Database Lecture 6/24

前回の復習
• MiniSQLのC API

• 並行制御とロック

問題1:

ある町のホテルの空室数をX、この町にいく飛行機の空席数をYとする。



以下のような操作を考えよう。
• H-S Sがホテルの予約を取る
• H-T Tがホテルの予約を取る
• J-S Sが飛行機の予約を取る
• J-T Tが飛行機の予約を取る
• LX-S SがXをロックする
• LX-T TがXをロックする
• LX-S SがYをロックする
• LX-T TがYをロックする
• RX-S SがXをロック解除する
• RX-T TがXをロック解除する
• RY-S SがYをロック解除する
• RY-T TがYをロック解除する
質問: さてSとTは、両方とも「飛行機の切符とホテルの予約」を取るという トランザクション(transaction)を実行したい。
• (1) この二つのトランザクション がデッドロック(dead lock)する操作の順序を示せ

• (2) デットロックしないようにするには、うまく順序を付けて ロックしてやれば良い。どうすれば良いか説明せよ。

• (3) デッドロックしないでうまく動作する例を示せ。Tがすべて の動作をしてからSの動作を始めるような自明な場合は除くこと。

解答例

(1)     LZZ

ロックと予約の操作をさらに、読み込み書き込みの二つに分けて 考えると、操作の並列度が増す。J-T-R,J-T-W,LX-R-Sなどの 操作を考えれば良い。この時に、読みだしのロックは重なっても 良いが、書き込みのロックは重なってはならない。

問題2: この場合に平行して動作できる操作を横に並べて、

     LX-T
     RX-W-S RX-W-T

などと記述することにしよう。もっとも並列度が大きくなるようなデッドロック しない実行順序を示せ。

アボート

多数のユーザがデータベースにアクセスする時に、2相ロックを使うと データベースの矛盾を防ぐことができる。しかし、デッドロックは 防ぐことができない。ロックするデータに順序付けをすればデッドロックは 防ぐことができるが、平行実行の制限が大きくなるのと、データの順序づけが 難しいので、あまり好まれない。

実際には、トランザクション一つにつきロックを一つだけとるような方法が 簡単であり効果的だ。しかし、この方法は一度にたくさんのアクセスが来る 場合には適さない。

もし、データのアクセス頻度が大きく、デッドロックは稀にしか起きない のならば、「取りあえずロックしていく。 ロックがとれないようだったら、しばらく待って、あきらめる」という方法が ある。(楽観的平行制御 Optimistic Concurrency Control)

この場合、あきらめたトランザクションは、今まで行った作業の取り消し をおこなう必要がある。これをトランザクションの アボート(abort)という。 アボートは、ディスクアクセスなどに失敗した場合にも起きる。