SinoDB的锁机制

2022-05-12 15:44:05

在多用户数据库系统中，锁非常重要。用户可以锁定一个对象，可以防止其他用户修改锁定的对象。多个并发用户访问数据库数据的情况下，为了保证数据的完整性，锁是必需的。

一、什么是锁

锁作为关联到数据项的对象。程序可以显示对数据加锁，数据库系统也可以隐式的对对象进行加锁。锁描述事务所操作对象的一种状态信息。

二、SinoDB的锁类型

SinoDB的锁类型有以下四种:

Shared locks: 共享锁，多个用户可以同时读取相同的记录；

Exclusive locks: 排他锁，同一时间仅仅有一个用户可以读取相同的记录；

Promotable (Update) lock: 提升锁，可以从升级 (从共享锁提升为排他锁) 或者降级 (反之亦然)；

Intent lock: 专一锁，是一种表级锁，标识在该表上有一个游标在读取数据。

1.共享锁（lock-S）

如果一个对象上没有排他锁，则共享锁可以加在该对象上，防止其他事务更新数据，但同时，其他事务可以读取该数据 (其他事务可以加共享锁)，多个事务可以在同一个对象上加多个共享锁。

2.排他锁 (lock-X)

如果记录上没有任何锁，排他锁才可以加在该对象上，一旦在记录上加了排他锁，则不能在该记录上增加任何锁了，直至锁释放防止其他事务读取和更修数据。

3.更新锁 (lock-U)

更新锁由cursors 含有 ‘for update’ 选项执行时产生的，只能在没有排他锁或者更新锁的记录上加更新锁，当锁定的记录真正执行的时候，更新锁将提升为排他锁。

图12.2.2-3

4.专一锁 (lock-IX or IS)

由SinoDB自动分配，如果一条记录上的记录被更新，一个排他锁将分配在该记录上，同时将该记录的表上自动加上专一锁，这能保证没有session可以在该表上增加排他锁，只要该表中有记录被增加了排他锁。

三、锁的有效期

程序控制数据库锁的有效期：

当SinoDB数据库关闭后，锁将被释放，根据数据库是否使用了事务的情况，表锁的有效期不同，如果数据没有使用事务（没有事务日志，也不使用commit work语句），显示对一个表lock，当执行unload table时，锁将被释放;当数据库使用了事务，事务结束时，将释放事务所有的锁 table, row, page, and index locks。

四、锁的粒度

1.在SinoDB数据库中, 我们可以按如下粒度进行加锁:

entire databases	数据库
entire tables	表
disk pages	数据页
single rows, or　index-key values	行

一般来讲，锁的粒度越大，并发性就越低，但是程序控制将越简单。

图12.2.4

2.什么情况下采用不同粒度的锁才有效、优?

1）Database-level locks：

数据库管理活动，比如： imports 和 exports，Ex: DATABASE database_name EXCLUSIVE

2）Table-level locks：

当整个表或者表的大部分数据需要更新，加表级锁效率高：LOCK TABLE tab1 IN EXCLUSIVE MODE，LOCK TABLE tab2 IN SHARE MODE，To unlock: UNLOCK TABLE tab1;

以下语句将隐式的对表加锁，直到事务结束后释放:

ALTER FRAGMENT

ALTER INDEX

ALTER TABLE

CREATE INDEX (if not using ONLINE keyword)

DROP INDEX (if not using ONLINE keyword)

RENAME COLUMN

RENAME TABLE

3.不同粒度锁在何时确定？

页级锁：当按数据物理顺序进行访问和更新时，页级锁效率高，修改锁模式为页级锁:ALTER TABLE tab1 LOCK MODE PAGE;

PAGE锁模式是数据库默认的表锁模式,默认锁模式参数 (ONCONFIG) 文件参数 DEF_TABLE_LOCKMODE.

行级锁:OLTP 事务采用行级锁，效率高

Table must have lock mode ROW:

CREATE TABLE tab1 (col1...) LOCK MODE ROW;

ALTER TABLE tab1 LOCK MODE (ROW);

4、哪一种锁粒度是优的呢?

锁粒度取决于事务本身的特点，当更新表中相对较小一部分数据的时候，采用行级锁将获取好的性能无论如何, 数据库会发生锁益处的情况。如果一个事务只访问表中一小部分数据，那就采用行级锁。如果一个事务频繁的访问整个表的数据，设置更粗的粒度，比如表级锁。如果更新数据库中大部分表的大部分数据的情况下, 采用数据库级别的锁。

SinoDB默认的锁模式为页级锁 :

ALTER TABLE table_name LOCK MODE (ROW);

ONCONFIG 参数 DEF_TABLE_LOCKMODE设置默认锁模式

查看表锁模式

oncheck –pt dbname:tablename

dbschema –d dbname –t tablename -ss

五、设置锁模式

不等待锁的释放 (默认)，如果数据库对象被锁，则立即返回错误，

Ex:-244: Could not do a physical-order read to fetch the next row

107: ISAM error: record is locked

SET LOCK MODE TO NOT WAIT;

一直等待锁的释放，一个事务可能发生死锁和挂住，等待资源的释放SET LOCK MODE TO WAIT;在锁释放前，等待 n 秒直到等待N秒后，如果锁一直没有释放将返回锁等待超时错误信息，Ex: SET LOCK MODE TO WAIT 20;