实时数据库系统中基于有效性检查的并发控制协议

提出了一个基于有效性检查的并发控制协议。新协议基本思想是通过减少延误截止时间事务数量,提高并发控制机制性能,通过模拟分析了协议的性能。     

实时数据库系统中动态调整串行次序的乐观交发控制算法

尽管已证明在RTDBSs中乐观并发控制方法的性能要优于锁式并发控制，但乐观并发控制存在不必要的重新启动以及较高的重启动代价的问题。该文介绍一种新的乐观并发控制算法，它通过结合动态调整串行次序和使用时标间隔来达到减少重新启动事务的目的，因而其性能高于传统的乐观并发控制方法。     

实时数据库事务

传统数据库系统设计与开发主要强调维护数据库的正确性，保持系统代价低，提供友好的用户接口。这种数据库系统对商务和事务型应用是有效的、成功的。     

基于级联深度的主动实时乐观并发控制协议

主动实时数据库因结合了时间限制与主动机制而使系统事务的并发控制变得更为复杂。主动规则的引入使事务触发新的事务且在执行上具有多种耦合方式,传统的实时并发控制策略无法对具有复杂执行模式的事务进行有效调度,而基于主动数据库的并发控制机制也没有考虑事务的实时性问题。通过对事务不同耦合方式的实时要求及事务间冲突关系进行分析,提出了新的主动实时数据库乐观并发控制方法,对不同事务级联深度进行评估,结合事务执行的时间信息对冲突事务进行动态调整串行化顺序。理论分析与实验证明,能在保证事务可串行性的同时降低了不必要事务重启个数,更好地满足系统的实时性。     

移动分布式实时数据库中并发控制框架

在移动分布式数据库系统中采用三层结构,提出了DMVOCC-DA-2PLV（Distributed Multiversion Optimistic Concurrency Control—Dynamic Adjustment of Serialization Order-Two-Phase Local Validation）协议处理移动分布式实时事务。移动实时事务处理分两阶段进行。第一阶段在移动主机（MHs）上处理,并进行局部部分有效性检查性确认,使用向后有效性确认机制,与在服务器提交事务进行有效性确认。及早地检测数据冲突,节省了处理和通信资源。第二阶段在服务器处理,通过局部部分有效性确认的事务,提交到服务器进行局部最终有效性确认。协议消除了移动只读事务和移动更新事务的冲突,使用多版本动态调整串行次序技术,避免了不必要的事务重启动。如果移动只读事务所有读数据项通过局部部分向后有效性确认,则可提交,大大降低了移动只读事务的响应时间。在全局有效性确认中对分布更新事务进行检查,以保证分布串行性。通过模拟仿真,对DMVOCC-DA-2PV协议进行了性能测试,并与DTO-2PC和DHP-2PL进行了比较。实验结果表明DMVOCC-DA-2PV并发控制协议要优于其它协议。     

移动计算环境中并发控制协议的研究

提出了多版本乐观并发控制协议(MVOCC),缩短了只读事务的响应时间,减少了通信开销,避免了不必要的事务重启动。实验结果表明该协议优于OCC协议和TO协议。     

实时数据库系统中的并发控制协议及分析

实时数据库系统是事务和数据都具有显示的时间限制的数据库系统,与传统的数据库系统相比,其调度和并发控制策略、方法、机制有所不同。该文在分析实时数据库系统事务并发执行的新特点的基础上,介绍了几种具有代表意义的并发控制协议,总结了三种用于分析比较并发控制性能的方法,并分析了上述并发控制协议的性能。     

新的实时乐观并发控制协议的研究

提出了一种新的基于事务重要性的实时乐观并发控制协议。其基本思想是当系统中事务属不同类时,有一些事务的重要性要大于其它事务,在冲突消解中利用关于事务重要性的信息来减少重要性大的事务被延误的数量,提高并发控制机制性能。通过模拟试验分析该协议,表明其能有效地减少重要性大事务的失效率,但对总体事务的失效率影响不大。     

混合的实时嵌套事务并发控制协议

嵌套事务作为扩展事务模型的一种,提供了事务内部的并行性和更好的失败恢复选择,具有较为广泛的应用,然而却给事务并发控制带来了更高的复杂性,尤其在实时数据库中事务具有时间限制.针对实时嵌套事务模型,提出了一种混合并发控制协议,对同一事务树内的子事务采用锁协议,对不同事务树之间的事务采用基于动态调整串行化顺序的乐观并发控制协议,提高了事务的成功率,最后证明了协议的正确性.     

