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06 Before or After and OCC

Before or After​

系统允许并发执行；但并发执行得到的结果和串行执行相同。

锁​

global lock​

任何时间，只有一个事务允许执行，相当于串行。

fine-grained locking​

希望锁越多越好，不同的数据对应不同的锁。同一数据串行，不同数据并行。

然而，这种细粒度控制仍然可能出现race condition等问题。

2PL​

拿锁和放锁分为两个阶段。具体来说，开始放锁之后，就不允许新拿到任何锁。

可串行化​

  • 视图可串行化
    • 每个读取的初始值相同
    • 每个读操作依赖同一个写操作
    • 最终每个写操作来自同一个事务
  • 冲突可串行化
    • 不同事务操作同一数据，且有一个是写操作，即冲突
    • 通过图来判断，无环则可串行
  • 顺序一致性

冲突可串行化属于视图可串行化。判断是否为视图可串行化属于NP hard问题。

幻影问题​

在遍历同时插入，可能会导致冲突；只给具体的数据加锁无法解决这个问题。

理论上可以用谓词锁解决；任何两个冲突的操作都需要加锁。但实际上，这种问题一般被无视。

OCC​

  • 并发本地处理
    • 将数据读到读集合中
    • 将数据写到buffer中
  • 在临界区验证可串行化
  • 提交/中止

不同的事务可能对数据进行相同的修改，因此要引入版本号。

  • phase 1
    • 将数据读到读集合中：同时读数据和版本号
    • 将数据写到buffer中：更新write后还需要更新read
  • phase 2 验证可串行化：通过版本号确认是否改变
  • phase 3
    • 如果read-set中的数据被修改/上锁，中止
    • 提交

phase2和3不能拆开。

OCC可以避免2PL的问题。由于在操作全部执行后才提交，OCC可以将拿锁顺序排序，避免2PL的死锁。此外，OOC还可以将read-set的锁去掉。