Gestion des transactions

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Gestion des transactions
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• Transaction
• Unité de traitement séquentiel constituée d'une
  suite d'instructions manipulant une BD et
  préservant sa cohérence.

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Tolérance aux pannes

• Pérennité des données
• Maintien de la cohérence
• Résistance à tous types de panneTransfert de
  fonds
• CREATE OR UPDATE PROCEDURE transfert(A number, B
  number, V float) IS
• UPDATE COMPTE SET montant montant V WHERE
• numcompte
  A
• UPDATE COMPTE SET montant montant - V WHERE
• numcompte
  B
• END transfert

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Graphe dune transaction
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Modèle dexécution
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Exemple de transaction

• Create or update procedure essai isbegin
  update emp set salairesalaire1.1 savepoint
  pre_insert insert into projets
  values(1000,'BD') savepoint pre_delete
  delete from projets where numproj1000 case
  error is when 0 the commit when 1 then
  rollback to pre_delete when 2 then rollback
  to pre_insert when others then rollback
  end caseend essai

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Journalisationmémoire sûre
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Journalisation

• Éléments journal
• ltTi, BEGIN_TRANSACTIONgt
• ltTi, READ, Agt
• ltTi, WRITE, A, ancval, nouvvalgt
• ltTi, COMMITgt
• ltTi, ROLLBACKgt
• ltTi, END_TRANSACTIONgt

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Exemple
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Mémoire sûre

• T1 beginT1 R A 1000 900 T2 beginT1 W B 2000
  21000T2 W C 800 500 ---gt UNDO automatiqueT1
  COMMIT ---gt REDO automatique panne

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Implémentation
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Accès concurrents
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Problèmes de concurrence perte de mise à jour

• T1 inc(A,10) T2 inc(A,20)
• initialement, A100 T1T2 T2T1 ? A130
• Au final, A120. Exécution erronée et incohérente

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Incohérences

• Avant AB100 T1T2 ? A198, B202 T2T1 ?
  A199, B201

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Lectures non reproductibles
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Annulation sans remise en état
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Exécution correcte

• Une exécution correcte de transaction doit
  délivrer le même résultat que dans le cas d'une
  exécution séquentielle.
• En général, il est impossible de tester les
  schémas d'exécution (problème NP complet)
•  
• Méthode pragmatique ne considérer que les
  opérations d'E/S

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Théorème de correction

• L'éxécution concurrente de Ti et de Tj avec
• Ti lt Tj
•  
• est correcte SSI on a, ? x
•  
• Wi(x) lt Rj(x)
• Ri(x) lt Wj(x)

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Correction / journal

• R1(x)R2(y)W1(x)W2(y)R2(x)R3(z)W2(x)
• est correcte et on a la précédence T1 lt T2
• R1(x)R1(y)R2(x)W3(z)W1(x)R2(z)W2(x)R4(t)
• est incorrecte. On ne peut établir une règle de
  précédence

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Verrous mortels
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Verrous mortels

• Un tri topologique (possible) serait trop coûteux
• Deux solutions pragmatiques
• Le verrouillage (le plus répandu)
• Lestampillage

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Verrouillage

• Granularité la table ou la ligne
• Mode exclusif ou partagé
•  
• lock table ltnomTablegt in share mode
• lock table ltnomTablegt in exclusive mode
• lock table ltnomTablegt in row share mode
• lock table ltnomTablegt in row exclusive mode
• lock table ltnomTablegt in share row exclusive
  mode
• unlock ltnomTablegt

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Compatibilité des verrous
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Exemple de concurrence

• UPDATE emp SET salairesalaire1.1
• WHERE numemp30
• SELECT FROM emp

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(No Transcript)
26
(No Transcript)
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• Le schéma dexécution précédent est correct car
  les deux transactions sont séquentialisées par le
  verrouillage
• Le schéma suivant est également correct, mais
  peut poser problème dans des conditions
  légèrement différentes

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(No Transcript)
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Interblocage
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Moralité

• Si on déverrouille trop tôt lexécution peut
  être incohérente !
• Si on déverrouille trop tard risque
  dinterblocage !
• Il faut impérativement un protocole de
  déverrouillage

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Verouillage en deux phases
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Modèle de procédure 2PL

