事務處理

時間 2021-04-21

標籤 git github 數據庫編程併發 atom 日誌事務欄目 Git 简体版

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引子

最近看一些文章的時候，看到事務的概念，只記得在很早的時候接觸過，想不起來有什麼用，查詢了資料後發現仍是挺有用的。git

介紹

事務處理（Transaction processing）是計算機科學中的信息處理，它被分紅單個不可分割的操做，稱爲事務（transaction）。每一個事務做爲一個完整的單元必須成功或者失敗，毫不可能部分完成。事務處理經過確保系統上相互依賴的操做，所有成功完成或者所有成功取消，在已知的一致狀態上維持系統的完整性。github

舉個例子，一個典型的銀行交易：將 100 從客戶的儲蓄帳戶轉移到客戶的支票帳戶。這個交易涉及至少 2 個獨立的操做：借記儲蓄賬戶 100，記入支票帳戶 100。若是一個操做成功，另一個操做失敗，銀行的帳簿最後會不平衡。這裏必需要有一個方式去保證全部操做都成功或都失敗，這樣在銀行的整個數據庫中才不會先後矛盾。數據庫

在事務中連接了多個操做時，確保全部的操做沒有錯誤的完成，或者都失敗。若是其中的一些操做完成但在嘗試其它操做時發生了錯誤，則事務處理系統會「回滾（rolls back）」事務的全部操做（包括已經成功的操做），從而消除事務的全部痕跡，並將系統恢復處處理事務開始以前所處的一致的已知狀態。若是一個事務的全部操做都成功的完成，這個事務會被系統提交（committed），全部對數據庫的更改將會是永久性的，一旦事務完成不能被回滾。編程

一般，事務是同時發佈的，若是它們重疊，可能會產生衝突。例如一個客戶的儲蓄帳戶上有 150，嘗試轉帳給另一我的 100，同時轉移 100 到支票帳戶，那麼只有其中的一個能夠成功。然而，強制事務按照順序執行是低效的。所以事務處理的併發編程實現，保證最終結果沒有衝突，與任何順序執行事務時達到的結果相同。在這個例子中，這就意味着無論那個事務先發布，不管是先轉帳給另一我的仍是轉移到支票帳戶成功了，另一個操做就會失敗。併發

方法

全部事務處理系統的基本原則都同樣。然而，術語可能因事務處理系統而異，下面使用的術語不必定通用。atom

Rollback

事務處理系統經過在修改數據庫時，記錄數據庫的中間狀態來確保數據庫完整性，而後若是一個事務沒法提交，使用這些記錄將數據庫恢復到已知狀態。日誌

Rollforward

能夠保留對數據庫管理系統的全部修改的單獨日誌。這個對回滾並不須要，但在數據庫發生故障時更新數據管理系統頗有用，所以有些事務處理系統提供這個功能。若是數據庫管理系統徹底失敗，則必須從最近的備份中恢復。備份不會反映自備份以來所提交的事務。可是，一旦數據庫管理系統恢復了，就能夠將日誌應用於數據庫（rollforward）以使數據庫管理系統保持最新。事務

Deadlock

在一些狀況下，兩個事務可能在處理的過程當中，同時嘗試訪問數據庫的同一部分，從而阻止它們繼續運行。例如，事務 A 訪問了數據庫的 X ，事務 B 訪問了數據庫的 Y。若是此時，事務 A 嘗試訪問數據庫的 Y ，事務 B 嘗試訪問數據庫的 X ，則一個死鎖（Deadlock）產生了，而且兩個事務都不能繼續下去。ip

事務處理系統旨在檢測這些死鎖什麼時候發生。一般，兩個事務都將被取消並回滾，而後它們將以不一樣的順序自動再次啓動，以便再也不發生死鎖。或者有些時候，只有其中的一個死鎖事務將會被取消和回滾，在短暫的延遲後自動重啓。ci

死鎖可能涉及 3 個或更多的事務。涉及的事務越多，它們檢測的難度就越大，所以事務處理系統能夠檢測到的死鎖，在實際中是有限制的。