12.6- Control de Transacciones para Bases de Datos Distribuidas

Transcripción

1 Control de Transacciones para Bases de Datos Distribuidas Tópicos de Base de Datos Lic. Angélica Avalos Cano. Presentado por: Lucia Castillo Castellanos. Lucia Gabriela Cordero Gallegos. Arelhi Concepción Rodríguez González.

2 12.6- Control de Transacciones para Bases de Datos Distribuidas Cada sistema administrador de bases de datos local en un sistema de base de datos distribuido tiene un administrador de transacciones que incluye un controlador de concurrencia y un administrador de recuperaciones que funciona en la forma usual. Cada sitio que inicia transacciones también tiene un coordinador de transacciones cuya función es administrar todas las que se originen en el sitio, sean locales, remotas o globales. Transacciones locales o remotas: El administrador de transacciones en el sitio de los datos toma el control. Transacciones globales: Cuando una llega al sitio una secuencia normal de eventos requiere que el coordinador de transacciones en ese sitio particular: Comience la ejecucion de la transaccion. Administre la terminacion de la transaccion, con su proposito en todos los sitios o su aborto en todos ellos Consulte el diccionario de datos global para dividir la transaccion en subtracciones e identifique el lugar en que se ejecutaran Reciba los resultados de las substracciones desde los sitios de destino Envie las subtransacciones a los sitios de destino por medio del sistema de comunicaciones

3 Control de concurrencia Algunos problemas del control de concurrencia en un sistema centralizado, son los de la actualización perdida, el de la actualización no comprometida, el del análisis inconsistente, el de la lectura irrepetible y el de datos fantasmas, de igual manera también ocurren en una base de datos distribuida. Para todos estos incovenientes se examinaron diferentes soluciones como son el bloqueo el cual fue la primera solución que se vio, se examinó el problema del candado mortal así mismo se estudiaron las estampas de tiempo como método de control de concurrencia protocolos de bloqueo Al usar el protocolo de bloque de dos fases cada transacción adquiere todos los bloqueos (candados) requeridos durante su fase de crecimiento y libera sus bloqueos durante la fase de encogimiento. La transacción no puede adquirir ningún bloqueo nuevo unas ves que libera alguno. La solución para un ambiente distribuido se puede extender por medio de administrar los bloqueos en diferentes maneras. Administrador de bloqueo en un solo sitio: En este diseño hay un sitio central de administración del bloqueo al que se envían todas las solicitudes para ejecutar bloqueos. Sin importar en cual sitio se origine una transacción, el sitio de bloqueo determina si es posible garantizar los bloqueos necesarios, con el uso de las reglas del protocolo de bloque de las dos fases. Administración de bloqueos distribuido. Son varios los sitios que tienen un administrador de bloqueos local que los maneja los ítems de los datos en el sitio. Si una transacción solicita un bloqueo sobre unos ítems de datos que reside solo en un sitio dado, se envía al administrador de bloqueos de ese sitio una solicitud apropiada de bloqueo, y el sitio de este procede como en el bloqueo estándar de dos fases. La situación es más complicada si el ítems esta repetido, ya que son varios los sitios que hay copias. Copia primaria. Este método se utiliza con una distribución de datos repetida o hibrida en la que referencia a los datos locales tiene una evolución alta, las actualizaciones no son frecuentes y los nodos no siempre necesitan la versión más reciente de los datos. Por cada registro repetido se escoge se escoge una copia como copia primaria, el nodo en que se almacena es el nodo dominante. El diccionario de datos global debe mostrar cual es la copia primaria de cada registro de los datos. Protocolo de bloqueo de la mayoría. En este esquema todos los sitios donde se almacenan ítems de datos existen administradores de bloqueo. Si un ítems de datos se repite en varios sitios, una transacción requiera un bloqueo sobre el registro envía su solicitud al menos a la mitad de los sitios que tienen una repetición. Cada uno de estos sitios garantiza el bloqueo local si es posible, o retrasa la garantía si es necesario. La transacción procede cuando ha recibido garantías de al menos la mitad de los sitios con repetición.

4 Detección de candado mortal global Los mecanismos de bloqueo pueden dar como resultado un candado mortal, situación en la que hay transacciones que esperan una a otra. La detección de candados mortales en una base de datos centralizada involucra la construcción de un grafo de espera, en el que los nodos representan las transacciones y cada arista es la unión entre el nodo T1 y el T2, lo que indica que la transacción T1 espera un recurso suministrado por la transacción T2. Tiempo Sitio1 Sitio2 Sitio3 Sitio4 t1 T1:Xbloqueo a T2:Sbloqueo g T3:Sbloqueo m T4:Xbloqueo q t2 T1:Xbloqueo b T2:Xbloqueo h T3:Xbloqueo n T4:Sbloqueo r t3 T2: solicita Sbloqueo a T3: solicita Xbloqueo g T4:solicita Sbloqueo n T1: solicita Sbloqueo q t4 T2espera T3espera T4espera T1espera Programación global de las transacciones T1, T2, T3 y T4. En el grafo, un ciclo indica que ha ocurrido un candado mortal. En un ambiente de distribución, cada sitio construye su grafo de espera local. Los nodos en el grafo representan transacciones tanto locales que usan datos locales, como transacciones no locales que emplean datos en ese sitio. Si ocurre un ciclo en un grafo local, en ese sitio ha ocurrido un cando mortal, y si se detecta y rompe de modo usual: con la elección de una víctima y deshaciéndola. Sin embargo, puede ocurrir un candado mortal distribuido sin que aparezca un ciclo en algún grafo de espera local. T1 T2 T2 T3 T3 T4 T4 T1 Sitio 1 Sitio 2 Sitio 3 Sitio 4 Grafos de espera locales sin ciclos. Grafos de espera global con ciclo.

5 protocolos de estampas de tiempo En el sistema distribuido las estampas de tiempo pueden ser emitidas desde un solo sitio o especificando que tendrán dos partes, la primera de las cuales es la estampa de un tiempo usual generado por el reloj o contador o contador lógico, y la segunda parte es el identificador del nodo. Como el reloj o contador avanzada en cada nodo para transacción, esto garantiza que cada transacción puede tener la misma parte. Sería deseable tener algún tipo de reloj global de modo quien fuera posible determinar cuál de las dos transacciones que enteraron de diferentes sitios fue en realidad le primera, pero es virtualmente imposible sincronizar por completo todos los relojes locales involucrados. En vez de ello, hay un esquema usual para impedir que las estampas de tiempo locales diverjan demasiado. Por ejemplo, puede haber una regla para que si un nodo recibe una estampa de tiempo con la primera parte, t, mayor que su lectura actual de reloj, lo avance de forma automática a t Esto impide que los nodos que tengan transacciones frecuentes se adelante en demasiado de los nodos menos activos. Como en el caso centralizado, el protocolo incluye procedimiento de resolución para seguirlos en caso de transacciones conflictivas. El protocolo básico de estampas de tiempo, la regla de escritura de Thomas, y las estampas de tiempo de versión múltiple se aplican directamente al ambiente distribuido con el empleo de estampas de tiempo únicas.

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