日期:2014-05-16  浏览次数:20569 次

事务的原理

(1):事务(Transaction)是并发控制的单位,是用户定义的一个操作序列。这些操作要么都做,要么都不做,是一个不可分割的工作单位。通过事务,SQL Server能将逻辑相关的一组操作绑定在一起,以便服务器保持数据的完整性。
(2):事务通常是以BEGIN TRANSACTION开始,以COMMIT或ROLLBACK结束
COMMIT表示提交,即提交事务的所有操作。具体地说就是将事务中所有对数据库的更新写回到磁盘上的物理数据库中去,事务正常结束。
ROLLBACK表示回滚,即在事务运行的过程中发生了某种故障,事务不能继续进行,系统将事务中对数据库的所有以完成的操作全部撤消,滚回到事务开始的状态。
(3):事务运行的三种模式:
A:自动提交事务
????????每条单独的语句都是一个事务。每个语句后都隐含一个COMMIT。
B:显式事务
?????? 以BEGIN TRANSACTION显式开始,以COMMIT或ROLLBACK显式结束。
C:隐性事务
?????? 在前一个事务完成时,新事务隐式启动,但每个事务仍以COMMIT或ROLLBACK显式结束。

ACID,指数据库事务正确执行的四个基本要素的缩写。包含:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持久性(Durability)。一个支持事务(Transaction)的数据库系统,必需要具有这四种特性,否则在事务过程(Transaction processing)当中无法保证数据的正确性,交易过程极可能达不到交易方的要求。

  原子性
  整个事务中的所有操作,要么全部完成,要么全部不完成,不可能停滞在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误,会被回滚(Rollback)到事务开始前的状态,就像这个事务从来没有执行过一样。
  一致性
  在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性约束没有被破坏。
  隔离性
  两个事务的执行是互不干扰的,一个事务不可能看到其他事务运行时,中间某一时刻的数据。
  持久性
  在事务完成以后,该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中,并不会被回滚。
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  由于一项操作通常会包含许多子操作,而这些子操作可能会因为硬件的损坏或其他因素产生问题,要正确实现ACID并不容易。ACID建议数据库将所有需要更新以及修改的资料一次操作完毕,但实际上并不可行。
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  目前主要有两种方式实现ACID:第一种是Write ahead logging,也就是日志式的方式。第二种是Shadow paging。

数据库事务

数据库事务(Database Transaction) ,是指作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作。 事务处理可以确保除非事务性单元内的所有操作都成功完成,否则不会永久更新面向数据的资源。通过将一组相关操作组合为一个要么全部成功要么全部失败的单元,可以简化错误恢复并使应用程序更加可靠。一个逻辑工作单元要成为事务,必须满足所谓的ACID(原子性、一致性、隔离性和持久性)属性。

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操作流程  设想网上购物的一次交易,其付款过程至少包括以下几步数据库操作:

  · 更新客户所购商品的库存信息

  · 保存客户付款信息--可能包括与银行系统的交互

  · 生成订单并且保存到数据库中

  · 更新用户相关信息,例如购物数量等等

  正常的情况下,这些操作将顺利进行,最终交易成功,与交易相关的所有数据库信息也成功地更新。但是,如果在这一系列过程中任何一个环节出了差错,例如在更新商品库存信息时发生异常、该顾客银行帐户存款不足等,都将导致交易失败。一旦交易失败,数据库中所有信息都必须保持交易前的状态不变,比如最后一步更新用户信息时失败而导致交易失败,那么必须保证这笔失败的交易不影响数据库的状态--库存信息没有被更新、用户也没有付款,订单也没有生成。否则,数据库的信息将会一片混乱而不可预测。

  数据库事务正是用来保证这种情况下交易的平稳性和可预测性的技术。

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数据库事务的ACID属性

原子性

  (atomic)(atomicity)

  事务必须是原子工作单元;对于其数据修改,要么全都执行,要么全都不执行。通常,与某个事务关联的操作具有共同的目标,并且是相互依赖的。如果系统只执行这些操作的一个子集,则可能会破坏事务的总体目标。原子性消除了系统处理操作子集的可能性。

一致性

  (consistent)(consistency)

  事务在完成时,必须使所有的数据都保持一致状态。在相关数据库中,所有规则都必须应用于事务的修改,以保持所有数据的完整性。事务结束时,所有的内部数据结构(如 B 树索引或双向链表)都必须是正确的。某些维护一致性的责任由应用程序开发人员承担,他们必须确保应用程序已强制所有已知的完整性约束。例如,当开发用于转帐的应用程序时,应避免在转帐过程中任意移动小数点。

隔离性

  (insulation)(isolation)

  由并发事务所作的修改必须与任何其它并发事务所作的修改隔离。事务查看数据时数据所处的状态,要么是另一并发事务修改它之前的状态,要么是另一事务修改它之后的状态,事务不会查看中间状态的数据。这称为可串行性,因为它能够重新装载起始数据,并且重播一系列事务,以使数据结束时的状态与原始事务执行的状态相同。当事务可序列化时将获得最高的隔离级别。在此级别上,从一组可并行执行的事务获得的结果与通过连续运行每个事务所获得的结果相同。由于高度隔离会限制可并行执行的事务数,所以一些应用程序降低隔离级别以换取更大的吞吐量。防止数据丢失