嵌入式数据库系统中无冲突并发控制协议CCCP

嵌入式实时数据库系统不仅需要较高的成功率．而且往往是在无人工干预的情况下运行,要求事务具备自我调节能力和较强的适应能力．事务必须支持功能替代性,在并发控制策略CCCP中,替代成为并发控制的主体．对于每个实时事务,一个最适合当前运行环境的替代以无冲突的方式调度执行．CCCP基于替代的优先级,对替代进行相容性分析,保护就绪事务,并且有一种开销较低的实现算法．性能分析证明CCCP有利于优选替代,从而有利于提高系统的成功率,适用于嵌入式实时数据库系统．     

大型实时数据库系统设计及并发控制调度

系统地分析了大型实时数据库系统的应用环境和功能需求，提出了企业大型实时数据库的体系结构、设计思路和实现方法，研究了实时主动数据库事务执行模式，提出了有效性检查并发控制协议。协议使用动态调整串行次序策略，避免不必要的事务重启动，并能有效降低事务延误截止时间。该实现方法在工程应用中取得了良好的效果。     

基于数据时态特性的实时事务并发控制

通过对数据时态特性及其对事务调度的影响进行分析,提出了基于数据时态特性的实时事务并发控制算法.该算法根据数据截止期及事务的执行时间估算,改进了事务的验证规则,对事务的提交顺序进行调整,提高了系统的实时性能.理论分析与实验结果表明:该算法降低了事务重启个数及超截止期百分率,性能要优于已有的实时并发控制算法.     

基于验证因子的实时多版本并发控制

为了解决乐观并发控制方法的不必要重启与即将超过截止期事务的重启引发的负载问题,提出了验证因子的概念及基于验证因子的实时多版本并发控制方法（MVOCC-VF）．通过对验证因子的检测,优先调度完成度较高的事务;同时结合多版本技术增强事务调度的并发度,避免了更多的不必要重启问题,尤其能有效保证即将超截止期事务的完成,并证明了协议的正确性．实验结果表明：与已有的实时并发控制方法相比,MVOCC—VF降低了事务重启个数及超截止期百分率,提高了系统的总体性能．     

实时Client/Server数据库多版本两个阶段封锁并发控制协议

提出了实时Client／Server数据库多版本两阶段封锁并发控制协议．该协议具有多版本并发控制机制与两阶段封锁机制的优点，使用如下策略以减少延误截止时间事务数量：若冲突集中有比持锁事务Ti优先级高的事务，且Ti重启动不会延误截止时间，则Ti重启动，冲突集中优先级最高的事务获得锁；否则，冲突集中其它事务等待．为了提高只读事务的响应时间，客户端设有一致数据库影子，只读事务在客户端处理．通过仿真模拟，与2V2PL和OCC—TI—WAIT—50协议进行比较，结果表明：该并发控制协议不仅能有效降低事务延误截止时间率，而且能改善只读事务的响应时间，减少优先级高事务的锁等待时间．协议性能优于2V2PL协议和OCC—TI—WAIT—50协议．     

一种面向混合实时事务调度的并发控制协议

首先给出了一个两层结构的混合实时数据库系统模型,其中支持采用非定期任务调度算法来改进系统的性能．进一步,针对这种模型下混合事务的数据一致性问题,提出了一种新的并发控制协议——MCC-DATI．该协议采用动态优先级驱动的调度算法,通过限制非定期的软实时事务对硬实时事务的阻塞时间,保证硬实时事务的可调度性;同时,采用非定期任务调度算法以及基于时间戳间隔的动态串行化顺序调整机制来减少软实时事务的截止期错失率．仿真实验表明,相对于先前的混合事务的并发控制协议,该协议在不同的系统负载与截止期约束下都能够改进系统的性能。     

实时数据库的并发控制机制

根据事务的替代特点提出了相应的并发控制机制，此机制基于资源预报，它将并发控制的实施主体定在替代上，有利于优选替代，提高系统的成功率，本文还对此机制的性能作了分析。     

并行实时数据库系统中的一种自适应并发控制模式

根据事务的实时性及关键性分类,事务分为硬实时、固实时、软实时和非实时事务。传统的并发控制仅考虑其中一到两种事务,且将固／软实时事务统一为软实时事务考虑,带有很大的不精确性,这将降低系统吞吐率。为此,本文提出了一种自适应并发控制模式。该模式采用两级并发控制体系,一级是主并发控制器,探测不同类事务间可能存在
在的类间数据冲突;二级是从并发控制器,探测同类事务间可能存在的类内数据冲突,由四类从并发控制器实现。根据各类事务的不同特征,各控制器采用的策略不同,因而具有极大的自适应性并能最终提高系统的吞吐率,但需要增加额外的硬件开销。     

Semantic Based Concurrency Control of Open Nested Transactions in Active Object Oriented Database Management Systems

Active object oriented database management systems (AODBMS) are finding increasing application in different application domains and especially for cooperative and long duration activity management. In this paper, we propose a concurrency control mechanism for open nested transactions in an AODBMS. It exploits the semantics of the transactions to achieve controlled cooperation and concurrency among the transactions. Atomic AODBMS transactions are treated as base transactions. A complex transaction type is formed from a collection of base and complex transactions, a set of detached mode ECA rules and a state transition model. The cooperation semantics of a complex transaction type with other complex transaction types is specified by associating with each state of a complex transaction, a set of cooperating complex transaction types. The abort semantics of a complex transaction type is specified by means of compensating base transactions. We define a correct class of schedule called CoopComp-schedule which satisfies the state transition semantics of the individual complex transactions and also maintains the cooperation and compensation semantics of the individual complex transactions within the generated schedule. A concurrency control scheme called NP-QuadLock for generating only CoopComp-schedules has been provided. The proof of correctness of the proposed concurrency control mechanism is also given.