网络数据库基础

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,网络数据库基础,1,第八章 并发控制,8.1,并发控制概述,8.2,封锁,8.3,封锁协议,8.4,活锁和死锁,8.5,并发调度的可串行性,8.6,两段锁协议,8.7,封锁的粒度,8.8 Oracle,的并发控制,8.9,小结,2,多事务执行方式,(1),事务串行执行,(2),交叉并发方式（,interleaved concurrency,）,(3),同时并发方式（,simultaneous concurrency,）,3,8.1,并发控制概述,并发控制机制的任务,对并发操作进行正确调度,保证事务的隔离性,保证数据库的一致性,4,T1,的修改被,T2,覆盖了！,读,A=16,AA-3,写回,A=13,读,A=16,AA-1,写回,A=15,事务,T,2,事务,T,1,数据不一致实例：飞机订票系统,5,并发操作带来的数据不一致性,丢失修改（,lost update,）,不可重复读（,non-repeatable read,）,读“脏”数据（,dirty read,）,6,1.,丢失修改,丢失修改是指事务,1,与事务,2,从数据库中读,入同一数据并修改,事务,2,的提交结果破坏了事务,1,提交的结果，,导致事务,1,的修改被丢失。,7,2.,不可重复读,不可重复读是指事务,1,读取数据后，事务,2,执行更新操作，使事务,1,无法再现前一次读,取结果。,8,三类,不可重复读,事务,1,读取某一数据后：,1,。,事务,2,对其做了修改，,当事务,1,再次读该数据时，得到与前一次不同的值。,2.,事务,2,删除了其中部分记录,，当事务,1,再次读取数据时，发现某些记录神密地消失了。,3.,事务,2,插入了一些记录,，当事务,1,再次按相同条件读取数据时，发现多了一些记录。,后两种不可重复读有时也称为,幻影,现象（,phantom row,）,9,3.,读“脏”数据,事务,1,修改某一数据，并将其写回磁盘,事务,2,读取同一数据后,事务,1,由于某种原因被撤消，这时事务,1,已修改过,的数据恢复原值,事务,2,读到的数据就与数据库中的数据不一致，,是不正确的数据，又称为“脏”数据。,10,8.2 封锁,一、什么是封锁,二、基本封锁类型,三、基本锁的相容矩阵,11,一、什么是封锁,封锁就是事务,T,在对某个数据对象（例如表、记录等）操作之前，先向系统发出请求，对其加锁,加锁后事务,T,就对该数据对象有了一定的控制，在事务,T,释放它的锁之前，其它的事务不能更新此数据对象。,封锁是实现并发控制的一个非常重要的技术,12,二、基本封锁类型,DBMS,通常提供了多种类型的封锁。一个事务对某个数据对象加锁后究竟拥有什么样的控制是由封锁的类型决定的。,基本封锁类型,排它锁（,eXclusive lock,，简记为,X,锁）,共享锁（,Share lock,，简记为,S,锁）,13,8.3 封锁协议,在运用,X,锁和,S,锁对数据对象加锁时，需要约定一些规则：封锁协议（,Locking Protocol,）,何时申请,X,锁或,S,锁,持锁时间、何时释放,不同的封锁协议，在,不同的程度上,为并发操,作的正确调度提供一定的保证,常用的封锁协议：三级封锁协议,14,8.4 活锁和死锁,封锁技术可以有效地解决并行操作的一致性问题，但也带来一些新的问题,死锁,活锁,15,8.4.2 死锁,T,1,T,2,Xlock,R,1,.,.,.,Xlock R,2,等待,等待,等待,.,.,.,Xlock R,2,.,.,Xlock,R,1,等待,等待,.,16,8.6 两段锁协议,两段锁协议的内容,1.,在对任何数据进行读、写操作之前，事务首先要获得对该数据的封锁,2.,在释放一个封锁之后，事务不再获得任何其他封锁。,17,两段锁协议（续）,“两段”锁的含义,事务分为两个阶段,第一阶段是获得封锁，也称为扩展阶段；,第二阶段是释放封锁，也称为收缩阶段。