实时库系统的并发控制策略及其实现

针对实时数据库系统，提出了一种两级并发控制策略，以适应应用中两尖不同特征事务的并发控制特征，给出了一个两级并发控制策略的具体实现方面的体系结构及功能分布；针对嵌套事务的不同特征，分析和讨论了其可能发生的问题及相应封锁协议、协议的多种特性。     

实时数据库系统的并发控制策略及其实现

针对实时数据库系统 ,提出了一种两级并发控制策略 ,以适应应用中两类不同特征事务的并发控制特征 ;给出了一个两级并发控制策略的具体实现方面的体系结构及功能分布 ;针对嵌套事务的不同特征 ,分析和讨论了其可能发生的问题及相应封锁协议、协议的多种特性 .     

具有时间约束的数据及其处理

讨论了实时数据库系统中具有时间约束的数据的一致性要求，提出了处理该类满足时间一致性数据的实时事务的提交协议，进而从数据是否具有时间约束的角度给出了一个实时事务的并发模型。     

实时主动数据库并发控制协议

提出了实时主动数据库系统实时多版本两阶段封锁并发控制协议(RTMV2PL). 该协议将多版本并发控制的优点和两阶段封锁并发控制机制优点结合起来. 多版本两阶段封锁机制消除了只读事务和更新事务的冲突, 只读事物从不重启动. 对实时主动数据库系统的事务优先级重新定义. 通过模拟仿真与传统的HP2PL和OCC-TI-WAIT-50协议进行比较. 研究结果表明, 并发控制协议不但能有效地降低事务的重启动率和延误截止时间率, 而且提高只读事物的响应时间. 当事务触发率高, 导致系统负载高时, 它的性能仍比其他协议的性能好.     

广播环境中伪可串行化实时并发控制协议

为在广播环境中同时有效支持移动更新事务和移动只读事务,提出一种可在移动客户端同时支持更新事务和只读事务的伪可串行化实时并发控制协议。形式化定义了伪可串行化,证明了伪可串行化比冲突可串行化宽松且能始终保证数据库的一致性,给出了保证伪可串行化的充分必要条件。基于时标段排序原理,提出了相应的实时并发控制协议。通过性能评价实验验证了新协议的性能。实验结果表明,新协议可显著改进移动事务的平均响应时间。     

主动实时数据库复杂事务的管理

讨论了嵌套事务模型在主动实时数据库中的应用，提出了一种管理主动实时数据库嵌套事务的策略和方法。允许子事务的不同步执行使最紧急的事务尽可能快地执行，子事务的独立提交或中止可将失败影响局限在局限范围内，在实时数据库系统中尽可能地满足事务的时限。     

一种实时数据库系统的多版本两段锁的并发控制协议

详细讨论了与并发控制有关的实时数据和实时事务的各种特征以及分类,主要包括：实时数据对象可分为映像对象、导出对象和不变对象;实时事务按功能分类可分为数据接收事务、数据处理事务和控制事务;数据接收事务和控制事务是硬实时事务,是不能等待和阻塞的．然后,根据这些特点对传统数据库系统的多版本并发控制机制进行了扩展,提出了实时数据库系统的多版本两段锁及多版本带夭折两段锁协议,且证明了两者都是冲突可串行化的．前者对于只读事务是没有延迟的,对于硬实时事务的延迟也很小;后者对硬实时事务不产生任何延迟,这两个协议都能较好地保证实时事务和实时数据的定时限制．     

分布式实时数据库系统中事务并发控制策略研究

本文主要对分布实时数据库系统中的事务并发控制进行探讨,结合虚拟锁和乐观法等思想,提出两种新的解决方案:2PL-HP协议和OPT-Sacrifice协议.前者可提高事务的并发度,减少阻塞的发生,从而满足实时性的要求;后者在提高事务并发度的基础上尽量保护那些己经进入提交状态的事务,降低无辜牺牲的几率,从而减少因为错过执行期限而被迫废弃的事务的数目,满足事务的实时性要求.     

支持移动更新的弱可串行化实时并发控制

研究了非对称通信数据广播环境中的一致性问题，提出使用弱可串行化正确性准则．形式化定义了弱可串行化这种新的正确性准则，证明了弱可串行化比冲突可串行化宽松且能始终保证数据库的一致性，给出了保证弱可串行化的充分必要条件．基于时标段排序原理，提出了可在移动客户端同时支持更新事务和只读事务的弱可串行化实时并发控制协议WBCC—MUR．通过性能评价实验验证了新协议的有效性：WBCC—MUR协议能有效改进移动事务的平均响应时间、更好地满足数据广播环境中高性能事务处理的要求．     

并行实时数据库系统多版本两阶段封锁并发控制协议

提出了适用于无共享结构并行数据库实时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,冲突集中其他事务等待.通过仿真模拟,与HP2PL和OCC TI WAIT 50协议进行比较,结果表明:在正常负载、长短事务混合的情况下,并发控制协议能有效地降低事务延误截止时间率、事务重启动率,减少同步开销,该协议比HP2PL和OCC TI WAIT 50协议性能更好,同时具有较强的扩展性.     

