《DataBase并发控制》课件

《Database并发控制》PPT课件目录CONTENTS数据库并发控制概述数据库锁机制数据库事务隔离级别数据库并发控制的优化数据库并发控制的实践01数据库并发控制概述CHAPTER并发控制的定义并发控制：并发控制是数据库管理系统中的一项重要技术，用于处理多个用户或事务同时访问数据库时可能出现的冲突和数据不一致性问题。并发控制的目的是确保数据的完整性和一致性，同时提高数据库的并发性能和响应速度。123并发控制能够确保多个事务同时访问数据库时，数据保持一致性，避免数据出现脏读、不可重复读和幻读等问题。保证数据一致性通过合理的并发控制策略，可以提高数据库的并发性能和响应速度，满足大量用户同时访问的需求。提高系统性能并发控制可以有效地协调多个事务对数据库资源的访问，避免资源争用和死锁等问题，保证系统的稳定性和可靠性。防止资源争用并发控制的重要性第二季度第一季度第四季度第三季度锁机制事务隔离级别多版本并发控制时间戳排序并发控制的策略锁机制是并发控制中最基本的技术之一，通过锁定数据行或数据表来控制并发访问。常见的锁类型包括共享锁和排他锁。事务隔离级别定义了事务在执行过程中对其他事务可见性的限制程度。根据隔离级别，系统可以采用不同的并发控制策略来处理冲突和数据不一致性问题。多版本并发控制是一种常见的并发控制策略，通过保留数据的不同版本，允许多个事务同时访问不同版本的数据，从而避免数据冲突。时间戳排序是一种基于时间戳的并发控制策略，通过为每个事务分配唯一的时间戳，并根据时间戳的先后顺序来决定事务的执行顺序，从而避免数据冲突。02数据库锁机制CHAPTER锁的分类共享锁（SharedLock）允许事务读取一个资源，阻止其他事务对该资源进行写操作。排他锁（ExclusiveLock）允许事务对一个资源进行写操作，阻止其他事务对该资源进行读写操作。更新锁（UpdateLock）用于锁定一个资源，以防止其他事务对其进行写操作，同时允许其他事务进行读操作。意向锁（IntentionLock）用于表示事务对资源的访问意图，例如意向读锁或意向写锁。输入标题02010403锁的粒度表级锁（TableLock）：对整个表加锁，锁定整个表的数据。乐观锁（OptimisticLocking）：在数据读取时不加锁，假设多个事务在同一时间对同一数据进行更新时，只有最后提交的事务才会成功。页级锁（PageLock）：锁定整个页的数据，介于表级和行级之间。行级锁（RowLock）：只锁定被访问的行数据，其他行可以并发访问。两个或多个事务相互等待对方释放资源，导致所有事务都无法继续执行。死锁（Deadlock）事务在不断重试以获得所需的资源，但始终无法获得，导致事务长时间无法完成。活锁（LiveLock）死锁与活锁03数据库事务隔离级别CHAPTER事务隔离级别定义01读未提交（ReadUncommitted）：最低的隔离级别，事务中的修改，即使未提交，对其他事务也是可见的。02读已提交（ReadCommitted）：一个事务只能看见已经提交的事务所做的修改。03可重复读（RepeatableRead）：在一个事务内，多次读取同一数据应看到相同的数据。04串行化（Serializable）：最高的隔离级别，事务串行化顺序执行，避免了读写和写写的冲突。ABCD不同隔离级别对系统性能的影响读未提交由于数据的不一致性，可能导致大量的数据冲突和回滚，性能较低。可重复读在一定程度上保证了数据的一致性，但可能产生幻读问题，对系统性能有一定影响。读已提交减少了数据冲突的可能性，提高了系统的性能。串行化完全避免了数据冲突，但需要强制事务串行执行，性能开销最大。读未提交数据一致性最差，因为其他事务的修改对当前事务可能是不可见的。读已提交能保证数据的可见性，但可能遇到幻读问题。可重复读在一定程度上保证了数据的一致性，但可能遇到不可重复读和幻读问题。串行化能保证数据的一致性和隔离性，但性能开销最大。不同隔离级别对数据一致性的影响04数据库并发控制的优化CHAPTER01使用合适的查询条件，避免对整个表进行扫描，提高查询效率。减少全表扫描02只选择需要的列，避免返回不必要的列，减少数据传输量。避免使用SELECT*03在适当的情况下，使用连接代替子查询可以提高查询性能。使用连接（JOIN）代替子查询优化查询语句合理创建索引根据查询需求，在常用查询列上创建索引，提高查询速度。定期维护索引定期对索引进行重建或重新组织，保持索引的有效性。控制索引数量不要过度创建索引，过多的索引会影响数据插入和更新的速度。优化索引了解不同的事务隔离级别及其对并发控制的影响。了解事务隔离级别根据应用程序的需求，选择合适的事务隔离级别，以平衡数据一致性和并发性能。根据需求选择隔离级别在调整事务隔离级别时，注意其对数据库性能的影响，并进行相应的性能测试和调优。注意隔离级别对性能的影响调整事务隔离级别05数据库并发控制的实践CHAPTERSQLServer的锁机制了解SQLServer的锁类型，如共享锁、排他锁、更新锁等，以及它们在并发控制中的作用。解释SQLServer中的事务隔离级别，如读未提交、读已提交、可重复读和串行化，以及如何选择合适的隔离级别。了解死锁的概念，以及如何通过监控和诊断工具来识别和处理死锁。分析索引对并发控制的影响，如何通过优化索引来提高并发性能。事务隔离级别死锁处理索引优化SQLServer并发控制实践Oracle的行级锁了解Oracle的行级锁定机制，以及如何使用行级锁来实现并发控制。分布式事务处理掌握Oracle的分布式事务处理机制，以及如何在分布式环境中实现并发控制。死锁预防讨论如何通过合理的数据库设计和查询优化来预防死锁的发生。数据库连接池了解Oracle的数据库连接池技术，以及如何通过连接池管理来提高并发性能。Oracle并发控制实践MySQL并发控制实践MySQL的InnoDB存储引擎了解InnoDB存储引擎的并发控制机制，如行级锁和MVCC（多版本并发控制）。事务