• Create or replace procedure traitement_2PL is
• Begin
• lock table comptes in row exclusive mode
• lock table clients in share mode
• traitements
• unlock table clients
• unlock table comptes
• End traitement_2PL

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Conclusion partielle

• Le 2PL garantit la correction du schéma
  dexécution en séquentialisant (sans doute trop)
  lexécution des transactions concurrentes.
• Il ne préserve pas des risques de verrous
  mortels.
• Il nous faut un protocole auxiliaire pour assurer
  des règles de priorité
• WW et WD Priorité aux  vieilles  transactions

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Protocole non-préemptif (WD)
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Règle du WD

• Ti plus vieille que Tj (Ti lt Tj) ? Ti attend
• Ti plus jeune que Tj (TigtTj) ? Ti est avortée
• Une transaction avortée est relancée en gardant
  son estampille!

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Protocole préemptif (WW)
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Règle du WW

• Ti plus jeune que Tj (Ti gt Tj) ? Ti attend
• Ti plus vieille que Tj (Ti lt Tj) ? Tj avortée
• Une transaction avortée est relancée avec la
  même estampille

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Exemple dapplication

• Clients(numcli, nom, prenom, adresse)
• Comptes(numcpt, montant, annee, mois)
• Possede(numcli, cumcpt, date_creation)
• Operations(numoper, numcpt, montant, annee, mois,
  jour, commentaires)
• Séquence seq_op
• On veut enregistrer chaque opération et mettre à
  jour le compte correspondant

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En Wound-Wait

• Create procedure gestion_ww (nc number(10),
• mnt number(10,2), comt
  varchar2(255)) is
• this_ts timestamp get_new_timestamp
• concurrent_ts timestamp
• concurrent_mode char(2)
• Begin
• concurrent_ts get_concurrent_ts(operations)
• if concurrent_ts is not null then
• concurrent_mode
• get_concurrent_mode(concu
  rrent_ts)

40

• if concurrent_mode in (X, RX) then
• if this_ts gt concurrent_ts then
• while active(concurrent_ts) loop
• null
• end loop
• else reinit(concurrent_ts)
• end if
• end if
• end if --fin du sil y a une transaction
  concurrente
• lock table operations in row exclusive mode
• insert into operations values(seq_op.nextval,
  nc, montant, an(sysdate), mois(sysdate),
  jour(sysdate), comt)

41

• concurrent_ts get_concurrent_ts(comptes)
• if concurrent_ts is not null then
• concurrent_mode
• get_concurrent_mode(concu
  rrent_ts)
• if concurrent_mode in (X, RX) then
• if this_ts gt concurrent_ts then
• while active(concurrent_ts) loop
• null
• end loop
• else reinit(concurrent_ts)
• end if
• end if
• end if
• Lock table comptes in row exclusive mode

42

• Update comptes set montant montantmnt,
  anneean(sysdate), moismois(sysdate)
• where numcptnc
• unlock table comptes
• unlock table operations
• End gestion_ww

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En Wait_DIE

• Create procedure gestion_wd (nc number(10),
• mnt number(10,2), comt
  varchar2(255)) is
• this_ts timestamp get_new_timestamp
• concurrent_ts timestamp
• concurrent_mode char(2)
• Begin
• concurrent_ts get_concurrent_ts(operations)
• if concurrent_ts is not null then
• concurrent_mode
• get_concurrent_mode(concu
  rrent_ts)

44

• if concurrent_mode in (X, RX) then
• if this_ts gt concurrent_ts then
• reinit
• else
• while active(concurrent_ts) loop
• null
• end loop
• end if
• end if
• end if --fin du sil y a une transaction
  concurrente
• lock table operations in row exclusive mode
• insert into operations values(seq_op.nextval,
  nc, montant, an(sysdate), mois(sysdate),
  jour(sysdate), comt)

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• concurrent_ts get_concurrent_ts(comptes)
• if concurrent_ts is not null then
• concurrent_mode
• get_concurrent_mode(concu
  rrent_ts)
• if concurrent_mode in (X, RX) then
• if this_ts gt concurrent_ts then reinit
• else
• while active(concurrent_ts) loop
• null
• end loop
• end if
• end if
• end if
• lock table comptes in row exclusive mode

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• Update comptes set montant montantmnt,
  anneean(sysdate), moismois(sysdate)
• where numcptnc
• unlock table comptes
• unlock table operations
• end gestion_wd