Post on 23-Aug-2020
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Conceitos e teorias de processamento de transações
Prof. Tiago Eugenio de Melotiagodemelo@gmail.com
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Sistemas monousuários e multiusuários
Monousuário → um único usuário acessa o sistema por vez.
Exemplo: computador pessoal.
Multiusuário → vários usuários acessam o sistema simultaneamente.
A maioria dos sistema é multiusuário.
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Sistemas monousuários e multiusuários
Multiprogramação → o s.o. executa vários programas (processos) ao mesmo tempo.
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Sistemas monousuários e multiusuários
Transação → é um programa em execução que forma uma unidade lógica de processamento de banco de dados.
Uma transação pode incluir uma ou mais operações (inserção, exclusão ou modificação) no BD.
Limites de uma transação: begin transaction end transaction
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Sistemas monousuários e multiusuários
As transações podem ser apenas de leitura [read_item(x)] ou leitura-gravação [write_item(x)].
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Sistemas monousuários e multiusuários
Etapas da transação de leitura:
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Sistemas monousuários e multiusuários
Etapas da transação de escrita:
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Sistemas monousuários e multiusuários
Exemplos de transações
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Por que o controle de concorrência é necessário?
Problema da atualização perdida Esse problema ocorre quando duas transações que
acessam os mesmos itens do bd têm suas operações intercaladas de modo que isso torna o valor de alguns itens do bd incorreto.
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Por que o controle de concorrência é necessário?
Problema da atualização temporária Esse problema ocorre quando uma transação
atualiza um item do bd e depois a transação falha por algum motivo.
Problema também conhecido como leitura suja.
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Por que o controle de concorrência é necessário?
Problema do resumo incorreto
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Por que o controle de concorrência é necessário?
Problema da leitura não repetitiva Uma transação T lê o mesmo item duas vezes e o
item é alterado por outra transação T1 entre as duas leituras.
Logo, T recebe dois valores diferentes para suas duas leituras do mesmo item.
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Por que a recuperação é necessária?
Regra de ouro: O SGBD não deve permitir que algumas operações
de uma transação T sejam aplicadas ao bd enquanto que outras operações de T não o são, pois a transação inteira é uma unidade lógica de processamento de bd.
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Por que a recuperação é necessária?
Tipos de falhas Falha do computador (falha do sistema). Ex: falha
de hardware. Um erro de transação ou do sistema. Ex: estouro
de inteiro. Erros locais ou condições de exceção detectadas
pela transação. Imposição de controle de concorrência. Falha de disco. Problemas físicos e catástrofes.
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Conceitos de transação e sistema
Estados de transações Begin_transaction Read ou write End_transaction Commit_transaction Rollback (ou abort)
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Conceitos de transação e sistema
Diagrama de transição de estado ilustrando os estados para execução da transação
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Conceitos de transação e sistema
Log do sistema O log registra todas as operações de transação que
afetam os valores dos itens de bd, bem como outras informações de transação que podem ser necessárias para permitir a recuperação de falhas.
O arquivo de log precisa ser mantido no disco.
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Propriedades desejáveis das transações
As transações devem atender às propriedades ACID.
Atomicidade. Uma transação é uma unidade de processamento atômica; ela deve ser realizada em sua totalidade ou não ser realizada de forma alguma.
Consistência. Uma transação deve preservar a consistência, significando que, se ela for completamente executada do início ao fim sem interferência de outras transações, deve levar o bd de um estado consistente para outro.
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Propriedades desejáveis das transações
Isolamento. Uma transação deve parecer como se fosse executada isoladamente de outras transações, embora muitas delas estejam sendo executadas de maneira simultânea. Ou seja, a execução de uma transação não deve ser interferida por quaisquer outras transações que acontecem simultaneamente.
Durabilidade. As mudanças aplicadas ao bd pela transação confirmada precisam persistir no bd. Essas mudanças não devem ser perdidas por causa de alguma falha.
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Suporte para transação em SQL
Não existe a instrução begin_transaction explícita no SQL.
Cada transação precisa ter uma instrução de fim explícita (COMMIT ou ROLLBACK).
Toda transação tem algumas características próprias:
Modo de acesso. Tamanho da área de diagnóstico. Nível de isolamento.
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Suporte para transação em SQL
Modo de acesso READ ONLY. READ WRITE.
Tamanho da área de diagnóstico Especifica um valor inteiro que indica o número de
condições que podem ser mantidas de maneira simultânea na área de diagnóstico.
Essas condições fornecem informações de feedback (erros ou exceções) ao usuário ou programa nas n instruções SQL executadas mais recentemente.
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Suporte para transação em SQL
Nível de isolamento
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Suporte para transação em SQL
Exemplo de uma transação SQL
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Exercícios
O que representa uma falha catastrófica? Para que é usado o log do sistema? O que signfica a sigla ACID? O que você entende por leitura suja? Discuta as ações tomadas pelas operações
read_item e write_item em um banco de dados.