《并發(fā)控制》課件

《并發(fā)控制》PPT課件這個(gè)PPT課件將帶你了解并發(fā)控制的基本概念、重要性以及各種策略和技術(shù)。讓我們一起探索并發(fā)控制的不同方面和未來發(fā)展方向。什么是并發(fā)控制?并發(fā)控制是指在多用戶環(huán)境下，對(duì)并發(fā)訪問數(shù)據(jù)庫的各種操作進(jìn)行協(xié)調(diào)和管理的一種技術(shù)。它的目標(biāo)是保證數(shù)據(jù)的一致性和隔離性。并發(fā)控制的作用與意義1數(shù)據(jù)一致性保證通過并發(fā)控制，可以避免數(shù)據(jù)被多個(gè)并發(fā)操作同時(shí)修改而導(dǎo)致不一致的情況發(fā)生。2并發(fā)性能優(yōu)化有效的并發(fā)控制策略可以提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的并發(fā)處理性能，降低響應(yīng)時(shí)間。3資源利用率提高合理的并發(fā)控制可以充分利用系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)利用率。并發(fā)控制策略的分類樂觀并發(fā)控制基于假設(shè)操作之間的沖突很少發(fā)生，采用樂觀鎖和版本號(hào)等機(jī)制來解決沖突。悲觀并發(fā)控制基于假設(shè)操作之間的沖突經(jīng)常發(fā)生，采用悲觀鎖和串行化等機(jī)制來避免沖突。悲觀并發(fā)控制的三種鎖類型共享鎖允許其他事務(wù)讀取但不允許修改被鎖定的數(shù)據(jù)。排他鎖禁止其他事務(wù)讀取或修改被鎖定的數(shù)據(jù)。隱式鎖數(shù)據(jù)庫自動(dòng)為事務(wù)加鎖，無需手動(dòng)指定鎖類型。共享鎖與排他鎖的區(qū)別1共享鎖多個(gè)事務(wù)可以同時(shí)獲取并持有共享鎖，用于讀取或查詢操作。2排他鎖只允許一個(gè)事務(wù)獲取并持有排他鎖，用于修改數(shù)據(jù)或執(zhí)行敏感操作。隱式鎖與顯式鎖的優(yōu)缺點(diǎn)1隱式鎖優(yōu)點(diǎn)：簡化并發(fā)控制處理，減少程序員的開發(fā)工作量。缺點(diǎn)：無法精確控制鎖的粒度和鎖的模式。2顯式鎖優(yōu)點(diǎn)：更靈活精確的控制鎖的粒度和鎖的模式。缺點(diǎn)：需要程序員手動(dòng)控制并發(fā)鎖的申請(qǐng)、釋放。死鎖的概念及其解決方法死鎖是指兩個(gè)或多個(gè)事務(wù)在等待對(duì)方釋放資源而無法繼續(xù)執(zhí)行的情況。常見的解決方法包括超時(shí)機(jī)制、死鎖檢測和死鎖恢復(fù)。事務(wù)的概念事務(wù)是數(shù)據(jù)庫操作的基本單位，由一組操作組成，具有原子性、一致性、隔離性和持久性四個(gè)基本屬性。事務(wù)的隔離級(jí)別1未提交讀一個(gè)事務(wù)中的修改可以被其他事務(wù)讀取，會(huì)出現(xiàn)臟讀和不可重復(fù)讀的問題。2已提交讀一個(gè)事務(wù)中的修改只有在提交后才能被其他事務(wù)讀取，避免了臟讀的問題。3可重復(fù)讀一個(gè)事務(wù)中的查詢結(jié)果在事務(wù)執(zhí)行期間保持一致，避免了不可重復(fù)讀的問題。4串行化事務(wù)依次執(zhí)行，避免了臟讀、不可重復(fù)讀和幻讀的問題。事務(wù)的ACID屬性原子性事務(wù)中的操作要么全部執(zhí)行成功，要么全部回滾。一致性事務(wù)執(zhí)行過程中數(shù)據(jù)庫從一個(gè)一致狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)一致狀態(tài)。隔離性事務(wù)之間相互隔離，各自獨(dú)立運(yùn)行，互不干擾。持久性事務(wù)一旦提交，對(duì)數(shù)據(jù)庫的修改就是永久性的。事務(wù)的提交與撤銷1提交事務(wù)將事務(wù)的修改結(jié)果持久化到數(shù)據(jù)庫中，使其對(duì)其他事務(wù)可見。2撤銷事務(wù)撤銷事務(wù)的修改操作，將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到事務(wù)開始之前的狀態(tài)。日志文件的作用與種類1作用記錄數(shù)據(jù)庫的操作和修改過程，用于數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)和重做操作。2種類包括事務(wù)日志、撤銷日志和重做日志等。數(shù)據(jù)庫恢復(fù)的兩種常用方法基于備份使用數(shù)據(jù)庫備份文件進(jìn)行恢復(fù)，可以恢復(fù)整個(gè)數(shù)據(jù)庫的一致性狀態(tài)?；谌罩靖鶕?jù)日志文件的記錄，對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行恢復(fù)和重做操作，使其回到一致性狀態(tài)。并發(fā)控制的優(yōu)化通過合理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、優(yōu)化查詢語句、調(diào)整事務(wù)隔離級(jí)別等手段，提升數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的并發(fā)控制性能。并發(fā)控制在分布式系統(tǒng)中的應(yīng)用在分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，通過分布式鎖、分布式事務(wù)