41、XML数据协同管理与多线程ARIES恢复算法

XML数据协同管理与多线程ARIES恢复算法

1. XML数据管理

1.1 树协议

树协议与大多数锁协议不同，它不采用两阶段锁定（2PL），而是专为分层组织的数据结构设计，因此也适用于XML数据。该协议有基本和高级两种变体，基本变体仅使用排他锁，而高级变体还支持非排他锁。

任何遵循以下规则的事务 $T_i$ 都满足高级树协议，并能实现可序列化调度：
1. 首先，$T_i$ 可以锁定层次结构中的任何节点，前提是现有锁是兼容的。
2. $T_i$ 对每个节点最多锁定一次，不进行锁转换。
3. 与2PL协议不同，锁可以在任何时间释放。
4. $T_i$ 仅当当前持有节点 $u$ 的父节点的锁时，才能锁定节点 $u$。
5. $LS(T_i) ⊆ μ(L(T_i))$，其中 $LS(T_i)$ 是 $T_i$ 持有的共享锁集合，$L(T_i)$ 是 $T_i$ 持有的所有锁（共享或排他）集合，$μ(W) = {v ∈ W|$ 最多存在一个 $w ∈ W$ 使得 $v$ 和 $w$ 是邻居 $}$。

如果 $T_i$ 满足条件1 - 4，则满足基本树协议。第五个条件确保在允许非排他锁时不会发生死锁。

使用树协议意味着根据该协议获取锁，并且可以在提交之前释放锁。但在实际实现中，支持操作所需的锁需要一直持有到全局事务提交，以确保回滚时不会对其他事务产生副作用。

1.2 XML表示

为了提高XML节点的并发性能，特别是在编辑属性和文本时，采用了taDOM概念并进行了适当调整。

1.2.1 细粒度锁定的XML文档表示