Понимание SQL
Шрифт:
Более точно, нужно просто не позволить таблице быть доступной более чем для одной транзакции в данный момент времени. Однако в большинствситуаций, необходимость иметь базу данных доступную сразу многим пользователям, приводит к некоторому компромису в управлении параллелизмом. Некоторые реализации SQL предлагают пользователям выбор, позволяя им самим находить золотую середину между согласованностью данных и доступностью к базе данных. Этот выбор доступен пользователю, DBA, или тому и другому.
На самом деле они осуществляют это управление вне SQL, даже если и воздействуют на процесс работы самой SQL.
Механизм используемый SQL
Блокировки в многопользовательских системах необходимы. Следовательно, должен быть некий тип схемы блокировки по умолчанию, который мог бы применяться ко всем командам в базе данных. Такая схема по умолчанию, может быть определена для всей базы данных, или в качестве параметра в команде CREATE DBSPACE или команде ALTER DBSPACE, и таким образом использовать их по разному в различных DBS. Кроме того, системы обычно обеспечиваются неким типом обнаружителя зависания, который может обнаруживать ситуации, где две операции имеют блокировки, блокирующие друг друга. В этом случае, одна из команд будет прокручена обратно и получит сброс блокировки. Так как терминология и специфика схем блокировок меняются от программы к программе, мы можем смоделировать
наши рассуждения на примере программы базы данных DB2 фирмы IBM. IBM - лидер в этой области (как впрочим и во многих других ), и поэтому такой подход наиболее удобен. С другой стороны, некоторые реализации могут иметь значительные различия в синтаксисе и в функциях, но в основном их действия должно быть очень похожими.
Имеется два базовых типа блокировок:
– распределяемые блокировки и
– специальльные блокировки.
Распределяемые (или S-блокировки ) могут быть установлены более чем однимо пользователя в данный момент времени. Это дает возможность любому числу пользователей обращаться к данным, но не изменять их.
Специальные блокировки (или X-блокировки ) не позволяют никому вообще, кроме владельца этой блокировки обращаться к данным. Специальные блокировки используются для команд которые изменяют содержание или структуру таблицы. Они действуют до конца транзакции.
Общие блокировки используются для запросов. Насколько они продолжительны зависит фактически от уровня изоляции.
Что такое уровень изоляции блокировки? Это - то, что определяет, сколько таблиц будет блокировано. В DB2, имеется три уровня изоляции, два из которых можно применить и к распределеным и к специальным блокировкам, а третий, ограниченный, чтобы использовать эти блокировки совместно. Они управляются командами поданными извне SQL, так что мы можем обсуждать не указывая их точного синтаксиса. Точный синтаксис команд связанных с блокировками различен для различных реализаций.
Следующее обсуждение полезно прежде всего на концептуальном уровне.
Уровень изоляции - повторное чтение - гарантирует, что внутри данной транзакции, все записи извлеченные с помощью запросов, не могут быть изменены. Поскольку записи модифицируемые
В то время как повторное чтение защищает пользователя, который поместил блокировку, она может в то же время значительно снизить производительность.
Уровень указатель стабильности - предохраняет каждую запись от изменений, на время когда она читается или от чтения на время ее изменения. Последний случай это специальная блокировка, и применяется пока изменение не завершено или пока оно не отменено( т.е. на время отката изменения). Следовательно, когда вы модифицируете группу записей использующих указатель стабильности, эти записи будут заблокированы пока транзакция не закончится, что аналогично действию производимому уровнем повторное чтение. Различиие между этими двумя уровнями в их воздействии на запросы. В случае уровня указатель стабильности, строки таблицы которые в данное время не используются запросом, могут быть изменены. Третий уровень изоляции DB2 - это уровень только чтение.
Только чтение фиксирует фрагмент данных; хотя на самом деле он блокирует всю таблицу. Следовательно, он не может использоваться с командами модификации. Любое содержание таблицы как единое целое, в момент выполнения команды, будет отражено в выводе запроса.
Это не обязательно так как в случае с уровнем указатель стабильности. Блокировка только чтение, гарантирует что ваш вывод будет внутренне согласован, если конечно нет необходимости во второй блокировке, не связывающей большую часть таблицы с уровнем повторное чтение. Блокировка только чтение удобна тогда, когда вы делаете отчеты, которые должны быть внутренне согласованны, и позволять доступ к большинству или ко всем строкам таблицы, не связывая базу данных.
Некоторые реализации выполняют блокировку страницы вместо блокировки строки. Это может быть либо возможностю для вашего управления либо нечто заложенным уже в конструкцию системы.
Страница - это блок накопления памяти, обычно равный 1024 байт.
Страница может состоять из одной или более строк таблицы, возможно сопровождаемых индексами и другой периферийной информацией, а может состоять даже из нескольких строк другой таблицы. Если вы блокируете страницы вместо строк, все данные в этих страницах будут блокированы точно также как и в индивидуальных строках, согласно уровням изоляции описаным выше.
Основным преимуществом такого подхода является эффективность. Когда SQL не следит за блокированность и разблокированностью строк индивиду-ально, он работает быстрее. С другой стороны, язык SQL был разработан так чтобы максимизировать свои возможности, и произвольно блокирует строки которые необязательно было блокировать.
Похожая возможность, доступная в некоторых системах - это блокировка областей DBS. Области базы данных имеют тенденцию быть больше чем страница, так что этот подход удовлетворяет и достоинству увиличения производительности и недостатку блокирования страниц.