基于全局目录的集中型数据库分布式加锁仿真

现有使用较为广泛的三种集中型数据库分布式加锁方法均存在着通信量大、分布事务并发复杂度高的缺陷。为了解决上述问题,引入全局目录对集中型数据库分布式加锁方法进行设计研究。根据集中型数据库分布式加锁的需求对锁进行相应的管理,并对数据库全局目录进行创建,主要对其功能与数据项内容进行设置,将全局目录存储于集中型数据库的主站点,通过确定数据加锁粒度、加锁类型与事务锁表对数据库进行分布式加锁,利用分布式加锁算法对加锁过程进行管理与控制,实现了基于全局目录的集中型数据库的分布式加锁。通过仿真得到,与现有的集中型数据库分布式加锁方法相比较,提出的集中型数据库分布式加锁方法极大的降低了通信量与分布事务并发复杂度,充分说明提出的集中型数据库分布式加锁方法具备更好的加锁性能。     

基于全局目录的分布式数据库加锁管理算法

针对简单的分布式封锁方法和完全分布式加锁算法在加锁时所需通信开销大、封锁时间长、锁管理复杂的缺点,结合集中式数据库加锁管理算法的优点,指出了在分布式数据库中保持事务可串行化方面存在的难点,利用全局目录和事务调度器,提出了基于全局目录的分布式数据库加锁管理算法。该算法使用两阶段封锁协议和多粒度封锁协议,在全局目录服务器中使用全局锁管理器管理和维护全局目录中的锁结点信息并对分布式封锁请求进行集中控制和灵活管理,能有效地保证事务的可串行化调度,降低封锁时的通信开销。     

二维协同工作空间的并发操作加锁协议

提出一种用于在二维工作空间中协同作业的并发操作加锁协议和相应的锁调度算法，协议采用悲观锁，以抽象的二维空间为并发操作的对象，支持任意锁粒度，具有无死锁性质．加锁协议和算法存一个实时分布式协同绘图系统中实现．协议的实现采用多Agent系统模型。将面向Agent的程序设计中Agent的情绪值的概念用于控制锁的释放和调度，支持并发操作者之间的主动协同和细粒度感知．     

语义锁模式及死锁解除机制在Web服务中的应用

提出了一种Web服务环境中的语义锁模式,该锁模式通过事务申请的资源数量,动态控制加锁粒度,并且根据语义锁中的语义信息,提出了能够最大限度地减少企业经济损失的死锁解除机制,该模式增加了Web服务中事务间的并发度,降低了死锁发生的概率,从而有效提高了企业的经济效益。     

基于MDRTDB并发控制协议DHP-2PL的研究

并发控制协议是确保数据库性能目标的一个关键问题,对移动分布式实时数据库(Mobile Distributed Real-time DataBase,简称MDRTDB)并发控制协议-分布式高优先级两段锁协议(Distributed High Priority two Phrase Locking protocol,简称DHP-2PL)从两个方面做出了改进:一是采用动态优先级分配策略,能够缩短实时事务执行的等待时间和避免饥饿现象的产生;二是为了增加并发度在加锁机制中使用混合加锁粒度,同时能够减少加锁开销。最后通过模拟应用环境的性能测试表明,这两方面的改进更好地满足了事务截止期的要求,提高了移动实时事务的成功率。     

一种多粒度锁的事务并发控制算法

研究了一种基于多粒度锁的并发控制算法,包括其多粒度锁锁、锁表数据结构及锁操作的算法步骤。算法可以降低冲突发生的概率和事务的夭折数,减少事务重启,有利于满足事务截止期的要求,提高事务的并发度。在验证算法有效性时,通过测试类对内存数据库记录的插入速度、索引查找的速度、记录的删除速度三方面的性能进行了测试,结果表明,事务并发控制优化算法对内存数据库性能的提升是有效可行的。     

基于DHP-2PL的分布式实时数据库的并发控制模型

介绍了几种用于RTDBS(实时数据库系统)中的并发控制模型以及它们在分布式环境下(DRTDBS)的拓展。根据DHP-2PL提出一种改进的并发控制模型。在该模型中，引入优先级分配机制和加锁检测机制。通过这两种机制可更好地协调DRTDBS中一致性与截止期的关系，同时也解决了DHP-2PL中事务高重启率的问题。     

相对位置乐观锁机制及在协同编辑中的应用

为了满足实时协同编辑对快速响应、无约束协作的要求，提出了一种基于相对位置的乐观锁机制并发控制算法．该算法引入了编辑锁和读锁，并对加锁的起始位置和编辑操作位置用相对位置表示，当锁申请成功将写进锁表或者操作发送到各协作结点时，再把它们转换成绝对位置，加锁的粒度可根据编者的需要任意选择，编者在加锁请求获得确认前，可预先进行编辑操作．应用实例表明：该算法既保证了数据维护的一致性，又具有快速响应性．     

基于事务截止期的动态多粒度封锁机制

多粒度封锁机制提高了数据库系统的并发性,但在实时数据库中,由于事务处理的限时特性,对传统的多粒度封锁机制提出了挑战。综合考虑多粒度封锁机制与事务的截止期,提出了一种基于事务截止期的动态多粒度封锁机制,由事务截止期确定事务冲突级别,当事务冲突到达或降到一定级别后,根据当前加锁粒度决定是否对其进行调整。通过仿真实验证明本机制可减少事务冲突,降低事务错失率及事务重启率,提高了事务并发性和实时性。     

协同图形图像编辑系统中对象锁与区域锁的并行

在分布式协同编辑系统中,为了防止并行操作中出现冲突,常常用到加锁的机制.分布式协同图形图像编辑系统是协同系统中一个特殊的类,因此有特殊的加锁方式.本文提出一种新的不但能够给对象加锁,而且能够给区域加锁的锁机制.在这种锁机制下,用户可以自由地选择给一个图案对象加锁或者给一个工作区域加锁.这是一种细粒度和粗粒度的结合,既有利于减少加锁时系统的负载,又有利于方便用户的操作.这个机制已经应用在我们的CoDesign系统.     

