Презентация на тему Работа с базами данных

параллельным доступом Гл.18
Обработка транзакций Гл.19

вы, чтобы данные были правильными постоянно

Name

White
Green
Gray

Age

52
3421
1

данные
Примеры:
- x является ключом отношения R
- выполняется функциональная зависимость

выполняются все ограничения целостности
Согласованная БД: База данных в

знаем ) могут не обеспечивать «полную корректность»
Пример 1

данных должна отражать реальный мир


БД
Реальность

Ограничения целостности (как мы их

согласована постоянно из-за необходимости изменений!
Пример: a1 + a2 +….

БД

Согласов.БД
Согласов.БД
T
Важное предположение
Если T начинается в согласованном состоянии

целостности?
Ошибка в алгоритме транзакции
Ошибка в СУБД
Сбой оборудования, например, сбой

только при сбоях системы
Chapter 18: только из-за общих данных
Chapter

сделать – описать модель сбоя

События Желательные
Нежелательные

CPU

M

D

должна делать в соответствии с ее руководством.

Нежелательные ожидаемые события

Добавить низко уровневые проверки + избыточность для увеличения вероятности,

модели:
Иерархия памяти




Операции
Input (x): блок с элементом БД x

Память Диск

x

x

Ограничение: A=B

T1: Read (A,t); t ← t×2
Write (A,t);
Read (B,t); t ← t×2
Write (B,t);
Output (A);
Output (B); - сбой

A: 8
B: 8

A: 8
B: 8

16

Необходима (А)томарность (неделимость) транзакции – выполнение либо всех действий транзакции либо никаких.

последовательность записей о том что происходит с каждой транзакцией.
Эти

A=B
Write (A,t);
Read (B,t); t ←

A:8
B:8

A:8
B:8

память

диск

протокол

Одно из решений - протокол-возврата (немедленная модификация)

память, а потом уже на диск (для эффективной буферизации)
Не

A: 8 16
B: 8 16
Log:

A: 8
B: 8

а потом уже на диск (для эффективной буферизации)
Не записывается

A: 8 16
B: 8 16
Log:

A: 8
B: 8

...

каждого действия создать запись в протоколе-возврата (содержащую старое значение)
(2)

транзакции Ti, для которой в протоколе имеется запись

= множество транзакций с записями в протоколе,

реальности
Контрольные точки
Сбои физических носителей информации

t×2; write (A,t);
Read(B,t); t t×2; write

A: 8
B: 8

A: 8
B: 8

память

БД

протокол

Для каждого действия создать запись в протоколе-повтора (содержащую новое

которой в протоколе имеется запись :
Для всех

транзакций, для которыз в протоколе-повтора имеется запись
(2)

год назад Запись
(1 год назад) --> Тем

...

...

...

Сбой

версия)
Периодически, создавать контрольную точку:
(1) Прервать прием новых транзакций
(2) Подождать

(на диске):
Сбой
...
...
...
...
...
...

сопию текущего состояния БД
Протокол-повтора: необходимо держать в памяти все

Х БД, вызываемого транзакцией Т, необходимо записать на диск

для
возврата измененные

Start-ckpt
Актив. TR:
Ti,T2,...

end
ckpt

...

...

...

...

T1 commit
L
O
G
T1,-
a
...
Ckpt
T1
...
Ckpt
end
...
T1-
b
...


 отменить T1 (возвратить a,b)
L
O
G
...
T1
a
...
...
T1
b
...
...
T1
c
...
T1
cmt
...
ckpt-
end
ckpt-s
T1

 Повторить T1: (повторить

протокола до места начала последней контрольной точки)
Построить множество S

Обратный проход

Прямой проход

начать
контр.-
точку

денег в банкомате
Ti = a1 a2 …... aj …...

$

Решение
Выполнять реальнве действия после завершения
транзакции
(2) Желательно, чтобы транзакция была идемпотентной

время)

$
выдать(сумма)


посл.Tid:
время:

A: 16
Решение: Иметь несколько копий данных

копии на различных дисках
Output(X) --> 3 операции вывода
Input(X) -->

X1

X2

X3

единственное чтение
Поддерживать N копий на различных дисках
Output(X) --> N

+ протокол
резервная
копия БД
текущая
БД

протокол
если текущая БД потеряна,
восстановить резервную

становится ненужным?

Контр.
точка
Копия
БД
Посл.
запись
для возвр.



Не нужен для
восстановления диска
Не нужен для возврата
при

Не нужен для повтора
при сбоях системы

log

время