数据科学每日总结--Day12--数据库

数据库

事务失败

1. 计算机故障：在事务执行过程中，计算机系统中发生硬件或软件错误。如果硬件崩溃，计算机内存的内容可能会丢失。

2. 事务错误：事务中的某些作可能会导致其失败，例如整数溢出或除以零。事务失败也可能由于参数值错误或逻辑编程错误而发生。此外，用户可能会在事务执行过程中中断交易。

3. 事务检测到的本地错误或异常情况：某些条件需要取消事务。例如，可能找不到事务数据。

4. 并发控制执行：并发控制方法可能会决定中止事务，稍后重新启动，因为它违反了可序列化性，或者因为多个事务处于死锁状态。

5. 磁盘故障：某些磁盘块可能会因为读写故障或磁盘读/写头崩溃而丢失数据。这可能发生在事务的读取或写入作期间。

6. 物理问题：这是指无穷无尽的问题，包括电源或空调故障、火灾、盗窃、覆盖磁盘

失败的原因中，1-4比5,6更常见，当发生类型 1-4故障时，系统必须保留足够的信息以快速从故障中恢复。

回滚

• 概念：指在事务执行过程中，由于某些原因（如操作失败、违反约束、系统异常或人为干预），撤销当前事务已执行的所有操作，使数据库恢复到事务开始之前的状态。

• 不可回滚：无法回滚具有脏读问题的已提交事务

级联回滚

• 定义：指在并发事务执行过程中，如果一个事务因为某种原因（如违反约束、死锁等）被回滚，而该事务所做的修改已经被其他未提交的事务读取或依赖，那么这些依赖的事务也必须回滚，以保证数据库的一致性。

• 例子：假设有两个事务T1和T2，T1修改了某条数据并未提交，T2读取了T1修改的数据并进行了进一步操作。如果T1因为某种原因回滚了，那么T2也必须回滚，因为它依赖了T1的未提交数据

• 影响：级联回滚会导致多个事务被连锁回滚，影响系统性能和并发性。为避免级联回滚，数据库可以采用严格调度或可恢复调度。

级联时间表

• 定义：指允许事务读取其他未提交事务的数据的调度方式。这种调度方式可能导致级联回滚

• 特点：在级联时间表中，事务可以读取其他事务尚未提交的数据（即“脏读”）；如果前面的事务回滚，后面依赖它的事务也必须回滚

严格时间表

• 定义：严格时间表是一种调度方式，要求事务只能读取和修改已经提交的数据，不能读取未提交的数据

• 特点：可以完全避免级联回滚；只有当前一个事务提交后，后一个事务才能读取或修改它的数据；保证了事务的隔离性和一致性

锁

• 定义：是一种用于控制并发访问共享资源的机制。它的主要作用是保证在并发环境下数*据的正确性和一致性

• 排它锁：加锁后，其他操作不能再读写该资源，保证写操作的独占性

• 共享锁：加锁后，其他操作可以继续读，但不能写，保证读操作的并发性

• 意向锁：根据锁的粒度和用途进一步细分

工作流程：

1. 当一个事务需要操作某条数据时，会先申请锁。

2. 如果锁可用，则获得锁，进行操作。

3. 操作完成后释放锁，其他事务才能继续操作该数据。

4. 通过锁机制，可以防止多个事务同时修改同一数据，避免数据不一致