A comparative study of some concurrency control algorithms for cluster-based communication networks

This paper presents a comparative study of some concurrency control algorithms for distributed databases of computer clusters which emphasize high availability and high performance requirements. For this purpose, we have analyzed some concurrency control algorithms which are used in commercial DBMSs, such as the pessimistic locking algorithm as it verifies transaction conflicts early in their execution phase, and the optimistic algorithm which investigates the presence of conflicts after the execution phase. A new algorithm is proposed and implemented by a simulation program. The three algorithms were tested using different configurations. Simulation results showed that the locking algorithm performed better than the optimistic method in presence of conflicts between transactions, while the optimistic algorithm provided better results in the absence of conflicts. Furthermore, in a distributed database with a certain probability of conflicts, the locking algorithm can be used to guarantee strong consistency and an acceptable level of performance. However, if this probability is negligible, the system performance can be improved by using the optimistic algorithm. The proposed algorithm offers improved performance in numerous cases. As a result, it can be used in a distributed database to guarantee a satisfactory level of performance in the presence of conflicts.     

集成用户可定制锁和操作转换的并发控制方法

锁是一种用于分布计算和数据库系统的传统的并发控制方法,它通过将对共享对象的修改访问权在某一时间内授予唯一的访问者,以使对共享对象的访问得以串行化;操作转换方法是一种用于实时协同系统中一致性维护的方法。这两种方法均不能完全解决数据一致性问题。论述了锁机制和操作转换在一致性维护中的互补关系,提出了一种用户可定制的锁方法,并将该锁方法与操作转换结合起来应用于全复制式的协同环境中。用户可定制的锁机制集成操作转换方法具有可靠性高、响应速度快和非阻塞的特点;用户动态定制加锁粒度可以保证最大程度的并发性。该方法有效地解决了实时群件系统中一般的一致性问题和特定上下文的一致性问题。     

基于相对位置的分布式实时协同编辑乐观锁并发控制算法

实时分布式协同编辑系统是计算机支持的协同工作的典型应用系统,不少学者对其进行了大量的研究,其难点是协作编辑的一致性、实时性和无约束性。因此,并发控制始终是它的研究热点,目前已提出的协同编辑的并发控制算法有:传统的加锁法、tickle锁、floor控制、可逆执行(Undo/Redo)和操作转换等。传统的加锁法最突出的优点是设计和实现较为简单,能保证具体上下文的语义完整性,但是在分布式协同编辑中无法保证加锁位置的一致性。tickle锁方法适用于分节加锁的实时分布式协同编辑的并发控制,然而无法提供多个编辑者对节内的同时编辑。JCE中的协同编辑采用了floor控制方法,每个协作编者只有获得floor才能进行     

Semantic multigranularity locking and its performance in object-oriented database systems

Concurrency control schemes for object-oriented database systems (OODBSs) used in the area of performance-critical applications should increase the degree of concurrency and decrease locking overhead in order to offer maximum performance. However, most commercially available OODBSs use conventional concurrency control schemes that never exploit the rich semantics of object-oriented data model, thus fail to offer better performance. In this paper, we propose a concurrency control scheme for OODBSs, called in-place semantic multigranularity locking (ISMGL), that not only exploits semantics regarding methods to enhance the concurrency degree, but also utilizes multigranularity locking rules to decrease locking overhead. The novel aspect of ISMGL is that it combines conventional multigranularity locking and nested transaction model with utilizing commutativity of methods. Our concurrency control scheme is applicable for realistic OODBSs in the presence of complex objects with shared subobjects. Lastly, we evaluate the performance of ISMGL by using a simulation study.     

本体构建中基于细分锁的并发控制方法

本体的协同构建任务较为复杂,通常需要多个开发人员协同工作才能完成,而当前的本体构建工具和方法缺乏对本体协同构建的支持。为此,提出一种基于细分锁的并发控制方法。对节点的操作进行划分,将最小粒度锁定到节点的操作单元上;对锁的类型进行细分,针对不同的操作对象加上不同的锁,同时设计细分加锁算法。应用结果表明,该方法能有效提高协同开发的并发性和集成性。     

Towards a General Concurrency Control Algorithm for Database Systems

The concurrency control problem in database systems has been examined by many people and several concurrency control algorithms have been proposed. The most popular algorithms are two-phase locking and timestamp ordering. This paper shows that two-phase locking and timestamp ordering are special cases of a more general concurrency control algorithm. This general algorithm is described in detail and is proven to work correctly. We show that two-phase locking and timestamp ordering represent the two end points of a series of concurrency control algorithms. Each of them is a special case of the general algorithm proposed in this paper. Moreover, each of these special cases can be selected in advance, and can even be changed dynamically during execution.