MySQL并发控制与死锁检测算法研究
27页1、数智创新变革未来MySQL并发控制与死锁检测算法研究1.并发控制基本概念与分类1.死锁的概念与产生的条件1.死锁检测算法的分类1.等待图法死锁检测算法1.发消息法死锁检测算法1.边缘检测法死锁检测算法1.Time-Out法死锁检测算法1.MySQL并发控制与死锁检测算法的应用Contents Page目录页 并发控制基本概念与分类MySQLMySQL并并发发控制与死控制与死锁检测锁检测算法研究算法研究#.并发控制基本概念与分类并发控制基本概念:1.并发控制是指在多用户同时访问数据库时,协调各个用户对数据库的访问,以保证数据的一致性和完整性。2.并发控制的主要目的是防止脏读、不可重复读、幻读等并发问题,保证多个用户并发访问数据库时,数据的一致性和完整性。3.并发控制的主要方法包括悲观锁和乐观锁两种,悲观锁假设数据总处于冲突状态,因此会提前对数据加锁以独占访问,防止数据冲突的发生,而乐观锁则相反,假设数据总处于非冲突状态,因此不会对数据进行加锁,而是先尝试修改数据,如果修改失败则进行重试。并发控制分类:1.并发控制根据其实现方式,可以分为悲观并发控制和乐观并发控制。悲观并发控制在事务开始时
2、就对数据加锁,防止其他事务对该数据进行修改,而乐观并发控制则在事务提交时才对数据加锁,允许其他事务并发修改数据。2.根据产生锁的方式,可以分为静态加锁、动态加锁和混合加锁。静态加锁在事务开始前就对数据加锁,而动态加锁则在事务进行过程中根据需要对数据加锁。混合加锁则是静态加锁和动态加锁的结合。死锁的概念与产生的条件MySQLMySQL并并发发控制与死控制与死锁检测锁检测算法研究算法研究#.死锁的概念与产生的条件死锁的概念:1.死锁是指两个或多个事务在执行过程中互相等待对方的资源释放,从而导致所有事务都无法继续执行的情况。2.死锁的产生需要满足以下四个条件:-互斥条件:一个资源只能被一个事务独占使用。-占有并等待条件:一个事务在持有至少一个资源的同时,等待另一个资源被释放。-不可剥夺条件:一个事务一旦获得资源,该资源不能被其他事务强行剥夺。-循环等待条件:存在一个事务等待链,其中每个事务都在等待前一个事务释放资源。死锁产生的条件:1.竞争资源:当多个事务同时请求同一个资源时,就会产生竞争。如果资源不可分割,那么就会导致死锁。2.顺序依赖:当一个事务需要等待另一个事务释放资源才能继续执行时,
3、就会产生顺序依赖。如果多个事务形成环形依赖,那么就会导致死锁。3.资源分配不当:当资源分配不当,导致某些资源成为瓶颈时,就会容易产生死锁。4.进程调度不当:当进程调度不当,导致某些事务长时间占用资源时,就会容易产生死锁。死锁检测算法的分类MySQLMySQL并并发发控制与死控制与死锁检测锁检测算法研究算法研究 死锁检测算法的分类基于时间戳的死锁检测算法1.基于时间戳的死锁检测算法是根据事务的开始时间或提交时间的先后顺序来检测死锁的。2.在基于时间戳的死锁检测算法中,每个事务都会被分配一个唯一的时间戳,该时间戳可以是事务的开始时间或提交时间。3.当一个事务请求一个资源时,如果该资源已经被另一个事务持有,则请求事务将被阻塞,并等待持有该资源的事务释放该资源。基于等待图的死锁检测算法1.基于等待图的死锁检测算法是一种通过构建等待图来检测死锁的算法。2.在基于等待图的死锁检测算法中,系统中的每个事务都会被表示为一个节点,每个资源都会被表示为一个边。3.如果一个事务请求一个资源,而该资源已经被另一个事务持有,则在等待图中会添加一条从请求事务到持有该资源的事务的边。死锁检测算法的分类基于顺序号的死
4、锁检测算法1.基于顺序号的死锁检测算法是一种通过给事务分配顺序号来检测死锁的算法。2.在基于顺序号的死锁检测算法中,每个事务都会被分配一个唯一的顺序号,该顺序号可以是事务的开始时间或提交时间。3.当一个事务请求一个资源时,如果该资源已经被另一个事务持有,则请求事务将被阻塞,并等待持有该资源的事务释放该资源。基于冲突检测的死锁检测算法1.基于冲突检测的死锁检测算法是一种通过检测事务之间的冲突来检测死锁的算法。2.在基于冲突检测的死锁检测算法中,系统会记录每个事务的读写集,并在事务执行过程中检查是否存在冲突。3.如果两个事务的读写集存在冲突,则这两个事务可能会发生死锁。死锁检测算法的分类基于预约的死锁检测算法1.基于预约的死锁检测算法是一种通过要求事务在执行前预先申请资源来检测死锁的算法。2.在基于预约的死锁检测算法中,每个事务在执行前必须向系统申请所需的资源,系统会检查是否存在冲突。3.如果存在冲突,则系统将拒绝该事务的申请,并等待冲突的事务释放资源。基于回滚的死锁检测算法1.基于回滚的死锁检测算法是一种通过回滚死锁的事务来解决死锁的算法。2.在基于回滚的死锁检测算法中,系统会检测死锁的
5、发生,并选择一个死锁的事务进行回滚。3.回滚死锁的事务后,系统会释放该事务持有的资源,并允许其他事务继续执行。等待图法死锁检测算法MySQLMySQL并并发发控制与死控制与死锁检测锁检测算法研究算法研究 等待图法死锁检测算法等待图法死锁检测算法1.等待图的结构:等待图是一个有向图,其中节点是事务,而边是事务之间等待的关系。如果事务T1正在等待事务T2释放资源,则在等待图中从T1到T2有一条边。2.死锁的检测:为了检测死锁,等待图算法首先构建等待图。然后,它检查等待图中是否存在回路。如果有回路,则表明存在死锁。3.死锁的处理:当检测到死锁时,死锁算法必须选择一个事务来中止。中止的事务必须是能够打破死锁回路的事务。等待图法死锁检测算法的优势1.简单易懂:等待图法死锁检测算法是一种非常简单易懂的算法。它很容易实现,并且可以很容易地理解。2.高效:等待图法死锁检测算法是一种非常高效的算法。它可以在短时间内检测到死锁。3.实用性:等待图法死锁检测算法是一种非常实用的算法。它被广泛用于数据库系统中,并且已经被证明是非常有效的。发消息法死锁检测算法MySQLMySQL并并发发控制与死控制与死锁检测锁
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