Взаимные блокировки |
|
|
ALTER PROCEDURE [dbo].[P1] |
|
ALTER PROCEDURE [dbo].[P2] |
AS |
|
AS |
BEGIN |
|
BEGIN |
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE |
|
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE |
SET LOCK_TIMEOUT -1 |
|
SET LOCK_TIMEOUT -1 |
BEGIN TRAN |
|
BEGIN TRAN |
DECLARE @i INT |
|
DECLARE @i INT |
DECLARE @id INT |
|
DECLARE @id INT |
SET @i=1 |
|
SET @i=1 |
DELETE FROM T1 |
|
DELETE FROM T2 |
WHILE @i < 10000 |
|
WHILE @i < 1000 |
BEGIN |
|
BEGIN |
INSERT INTO T1 (data) VALUES(@i) |
|
INSERT INTO T2 (data) VALUES(@i) |
SET @i = @i+1 |
|
SET @i = @i+1 |
END |
|
END |
WAITFOR DELAY '00:00:10' |
|
WAITFOR DELAY '00:00:10' |
WHILE (SELECT COUNT(*) FROM T2) > 0 |
|
WHILE (SELECT COUNT(*) FROM T1) > 0 |
BEGIN |
|
BEGIN |
SET @id = (SELECT TOP 1 id FROM T2); |
|
SET @id = (SELECT TOP 1 id FROM T1); |
DELETE T2 WHERE id = @id |
|
DELETE T1 WHERE id = @id |
END |
|
END |
COMMIT TRAN |
|
COMMIT TRAN |
END |
|
END |
|
|
|
Сообщение 1205, уровень 13, состояние 56, процедура P2, строка 22
Transaction (Process ID 52) was deadlocked on lock resources with another process and has been chosen as the deadlock victim. Rerun the transaction.
Взаимные блокировки
T1
Y
T3
T |
X |
|
транзакция Ti ожидает освобождения блокировки |
||||||
T |
j |
||||||||
|
i |
|
ресурса X, выставленной транзакцией Tj |
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
X |
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T1 |
T2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
Y
петля в графе – |
|
Y |
|
|
|
взаимная блокировка |
Z |
T3 |
|
||
|
|
Метод выявления взаимных блокировок
Выявление взаимных блокировок:
СУБД строит граф ожиданий через определенные промежутки времени
Если в графе ожидания имеются петли, то делается вывод о наличии взаимных блокировок. В петле выбирается транзакция жертва (по некоторому критерию стоимости) и происходит откат транзакции- жертвы. Петля разрывается и остальные транзакции продолжают выполнение.
Недостаток: построение графа ожиданий загружает СУБД
Метод предупреждения взаимных блокировок
Основная идея метода предупреждения взаимных блокировок: устанавливается порядок выполнения транзакций на основе временных отметок ресурсов. Если попытка транзакции использовать ресурс нарушает заданный порядок, то она откатывается и перезапускается снова. В результате взаимные блокировки не могут возникнуть.
Недостатки:
Более частые откаты транзакций, чем в методе выявления взаимных блокировок
В распределенных системах сложно генерировать временные метки с отношением полного порядка
Метод предупреждения взаимных блокировок
Алгоритм 1. «Ожидание-отмена»:
Допускается только ожидание старой транзакцией. Если более новая транзакция вынуждена ожидать освобождения блокировки, то она откатывается и запускается заново. В результате наиболее старая транзакция проходит без отката, а более новая транзакция со временем становится наиболее старой.
Алгоритм 2. «Отмена-ожидание»:
Только более новые транзакции могут ожидать завершения более старой транзакции. Если более старая транзакция вынуждена ожидать освобождения блокировки, то она откатывается.
Гранулированные захваты (уровни блокировок)
Уровни блокировок (выборочно):
RID – блокировка отдельной строки (используется ID строки)
Page – блокировка на уровне страницы
Table – блокировка таблицы
DB – блокировка базы данных
Чем крупнее элементы блокируемых данных, тем ниже уровень параллельности выполнения транзакций.
|
Таблица |
Страница |
Запись |
База |
|
||
|
|
||
|
|
|
|
данных |
|
|
|
|
|
|
Запись |
Страница
Таблица
Если устанавливается блокировка страницы, то должны блокироваться все записи на странице (вниз по иерархии). При этом должны быть ограничены действия других транзакций с таблицей, для этого предназначены блокировки намерения (вверх по иерархии).
Гранулированные захваты (уровни блокировок)
Блокировки намерения: устанавливаются вверх по иерархии от блокируемого элемента для того, чтобы запретить другим транзакциям накладывать конфликтующие блокировки на верхнем уровне. Поэтому при выполнении другой транзакции оказывается достаточным проверить блокировку намерения на верхнем уровне без проверки блокировок вниз по иерархии
Назначение: повышение производительности параллельной обработки данных и уменьшение вероятности возникновения взаимных блокировок.
T2 (X)
Таблица |
будет конфликт |
|
Страница1 |
Страница2 |
не будет конфликта
T1 (S)
T2 (X)
Гранулированные захваты (уровни блокировок)
S – разделяемая блокировка. Автоматически распространяется вниз по иерархии. Устанавливается для чтения данных
X – монопольная блокировка. Автоматически распространяется вниз по иерархии. Устанавливается для изменения данных
IS – блокировка намерения для разделяемой блокировки. Автоматически распространяется вверх по иерархии.
IX – блокировка намерения для монопольной блокировки. Автоматически распространяется вверх по иерархии
SIX – разделяемая блокировка намерения для монопольной блокировки. Устанавливается явным образом на верхнем уровне иерархии при намерении читать все данные вниз по иерархии и изменять часть данных внизу иерархии. В один момент времени на ресурс может быть наложена только одна блокировка SIX.
Пример: на строку установлена X, на страницу таблицы установлена IX, а на таблицу установлена SIX. Другие транзакции могут установить на таблицу IS для чтения тех страниц, для которых не установлена IX, но установить IX или X они не могут.
Гранулированные захваты (уровни блокировок)
Таблица совместимости блокировок
Запрашиваемая |
блокировка |
Наложенная блокировка |
|
|
|||
|
IS |
IX |
S |
SIX |
X |
IS |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
IX |
+ |
+ |
- |
- |
- |
S |
+ |
- |
+ |
- |
- |
SIX |
+ |
- |
- |
- |
- |
X |
- |
- |
- |
- |
- |
Гранулированные захваты (уровни блокировок)
Пример 1
X нельзя
S нельзя
IX |
T |
IS |
|
||
|
|
|
|
|
X нельзя |
P1 |
P2 |
S можно |
|
||
IX |
|
IS |
|
|
|
R1 |
|
R1 |
Trans2 (X) |
X нельзя |
Trans1 (S) |
|
||
можно |
S можно |
|