数据库系统课件第10章ch0tps architecture

TheArchitectureofTransactionProcessingSystems2EvolutionofTransactionProcessingSystemsThebasiccomponentsofatransactionprocessingsystemcanbefoundinsingleusersystems.Theevolutionofthesesystemsprovidesaconvenientframeworkforintroducingtheirvariousfeatures.3Single-UserSystemPresentationServices-displaysforms,handlesflowofinformationto/fromscreenApplicationServices-implementsuserrequest,interactswithDBMSACIDpropertiesautomatic(isolationistrivial)ornotrequired(thisisnotreallyanenterprise)DBMSusermodulecentralizedsystemPresentationServicesApplicationServicesDB4CentralizedMulti-UserSystemusermodulecentralmachinepresentationapplicationservicesservicespresentationapplicationservicesservices•••communicationDBMSdumbterminalDB5

Two-TieredModelofTPSDBMSdatabaseservermachinepresentationapplicationservicesservicespresentationapplicationservicesservices•••clientmachinescommunicationStoredProceduresSPsDB6

Three-TieredModelofTPSDBMSdatabaseservermachinepresentationserver•••clientmachinescommunicationpresentationserverapplicationserverapplicationservermachineDB7

Three-TieredModelofTPSDBMSdatabaseservermachinepresent.server•••clientmachinescommunicationpresent.serverapplic.serverapplic.servermachinestrans.servertrans.servermachinesDB8Concurrency

of

TransactionsExecution9TransactionT1&T2T1T2localcomputationlocalvariablesbegintrans..op1,1..op1,2..commitbegintrans..op2,1..op2,2..commit多用户事务执行示例begintrans..op1,1..op1,2..commitbegintrans..op2,1..op2,2..commit10TransactionExecutionT1T2localcomputationlocalvariablessequenceofdboperationsoutputbyT1op1,1op1.2

c1op2,1op2.2

c2sequenceofdb

operationsoutputbyT2begintrans..op2,1..op2,2..commitbegintrans..op1,1..op1,2..commit11SequenceofDBop.inputtoDBMST1T2op1,1op1.2

c1op2,1op2.2

c2DBMSinterleavedsequenceofdboperationsinputtoDBMSop1,1op2,1op2.2

c2

op1.2c1受并发控制的影响，各个事务的数据库访问请求在DBMS内部的执行顺序，与它们到达DBMS的顺序不完全一样！但就单个事务而言，其操作的执行顺序是不变的！12ExecutionsequenceofDBop.inDBMST1T2op1,1op1.2

c1op2,1op2.2

c2DBMSinterleavedsequenceofdboperationsinputtoDBMSop1,1

op2,1op1.2c1op2.2

c2executionsequenceofdboperationsinDBMSop1,1op2,1op2.2

c2

op1.2c1各个事务的数据库访问操作，在DBMS中的实际执行序列，就构成这些事务之间的一个调度(Schedule或History)如上图所示，最终产生的是这两个事务之间的一个串行调度（先T1后T2）。13SerialExecutioninDBMST1T2op1,1op1.2

c1op2,1op2.2

c2DBMSinterleavedsequenceofdboperationsinputtoDBMSop1,1

op1.2c1op2,1op2.2

c2SerialExecutioninDBMST1&T2op1,1op2,1op2.2

c2

op1.2c114ConcurrentExecutioninDBMST1T2op1,1op1.2

c1op2,1op2.2

c2DBMSinterleavedsequenceofdboperationsinputtoDBMSop1,1op2,1op2.2

c2

op1.2c1如上图所示，最终产生的是这两个事务之间的一个并发调度。不正确的并发执行，可能产生错误的执行结果。DMBS并发控制的目标，是实现并发事务的可串行化调度！op1,1

op2,1op1.2c1op2.2

c2concurrentsequenceofdboperationsinDBMSTransaction(事务)‘事务’是一个非常古老的思想，一般是指要做的或所做的事情；在计算机术语中，‘事务’是指访问并可能更新数据库中数据的一个程序执行单元(unit)；在传统语义学上，‘事务’就是一种转换系统状态的行为。三个层面上的‘事务’概念现实世界：一件‘事情’计算机世界：一个‘程序执行单元’数据库管理系统：一个用于访问数据库的‘执行单元’在关系数据库系统中一个事务是指由“一条SQL语句”或“一组SQL语句”所构成的一个执行过程，并具有ACID四个特性。‘事务’是恢复和并发控制的基本单位为什么要引入‘事务’概念？数据完整性(integrityofthedatabase)consistentstate影响数据完整性的因素concurrencyrecoverytransactionabortsystemcrashmediafault在数据库管理系统中引入事务处理功能，可以确保在任何情况下，都能保证数据库中数据的正确性。DB事务执行concurrencycontrolrecoverycontrolConcurrencycontroldealswithensuringthattheintegrityofthedatabaseispreservedwhenitisbeingsimultaneouslyaccessedbymorethanoneuser.Recoverycontroldealswithensuringthattheintegrityofthedatabaseispreservedevenifaabort/crash/faultshouldoccurwhilechangesarebeingmadetothedatabase.ThePropertiesofTransact