,18,8.7 封锁的粒度,8.7.1,封锁粒度,8.7.2,多粒度封锁,8.7.3,意向锁,19,网络数据库部分,20,1 概述,1.1 背景,p1,WEB,浏览器,客户端计算机,Internet,URL,请求,HTML,文档,HTML,文档,HTML,文档,URL,请求,URL,请求,http,http,Web,服务器,HTML,文档,用户,21,WWW,World Wide Web,，万维网,）,WWW,是建立在,B/S(Browse/Server),体系结构上，遵循基于,TCP/IP,的最高协议,HTTP（,超文本传输协议）进行通信，传输的文本是用,HTML（Hypertext Markup Language,超文本标记语言,）,编写的,HTML,文档，也称为网页。,WWW,使用,URL（Uniform Resource Locator）,对资源进行统一定位。,访问协议:/主机域名或,IP,地址:端口号/路径/文件名,?,参数,1=,值,1&,参数,2=,值,2,22,Web 2.0,Web2.0,是,2003,年之后互联网的热门概念之一，不过目前对什么是,Web2.0,并没有很严格的定义。一般来说,Web2.0,（也有人称之为互联网,2.0,）是相对,Web,1.0,的新的一类互联网应用的统称。,Web,1.0,的主要特点在于用户通过浏览器获取信息，,Web2.0,则更注重用户的交互作用，用户既是网站内容的消费者（浏览者），也是网站内容的制造者。,23,所以，到目前为止，对于,Web2.0,概念的说明，通常采用,Web2.0,典型应用案例介绍，加上对部分,Web2.0,相关技术的解释，这些,Web2.0,技术主要包括：,博客（,BLOG,）,、,RSS,、百科全书,(Wiki),、网摘、,社会网络（,SNS,）,、,P2P,、,即时信息（,IM,）,等。,24,超文本传输协议,HTTP（HyperText Transfer Protocol）即超文本传输协议，它是一个用于在客户端和服务器间请求和应答的协议，是WWW服务器使用的最主要的协议。该协议经常用来在网络上传送WEB页。当用户以“http:/”开始一个链接的名字时，就是告诉浏览器使用HTTP去访问WEB页。,25,统一资源定位器,URL（Uniform Resource Locator）即统一资源定位器，它使用数字和字母按来代表了Internet文件在网上的地址。,26,超文本标记语言,HTML（Hyper Text Mark-up Language）即超文本标记语言，是WWW的描述语言。,27,XML,XML,是,The Extensible Markup Language(,可扩展标识语言,),的简写。目前推荐遵循的是,W3C,组织于,2000,年,10,月,6,日发布的,XML,1.0,版本，参考（,XML,-20001006,）。和,HTML,一样，,XML,同样来源于,SGML,，但,XML,是一种能定义其他语言的语。,XML,最初设计的目的是弥补,HTML,的不足，以强大的扩展性满足网络信息发布的需要，后来逐渐用于网络数据的转换和描述。,28,WWW,工作原理,29,搜索引擎,【,概念,】,搜索引擎,(search engine),是指根据一定的策略、运用特定的计算机程序搜集互联网上的信息，在对信息进行组织和处理后，为用户提供检索服务的系统。,从使用者的角度看，,搜索引擎,提供一个包含搜索框的页面，在搜索框输入词语，通过,浏览器,提交给,搜索引擎,后，,搜索引擎,就会返回跟用户输入的内容相关的信息列表。,30,工作原理,1,、抓取网页,每个独立的,搜索引擎,都有自己的网页抓取程序（,spider,）。,Spider,顺着网页中的超链接，连续地抓取网页。被抓取的网页被称之为网页快照。由于互联网中,超链接,的应用很普遍，理论上，从一定范围的网页出发，就能搜集到绝大多数的网页。