事务，涉及两个账户的资金变动。 - 事务的生命周期包括开始、读写、结束和可能的交付或撤销。事务的隔离性确保了每个事务看到的数据是另一个事务完成后的最新状态，避免了"脏读"和"不可重复读"等问题。 2. 基于时标的并发控制机制: - 对于读操作（O），当事务T的执行时间（t）小于数据项x的写时标（WTM(x)）或读时标（RTM(x)）时，由于数据可能已被其他事务更新，T会被阻塞并更新其时标重新尝试。如果t大于RTM(x)，则允许读取并更新读时标。 - 对于写操作，只有当t大于RTM(x)和WTM(x)时，才能保证不会覆盖其他未提交事务的修改。否则，写操作同样会被阻塞，更新写时标。 3. 并发控制与恢复机制: - DBMS通过并发控制机制（如两阶段锁协议或时间戳机制）来维护事务的可串行化执行，确保事务之间的隔离性。同时，恢复机制用于在系统故障后恢复事务的状态，保持事务的原子性和持久性。 - 在例子中，A、B、C三个账户的转账事务展示了并发操作可能导致的问题。通过并发控制，系统可以确保在T1和T2同时运行时，B的余额不会被错误地减去150（因为T1和T2可能会交替执行），而是根据每个事务的完成顺序进行调整。 总结来说，这个资源深入讲解了如何利用时标机制来管理并发事务，以保证数据库在高并发环境下的正确性和一致性。这对于理解和设计高效、可靠的数据库管理系统至关重要。