lock

lock이라는 개념을 도입하여 동시성 제어를 구현하는 방법

write lock

• 데이터를 쓰려면 먼저 쓰려는 데이터에 대해 write lock을 획득해야 함
• write lock를 가지고 있는는 동안 다른 트랜잭션이 해당 데이터를 쓰지 못하도록 함

read lock

• 데이터를 읽으려면 먼저 읽으려는 데이터에 대해 read lock을 획득해야 함
• read lock를 가지고 있는 동안 다른 트랜잭션이 해당 데이터를 쓰지 못하지만, 읽을 수는 있음

read lock, write lock 조합

• lock사용 예시시

• read lock, write lock 조합

lock을 사용하여도 일어나는 이상 현상

• 아래 예시의 serial schedule #1은 t1 => t2 순서로 실행되었을 때 결과가
  • x 300
  • y 500
• serial schedule #2는 t2 => t1 순서로 실행되었을 때 결과가
  • x 400
  • y 300
• 하지만 lock을 사용한 임의의 순서에 schedule 결과는
  • x 300
  • y 300
• 즉, lock을 사용하여도 non-serial schedule가 발생할 수 있음

2PL protocol(Two-Phase Locking Protocol)

• 위의 문제를 해결하는 방법법
• 모든 lock operation이 최초의 unlock operation 보다 먼저 수행되어야 함.
• serializability를 보장함

• Expanding phase : lock을 취득하고 반환하지 않는 phase
• Shrinking phase : lock을 반환하고(unlock) 취득하지 않는 phase

2PL protocol에서는 OS의 데드락과 같은 문제가 발생할 수 있음
해결 방법 또한 OS의 데드락과 동일

다양한 종류의 2PL protocol

• 2PL protocol은 세부적인 방식에 따라 여러 종류가 있음
• 다음 예시를 기준으로 설명

conservative 2PL protocol

• 필요한 모든 lock을 취득하고 트랜잭션 진행
• deadlock free
• 모든 lock을 취득하는 것 자체가 실용적이지 않음음

strict 2PL protocol

• strict schedule을 보장하는 방법(recoverability 보장)
• write lock을 커밋, 롤백 할 때 반환환

strong strict 2PL protocol

• strict 2PL와 동일
• 추가로 read lock 또한 커밋, 롤백 할 때 반환함