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交流首页 » 数据库 »Oracle数据完整性和锁机制——《12年资深DBA教你Oracle开发与优化——性能优化部分》  XML
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oracle
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本课内容属于Oracle高级课程范畴,内容略微偏向理论性,但是与数据库程序开发和管理、优化密切相关;另外本课的部分内容在前面章节已经涉及,请注意理论联系实际。
事务 
    事务(Transaction)从 通讯的角度看:是用户定义的数据库操作序列,这些操作要么全做、要么全不做,是不可分割的一个工作单元。事务控制语句称为TCL,一般包括Commit和Rollback。
    事务不是程序,事务和程序分属两个概念。在RDBMS中,一个事务可以有一条SQL语句、一组SQL语句或者整个程序;一个应用程序又通常包含多个事务。
    事务是恢复和并发控制的基本单元。
显式事务和隐式事务
 begin
    insert into classes_2(bjbh,bjmc,bjms,bzr,ssxb,bjrs,bz)
    values ('888','测试班级','测试班级','肖丰斌','003','38','');
    commit/rollback;
   end ;
   insert into classes_2(bjbh,bjmc,bjms,bzr,ssxb,bjrs,bz)
    values ('888','测试班级','测试班级','肖丰斌','003','38','');
    commit/rollback;
 
事务的ACID特性和结束方式
事务的ACID特性和结束方式
破坏事务ACID特性的因素包括:
   1.多个事务并行运行时,不同事务的操作交叉执行
   2.事务在运行过程中被强行终止
事务的结束方式包括:
 
 
并行性和一致性
 
   并行性和一致性是针对多用户、多事务,而非单用户、单事务数据库环境的,其含义是在多用户、多事务环境下,针对同一张数据库表的数据存在同时更新(含Update和Insert、Delete)的情况。
  并行性意味着多用户能够同时访问数据;
  一致性意味着每个用户看到的数据是一致的。
   为保证数据的一致性,一般采用了事务隔离机制(事务隔离模型),又称为事务串行化,用来保证事务尽量按照串行的方式执行。
 
执行并行事务要防止三种情况:
1.脏读:事务读取了另外一个没有提交的事务的数据(脏数据);
2.非重复读:事务重新读取了以前读取的数据,结果发现另外一个已经提交的事务已经修改了那些数据;
3. 幻影读:一个事务重新执行,返回满足条件的行集数据,结果发现另外一个已经提交的事务插入了满足条件的其他行的数据。
 
隔离层
未提交的读模式
提交的读模式
重复读模式
串行化模式
脏读
可能
不可能
不可能
不可能
非重复读
可能
可能
不可能
不可能
幻影读
可能
可能
可能
不可能
 
并行性适用的情况
前提条件是必须是多CPU的服务器上执行,此时并行性的好处才能显示出来,单CPU服务器上实验并行性反而会降低性能。 
 
•处理对大表(至少100万行记录以上)的大数据量查询
•处理连接非常大的表查询
•处理建立大索引、大容量数据装载、汇总计算
•处理Oracle对象间大量数据拷贝等作业
•处理在SMP(对称多处理器)或MPP(大规模并行处理)群和聚合(多机器同时访问同一组磁盘和主数据库)的机器上的查询
•处理存放在分布于不同磁盘的多个数据文件中的数据查询
•处理需要大量辅助内存的查询,如Group by、Order By等
 
语句级读一致性和事务级读一致性

 
 
 
 
 
 
Oracle锁

什么是数据库锁
    锁是用于防止在访问相同的资源(包括用户对象、系统对象、内存、Oralce数据字典中的共享数据结构,最常见的是数据库表Table对象)时 ,事务之间的有害性 交互(存、取)的一种机制。
    不同类型的锁,代表了当前用户是允许还是阻止其它用户对相同资源的同时存取,从而确保不破坏系统数据的完整性、一致性和并行性。
    加锁是实现数据库并发控制的一个非常重要的技术。当事务在对某个数据对象进行操作前,先向系统发出请求,对其加锁。加锁后事务就对该数据对象有了一定的控制,在该事务释放锁之前,其他的事务不能对此数据对象进行更新操作。
两种锁机制
共享锁(Share Lock):即S锁,是通过对数据存取的高并行性来实现的。加了共享锁的数据库对象可以被其它事务读取,但是不能被其它事务修改。
独占锁(Exclusive Lock):即X锁,又称排它锁,是用来防止同时共享相同资源的锁。加了独占锁的数据库对象不能被其它事务读取和修改。
 
•锁在事务保持期间是被保持的,用来防止包括脏读、丢失更新和破坏性DLL等交互行为。对一个事务中SQL语句所做的修改只有在该事务提交或回滚后才能被其它事务所使用。
•Commit或Rollback执行后,事务所使用的锁被释放。
死锁

 
锁的类型
1.数据锁(DML锁)。
用来保证并行访问数据的完整性。能够防止同步冲突的DML和DDL操作的破坏性 交互。是Oracle中主要的锁,又包括表级锁(TM锁)和行级锁(TX锁、也称为事务锁)。
(1).TM锁
 