,2,、处理网页,搜索引擎,抓到网页后，还要做大量的预处理工作，才能提供检索服务。其中，最重要的就是提取关键词，建立索引文件。其他还包括去除重复网页、分析超链接、计算网页的重要度。,3,、提供检索服务,用户输入关键词进行检索，,搜索引擎,从索引数据库中找到匹配该关键词的网页；为了用户便于判断，除了网页标题和,URL,外，还会提供一段来自网页的摘要以及其他信息。,31,体系结构设计,网络蜘蛛通常被设为队列缓冲，多线程并行结构，网络蜘蛛有,3,大模块：,a.HTTP,下载模块利用,HTTP,网络协议下载，获取存储网页内容。,b.,链接分析模块能够提取网页内的超链接，用来获得后续页面入口。,c.,下载控制模块控制网页访问次序，更新策略，访问队列调度等工作。,32,网络蜘蛛基本结构和工作流程,访问,URL,数据库，读取,URL,入口地址，生成内存访问队列。,寻找空闲的,HTTP,下载模块，分配,URL,，启动下载任务。,HTTP,下载模块访问互联网，得到的网页内容放入结果队列,定期保存到网页数据库，为后续索引做准备,链接分析模块提取页面内的新链接，存入,URL,数据库等待下载,重复上述过程直到全部下载完成，等待新的任务,33,34,web,程序设计语言,ASP,ASP,(Active Server Pages),是目前非常流行的开放式的,Web,服务器的应用程序开发技术。他将脚本,超文本和强大的数据库访问功能结合在一起,并提供了众多的服务端组件可供程序直接调用,为程序开发员们提供了极大的方便,.,ASP.NET,Asp.Net,是微软推出的,ASP,的新一代语言,底层采用,.Net,框架,提供了比,ASP,更为丰富的实用性和易用性,35,开发平台,IIS,Dreamweaver,viusal ,36,Visual,Studio,Visual,Studio,2005,专业版,面向专业开发人员的全面的开发环境。,Visual,Studio,2005,专业版是一个全面高效的专业开发环境（适用于独立或在小型团队中工作的开发人员），用于构建高性能、多层的,Windows,、,Web,和移动设备应用程序。使用,Visual,Studio,2005,专业版，专业开发人员能够：创建多层的,Windows,、,Web,、,SmartPhone,和,Pocket PC,应用程序 使用集成的,Visual,数据库工具来设计数据库、表、存储过程等 集成的数据库报表设计器和查看器 设计、调试和部署多层应用程序 集成的,XSLT,调试,37,JSP,JSP,的英文全称是,Java Server Page,中文全称是,Java,服务器端语言。自,JSP,推出后，众多大公司都支持,JSP,技术的服务器，如,IBM,、,Oracle,、,Bea,公司等，所以,JSP,迅速成为商业应用的服务器端语言。它有,5,大优势：（,1,）,JSP,方便与,HTML,混合；（,2,）,JSP,运行速度更快；（,3,）,JSP,技术有众多大软件公司支持；（,4,）,JSP,技术有众多开放性代码组织支持；（,5,）可以跨平台运行。,38,开发平台,Tomcat,j2sdk,JDBC,39,jbulider,JBuilder2008,其它特性包括：,l,支持最新的主流商业和开源,Java,应用服务器,l,使用,TeamInsight,和,ProjectAssist,协同团队开发,l,支持代码覆盖分析，支持内存和,CPU,性能分析,l,支持线程调试，添加,request,分析器,l UML,建模和编码考古学,(code archeology),l Code metric,和,Code audit,功能,(,主要指代码静态检查部分,),40,Perl,Perl（Practical Extraction and Report Language）是一种很古老的脚本语言。最初的Web应用大多是用Perl编写的，Perl很像C语言，使用非常灵活，