数据库系统概念16章课后习题

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1、1.假设两阶段锁定并不保证可串行性。然后有一•个组事务TO,T1……Tn-l,服从2pl和它产生的非序列化时间表。一个非可序列化的时间表意味着一个周期在优先图,我们将显示,2pl不能产生这种循环。没冇损失的通用性，假设以下循环存在于优先图：T0-T1-T2-……Tn-一1-TO。II:ai是Ti获得其最后一个锁（即Ti的锁点）的时间。然后対所有事务，以便Ti~Tj,ai

2、点排序的事务也是一个拓扑排序顺序图的优先级。因此事物根据他们的锁点对以序列化。lock-SC^)^lock-X(Qaread(5)pKAAAAAAA▲b2・a•锁定和解锁指令:731：Iock-St5)^lock-XtX)^readU)wWv*v*vVWvVIf川二Oa如毀方：二方+lw732：if方二CMthen力：二X+launlock(劫卩wwvwwwws*unlock(X)^b执行•这些事务可能导致死锁。例如，考虑下而的部分计划:Th?32..lock^S⑺用lock-S㈱「eadQread(^>'lock-X卧lock-XUH现在的事务陷入死锁。3

3、.严格的两阶段锁具有严格的2pl。此外，它已经属性，对于两种相互冲突的交易，他们的捉交订单是他们的可串行性秩序。在一些系统屮用户可能希望这种行为。4.证据就是Buckley和Silberschatz,并发控制在图协议通过使用边锁,Proc0ACMSIGACT-SIGMOD的研讨会上数据库系统原理,1984。5.考虑下面的树型结构数据库图。cAqcB"cO时间表可能在树协议但不低于2pl71lock(A)^lock(B)^unlock(A)^Lock(A)^lock©wunlock⑻3Lock(B)^Unlock(A)^Unlock仞3unlock©a6.证据

4、就是Kedem利Silberschatz,锁定协议:从独享共享锁,JACM卷。30,4,1983。7.证据就是Kedeni和Silberschatz,控制并发使用锁定协议,Proc。年度IEEE研讨会的计算机基础科学，1979。8.证据就是Kedem和SiIberschatz,控制并发使用锁定协议,Proc。年度TEEE研讨会的计算机基础科学，1979。9.访问保护机制可以用于实现页面级锁。考虑读第一，一个过程是允许读-•页只有在它读-锁该页面。这是通过使用mprotect实现最初关掉阅读所冇页面的权限，因为这个过程。当进程试图访问一个地址在一个页面上，保护

5、违反发生。处理程序关联保护违反然后请求一个页面上的读锁，锁后获得,它使用mprotect允许读访问页而的过程,最后允许过程继续。写访问的处理是类似的。10•证据就是Korth,锁定原语在一个数据库系统,JACM卷。30日，1983。11.它没有什么区别。写协议是这样的，最近的写一项事务也是最人时间戳的那个。12.如果一个事务需要访问一个大的一组项目，多粒度锁需要更少的锁，而如果只有一个条目需要访问，单一的锁粒度系统允许这只有一个锁。因为所有的所需的数据项锁和锁在一起的多个粒度方案,锁的开销很低，但并发也减少了。13.在并发性控制方案选择的16.3节(Ti)开

6、始的时间戳的Ti给一个子集的日程允许通过选择验证(Ti)的时间戳。使用Start(Ti)意味着，无论谁开始首先必须完成笫一。显然交易可以输入验证阶段在相同的顺序，他们开始执行，但这是过于限制。既然选择验证(Ti)导致更少的非冲突性的事务重新启动，它提供更好的响应吋间。14.两相锁:用于简单的应用程序，一个单一的粒度是可以接受的。如果有大的只读事务，多版本的协议将做得更好。同样，如果死锁必须不惜一切代价加以避免，树协议将是可取的。两相锁定与多个粒度锁:用于应用程序组合,一•些应用程序访问单个记录和其他人访问整个关系或实质性的零部件。2pl的瑕疵上曲提到的同样适

7、用于这一个。这棵树协议:如果所有的应用程序可能会使用访问数据项在订单符合一个特定的偏序。这个协议是免费的死锁，但事务将经常不得不锁不必要的节点來访问所需的节点。时间戳排序:如果应用程序要求使用一个并发执行,相当于一个特定的序列排序(比如，到达的顺序)，而不是任何串行订购。但冲突是由回滚事务，阳不是等待，和时间表是不对恢复的。到让他们对恢复的,额外的开销和提高响应时间必须被容忍。不合适的如果有长只读事务，因为他们会饿死，死锁缺席。验证:如果两个并发执行事务冲突是低概率，这个协议可以用来方便地得到更好的并发性和良好的响应吋间和低开销。不适合高争用情况，许多浪费的

8、工作被完成。多版本的时间戳排序:使用时间戳排序是合适