6.5 系统并发控制的调整

系统并发控制的调整

我们前面讲述了锁机制和多版本机制，不同的数据库系统会采用不同的并发控制。用户在管理和使用数据库系统时，应首先了解系统使用了那种并发控制，然后结合相关知识，根据自己的需要对系统的并发控制进行管理和配置。

 

1. 锁机制

 

锁机制是通过锁来实现事务之间的并发处理和可串行化调度，因此避免锁的等待、减少系统在锁管理上的开销是优先要考虑的问题。对使用锁机制的数据库系统，我们在管理时应当坚持以下的原则：

（1）选择合理的锁粒度。

记录级别上的锁具有最大的并行处理能力，但对锁的存储和管理需要更多的系统资源。这些正好和表级别上的锁相反。一般来说，交互式的应用系统由于其事务多、涉及的数据量小，可以考虑使用记录级别锁；而对大批量数据的查询和汇总，表级别锁应该是更好的选择。用户应当根据自己的需要，进行合理地选择。

（2）应当避免锁的升级。

如果系统中出现锁的升级，就表明系统对锁的使用存在问题。这时，要么调整系统的配置参数，增大整个系统以及单个事务可用的锁数量；要么调整应用程序，改变程序中事务对锁的使用方式。

（3）在事务处理中，使用满足业务需要、最小的隔离级别。

由于数据被访问时，隔离级别决定数据如何被加锁、如何与其他事务隔离，因此为事务选择合适的隔离级别很重要。隔离级别不仅影响事务之间的隔离程度，也影响单个事务的性能特性，因为获取、释放锁所要求的CPU、内存资源随隔离级别而改变，隔离级别越高，需要的系统资源就越多。

（4）应当在应用系统设计和开发时，就考虑对死锁问题的处理。

不要将死锁问题的解决和处理完全交由数据库系统完成，在应用系统设计和开发时对死锁问题的考虑，将会达到事半功倍的效果。对于死锁很少出现、甚至不会发生的应用系统，可以增大死锁检测的时间间隔，从而减少死锁检测的执行次数，避免不必要的系统开销。

 

2. 多版本两阶段封锁机制

 

多版本两阶段封锁机制使用数据的多个版本和两阶段封锁协议，来实现事务之间的并发处理和可串行化调度。对使用这种并发控制机制的数据库系统，我们在管理时应当做以下的考虑：

（1）合理地分布数据的存放。

相对于锁机制，一个数据项存在多个版本，需要更多的磁盘空间倒是其次，关键是可能有多个事务要同时访问这些数据版本，系统需要消耗更多的I/O操作去读取这些数据。为减少磁盘的I/O竞争，应当仔细地规划数据的存放方式和位置。

（2）保证有足够的CPU、内存资源。

相对于锁机制，系统对多版本数据的管理和维护，需要更多的CPU处理时间、更多的内存存放空间。使系统有足够的CPU、内存资源，可保证数据库系统的正常运行。

（3）系统一般不会出现锁的问题，但也要合理地使用锁。

由于查询处理不需要任何锁，大大降低了系统使用的锁数目以及对锁的管理，死锁发生的可能性也大大减少。但对死锁的避免以及数据更新处理时对锁级别的选择，也需要在应用系统设计和开发时仔细地考虑和规划。