Serialisierbarkeitsprinzip Isolationsprinzip scheint zunächst streng serielle Abwicklung der Transaktionen zu fordern: r 1 (x) r 1 (y)... w 1 (z) c 1 r.

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1 Serialisierbarkeitsprinzip Isolationsprinzip scheint zunächst streng serielle Abwicklung der Transaktionen zu fordern: r 1 (x) r 1 (y)... w 1 (z) c 1 r 2 (u) r 2 (v)... w 2 (w) c 2 r 3 (r) r 3 (s)... w 3 (t) c 3... (sogenannter serieller Schedule). Serielle Schedules sind aber viel zu ineffizient, da keinerlei Nebenläufigkeit möglich. Da Isolation nur besagt: „Jede Transaktion muss ablaufen, als ob sie alleine abliefe“, muss von korrekten Schedules nur Äquivalenz zu seriellen Schedules verlangt werden. Daher Betrachtung von serialisierbaren Schedules, wobei je nach Äquivalenzbegriff unterschiedliche Definitionen möglich sind.

2 Veranschaulichung von Schedules (3) Vereinfachte Darstellung desselben seriellen Schedules durch Annahme unendlich kurzer Ausführungszeiten für Operationen möglich. Jede Transaktion läuft damit konzeptuell zu einem bestimmten Zeitpunkt, dem Äquivalenzzeitpunkt. Schreibzugriff durch T2 Schreibzugriff durch T3 Lesezugriff durch T2 Lesezugriff durch T3 Legende: Schreibzugriff durch T1 Lesezugriff durch T1 Zeit Daten- elemente a b c d e f g h i Zeit Daten- elemente a b c d e f g h i T1T2T3

3 Serialisierbarkeit: Hilfsdefinitionen (1) Sei S globaler Schedule, der durch Verzahnung von Transaktionen T 1, T 2,..., T k entstanden ist. Eine Umordnung von S ist ein Schedule S', der dieselben Operationen wie S enthält und die Ordnung der Operationen innerhalb einer Transaktion erhält (d.h., beim Übergang von S zu S' wurden nur Operationen verschiedener Transaktionen vertauscht). Eine serielle Umordnung von S ist eine Umordnung von S, die zugleich ein serieller Schedule ist.

4 Serialisierbarkeit: Hilfsdefinitionen (2) T j liest x von T i in S, falls es Operationen w i (x) und r j (x) in S gibt mit: –w i (x) erfolgt vor r j (x). –a i und a j nicht in S. –Es gibt keine Operation w k (x) zwischen w i (x) und r j (x), es sei denn, a k ist in S. T i finalisiert x in S, wenn T i den Endzustand von x in S schreibt, d.h.: –S enthält eine Schreiboperation w i (x). –Nach w i (x) erfolgt kein Aufruf von a i. –Es gibt keine Operation w k (x) nach w i (x), es sei denn, nach w k (x) erfolgt Aufruf von a k.

5 Serialisierbarkeit: Hilfsdefinitionen (3) Zwei Operationen o und o' in S sind unverträglich, wenn gilt: –o und o' sind Lese- oder Schreiboperationen auf demselben Datenelement. –o und o' werden von verschiedenen Transaktionen ausgeführt. –Mindestens eine der beiden Operationen ist eine Schreiboperation.