分布式两段锁协议

2PL是大多数商业数据库系统使用的并发控制机制,在实时数据库系统中,使用2PL协议有更好的性能,同时建议使用阻塞事务的调度方案并对死锁进行分析。     

基于BerkeleyDB的嵌入式实时数据库研究

针对嵌入式实时数据库对数据库系统结构的要求,提出一种基于BerkeleyDB数据库引擎、运行于VxWorks平台的ERTDB系统结构.在模型中引入Shell层,事务管理器获得事务命令后将处理转入Shell层,在调用BerkeleyDB相应的函数前Shell层与并发控制器进行同步通信,由并发控制器确定该事务命令是否可以执行.对于并发控制器,通过事件驱动的方式来实现并发控制协议,协议结构体的设计可以更方便地使用不同的并发协议;采用定时地根据正在运行的事务实时性和截止期为各事务动态分配VxWorks下的任务优先级的机制实现时限控制器功能.实验表明,该系统的读写速度可以满足千万级的数据处理要求.     

分布式实时事务一阶段实时提交

给出了分布式实时事务一致性实时提交协议的形式化定义和一致性实时提交协议的正确性准则;在此基础上,提出了适合于分布式实时事务的一致性实时提交协议———一阶段实时提交协议(1PRCP),1PRCP通过参与者与协调者的一次消息交换,在一个阶段完成分布式实时事务的提交活动.结合超时恢复协议,1PRCP能避免由于站点故障或网络通信链路故障而导致的阻塞.研究结果证明了1PRCP的正确性和优越性.     

主动实时数据库的嵌套事务处理

根据主动实时数据库所特有的时间要求给出了主动实时嵌套事务的结构模型和语义模型,对该模型下事务的ACID特性进行了扩充,并提出了基于内存数据拷贝版本的主动实时嵌套事务的实现策略。该策略提高了主动实时环境下复杂内部的的并发性,使复杂事务满足其截止期的可能性得到提高。     

一种并发控制协议—2PL-LW

2PL是大多数商业数据库系统使用的并发控制机制，建议使用一种新的协议：2PL－锁全写（2PL－LW），在实时数据库系统中，使用2PL－LW比传统协议在一致截止期条件下有更好的性能，同时建议使用阻塞事务的调度方案并对死锁进行分析。     

基于抢占阈值的嵌入式实时数据库事务调度

提出了一种嵌入式实时数据库事务处理模型，把抢占阈值应用到固定优先级可抢占的实时事务调度之中，并提出了一种冲突避免的实时事务并发控制协议，使实时事务调度和并发控制高度集成，降低了系统的事务管理开销．通过事务的可调度性分析，给出了可行的调度模型应具备的条件和相应调度参数的分配算法．     

实时数据库的一种并发控制方法

提出了实时数据库系统的一种新的并发控制方法，该方法采用封锁之间的依序共享关系控制并发事务间的操作，由于不阻碍任何事务的读写，因而能显著提高并发性，用在实时数据库系统中以尽可能满足事务的时限。     

实时数据库的事务处理

本文在介绍了实时数据库（RTDB）之后，分析了RTDB事务的特征，给出了RTDB事务优先级分配的几种方法，并针对事务并发调度中出现的“优先级颠倒”情况，提出了相应的改进方案。     

一种并发实时事务控制原型的设计与实现

随着移动通信技术的快速发展和移动计算机的大量普及，由移动计算、实时应用结合传统数据库技术而形成的移动实时数据库系统已成为研究热点。实时事务并发控制要充分考虑资源、时效、应用环境的限制，满足事务的实时性和移动性。本文针对一种混合的事务模型，重点实践了相应的事务并发控制处理原型的设计和实现，为进一步探索有效的移动实时事务处理方法奠定了基础。     

一种自适应多版本实时事务并发控制

传统的基于锁的并发控制机制重点考虑数据的一致性和事务的并发度,不能很好地满足实时数据库系统对时态一致性的要求.结合锁、多版本和有效性确认等并发控制机制,提出了一种并发控制的新方法——自适应多版本实时事务并发控制方法:AMVCC.该法可根据具体情况自适应地采用不同的并发控制机制,有效提高了事务的并发度和截止时间内完成事务的数量.通过可行性分析性能优于传统并发控制方法.