高级数据库笔记-事务管理

1. 事务的定义

事务(transaction)是由若干个为完成某一任务而逻辑相关的操作组成的操作序列，是保证数据库正确性的基本逻辑单元

一个事务由三部分组成

• 开始标识begin_transaction
• 数据库操作
• 结束标识commit或abort

1.1. 事务的基本性质

ACID四个特性

• 原子性(atomicity)
  • 表示组成一个事务的多个数据库操作是一个不可分割的原子单元，只有所有的操作执行成功，整个事务才提交。事务中的任何一个数据库操作失败，已经执行的任何操作都必须被撤销，让数据库返回初始状态
• 一致性(consistency)
  • 事务操作成功后，数据库所处的状态和他的业务规则是一致的，即数据不会被破坏。如A账户转账100元到B账户，不管操作成功与否，A和B账户的存款总额是不变的
• 隔离性(isolation)
  • 在并发数据操作时，不同的事务拥有各自的数据空间，他们的操作不会对对方产生敢逃。准确地说，并非要求做到完全无干扰。数据库规定了多种事务隔离界别，不同的隔离级别对应不用的干扰成都，隔离级别越高，数据一致性越好，但并发行越弱
• 耐久性(或持久性,durability)
  • 一旦事务提交成功后，事务中所有的数据操作都必须被持久化到数据库中。即使在事务提交后，数据库马上崩溃，在数据库重启时，也必须保证能够通过某种机制恢复数据
• 在这些事务特性中，数据“一致性”时最终目标，其他特性都是为达到这个目标而采取的措施、要求或手段

2. 分布式事务

• 从宏观上来看，分布式事务是由一系列分布在多 个场地上执行的数据库操作所组成的
  • 分布式事务：是指分布式数据库应用中的事务，也称为全局事务
  • 分布式事务：是指分布式数据库应用中的事务，也称为全局事务

实现模型

• 进程模型
  • 全局事务为每一个子 事务在相应的场地上创建一个代理者 进程（也称局部进程或子进程），由 代理者进程执行该场地上的有关操作。 同时，为协调各子事务的操作，全局 事务还要启动一个协调者进程，来进行代理者进程间的通讯，控制和协调 各代理者进程的操作
• 服务器模型
  • 服务器模型要求在事务的每个执行场地上创建一个服务 器进程，用于执行发生在该场地上的所有子事务。每个服务器进程可以交 替地为多个事务的子事务服务。也就是说，不同全局事务中的子事务在同 一个场地上共用一个服务器进程

2.1. 分布式事务管理的实现

• 局部事务管理器（LTM）
  • 负责本场地的子事务执行、故障恢复和并发控制；
• 分布式事务管理器（DTM）
  • 协同全局事务的执行、物理上多个、逻辑上是一个整体

2.1.1. 三种控制模型

• 主从控制模型

• 三角控制模型

• 层次控制模型