 
1.数据锁(DML锁) 。
(2).TX锁及DML锁工作机制
  TX锁是Transaction eXclusive Lock行级排它锁,对一条记录加上TX锁后,其他用户不能修改、删除该记录。
•当Oracle 执行DML语句时,系统自动在所要操作的表上申请TM类型的锁。当TM锁获得后,系统再自动申请TX类型的锁,并将实际锁定的数据行的锁标志位进行置位。 这样在事务加锁前检查TX锁相容性时就不用再逐行检查锁标志,而只需检查TM锁模式的相容性即可,大大提高了系统的效率。TM锁包括了SS、SX、S、X 等多种模式,在数据库中用0-6来表示。不同的SQL操作产生不同类型的TM锁。
1.数据锁(DML锁)
(2).TX锁及DML锁工作机制
•在数据行上只有X锁(排他锁)。在 Oracle数据库中,当一个事务首次发起一个DML语句时就获得一个TX锁,该锁保持到事务被提交或回滚。当两个或多个会话在表的同一条记录上执行 DML语句时,第一个会话在该条记录上加锁,其他的会话处于等待状态。当第一个会话提交后,TX锁被释放,其他会话才可以加锁。
•当Oracle数据库发生TX锁等待时,如果不及时处理常常会引起Oracle数据库挂起,或导致死锁的发生,产生ORA-60的错误。这些现象都会对实际应用产生极大的危害,如长时间未响应、大量事务失败等。
 
2.字典锁(DDL锁)
  当 DDL命令发出时,Oracle会自动在被处理的对象上添加DDL锁定,从而防止对象被其他用户所修改。当DDL命令结束以后,则释放DDL锁定。DDL锁定不能显式的被请求,只有当对象结构被修改或者被引用时,才会在对象上添加DDL锁定。比如创建或者编译 存储过程时会对引用的对象添加DDL锁定。在创建视图时,也会对引用的表添加DDL锁定等。
在执行DDL命令之前,Oracle会自动添加一个隐式提交命令,然后执行具体的DDL命令,在DDL命令执行结束之后,还会自动添加一个隐式提交命令。实际上,Oracle在执行DDL命令时,都会将其转换为对数据字典表的DML操作。比如我们发出创建表的DDL命令时,Oracle会
2.字典锁(DDL锁)
将表的名称插入数据字典表tab$里,同 时将表里的列名以及列的类型插入col$表里等。因此,在DDL命令中需要添加隐式的提交命令,从而提交那些对数据字典表的DML操作。即使DDL命令失 败,它也会发出提交命令。DDL锁包括三种类型:
 
•排他的DDL锁定(Exclusive DDL Lock)
大部分的DDL操作都会在被操作的对象上添加排他的DDL锁定,从而防止在DDL命令执行期间,对象被其他用户所修改。当对象上添加了排他的DDL锁定以后,该对象上不能再添加任何其他的DDL锁定。如果是对表进行DDL命令,则其他进程也不能修改表里的数据。
2.字典锁(DDL锁)
•共享的DDL锁定(Shared DDL Lock )
用来保护被DDL的对象不被其他用户进程所更新,但是允许其他进程在对象上添加共享的DDL锁定。如果是对表进行DDL命令,则其他进程可以同时修改表里 的数据。比如我们发出create view命令创建视图时,在视图的所引用的表(这种表也叫基表)上添加的就是共享的DDL命令。也就是说,在创建视图时,其他用户不能修改 基表的结构,但 是可以更新基表里的数据。
3.内部锁
  内部锁保护内部数据库结构,如数据文件,对用户是不可见的。
 
2.字典锁(DDL锁)
 
•可打破的解析锁定(Breakable Parsed Lock)
   在shared pool里缓存的SQL游标或者PL/SQL程序代码都会获得引用对象上的解析锁定。如果我们发出DDL命令修改了某个对象的结构时,该对象相关的、位于 shared pool里的解析锁定就被打破,从而导致引用了该对象的SQL游标或者PL/SQL程序代码全都失效。下次再次执行相同的SQL语句时,需要重新解析,这 也就是所谓的SQL语句的reload了。可打破的解析锁定不会阻止其他的DDL锁定,如果发生与解析锁定相冲突的DDL锁定,则解析锁定也会被打破
死锁的解决
1.查找锁
 
 
 
 
3.Kill 操作系统进程
Orakill 实例名 操作系统进程ID
Orakill oralearn 2444
其中oralearn是数据库sid,244是第二步查出spid
 
 
数据完整性
常用的数据完整性约束规则包括:
1.NOT NULL
2.唯一关键字
3.主关键字
4.外键
5.检查项Check
 
由于本部分内容再前面的章节中已经穿插讲解,本处不再赘述
 
 
要点及习题
习题
1.什么是事务,请解释什么是显式事务和隐式事务。
2.事务具有哪四个特性?并行性 事务主要使用的情况是什么,请举出四种情况。
3.事务级读一致性包括那三种类型,并列表说明其相同点和不同点。
4.什么是数据库锁,包括那两种大的类型?TM锁又包括那些类型?
5.将表级锁和行级锁结合起来,举例解释数据锁的工作机制。
6.什么是死锁?死锁解决的步骤是什么?
7.为什么数据库设计不推荐大量使用外键来确保数据完整性?
 
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gagaboy
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好东西   支持下  ~~

zdsxsc
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好东西呀

青春的季节
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谢谢!
caloney
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根本下不下来

静水流深
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谢谢分享!
灰太狼_darkblue
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谢谢分享

浪一个728
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VERY GOOD!

 
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