Concurrencia

. CONTROL DE CONCURRENCIA EN BASES DE DATOS

El control de transacciones concurrentes en una base de datos brinda un eficiente desempeño del Sistema de Base de Datos, puesto que permite controlar la ejecución de transacciones que operan en paralelo, accesando a información compartida y, por lo tanto, interfiriendo potencialmente unas con otras.

El hecho de reservar un asiento en un avión mediante un sistema basado en aplicaciones web, cuando decenas de personas en el mundo pueden reservarlo también, nos da una idea de lo importante y crucial que es el control de concurrencia en un sistema de base de datos a mediana o gran escala.

Otro ejemplo en el que podemos observar la incidencia del control de concurrencia en el siguiente: en una Base de Datos bancaria podría ocurrir que se paguen dos cheques en forma simultánea sobre una cuenta que no tiene saldo suficiente para cubrirlos en su totalidad, esto es posible evitarlo si se tiene un control de concurrencia.

2. TRANSACCIONES

Los sistemas que tratan el problema de control de concurrencia permiten que sus usuarios asuman que cada una de sus aplicaciones se ejecuta atómicamente, como si no existieran otras aplicaciones ejecutándose concurrentemente.

Esta abstracción de una ejecución atómica y confiable de una aplicación se conoce como una transacción.

Un algoritmo de control de concurrencia asegura que las transacciones se ejecuten atómicamente controlando la intercalación de transacciones concurrentes, para dar la ilusión de que las transacciones se ejecutan serialmente, una después de la otra, sin ninguna intercalación. Las ejecuciones intercaladas cuyos efectos son los mismos que las ejecuciones seriales son denominadas serializables y son correctos ya que soportan la ilusión de la atomicidad de las transacciones.

El concepto principal es el de transacción. Informalmente, una transacción es la ejecución de ciertas instrucciones que accesan a una base de datos compartida. El objetivo del control de concurrencia y recuperación es asegurar que dichas transacciones se ejecuten atómicamente, es decir:

Cada transacción accede a información compartida sin interferir con otras transacciones, y si una transacción termina normalmente, todos sus efectos son permanentes, en caso contrario no tiene afecto alguno.

Una base de datos está en un estado consistente si obedece todas las restricciones de integridad (significa que cuando un registro en una tabla haga referencia a un registro en otra tabla, el registro correspondientes debe existir) definidas sobre ella.

Los cambios de estado ocurren debido a actualizaciones, inserciones y supresiones de información. Por supuesto, se quiere asegurar que la base de datos nunca entre en un estado de inconsistencia.

Sin embargo, durante la ejecución de una transacción, la base de datos puede estar temporalmente en un estado inconsistente.

El punto importante aquí es asegurar que la base de datos regresa a un estado consistente al fin de la ejecución de una transacción.

3. PROPIEDADES FUNDAMENTALES DE UNA TRANSACCIÓN:

1.

2. Atomicidad Se refiere al hecho de que una transacción se trata como una unidad de operación.

3. Por lo tanto, o todas las acciones de la transacción se realizan o ninguna de ellas se lleva a cabo. La atomicidad requiere que si una transacción se interrumpe por una falla, sus resultados parciales sean anulados.

4. Consistencia La consistencia de una transacción es simplemente su correctitud. En otras palabras, una transacción es un programa correcto que lleva a la base de datos de un estado consistente a otro con la misma característica. Debido a esto, las transacciones no violan las restricciones de integridad de una base de datos.

5. Aislamiento Una transacción en ejecución no puede revelar sus resultados a otras transacciones concurrentes antes de finalizar.

6. Más aún, si varias transacciones se ejecutan concurrentemente, los resultados deben ser los mismos que si ellas se hubieran ejecutado de manera secuencial.

7. Permanencia Es la propiedad de las transacciones que asegura que una vez que una transacción finaliza exitosamente, sus resultados son permanentes y no pueden ser borrados de la base de datos por alguna falla posterior.

8. Por lo tanto, los sistemas manejadores de base de datos aseguran que los resultados de una transacción sobrevivirán a fallas del sistema. Esta propiedad motiva el aspecto de recuperación de base de datos, el cual trata sobre cómo recuperar la base de datos a un estado consistente donde todas las acciones que han finalizado con éxito queden reflejadas en la base.

9. En esencia, lo que se persigue con el procesamiento de transacciones es, por una parte obtener una transparencia adecuada de las acciones concurrentes a una base de datos y por otra, manejar adecuadamente las fallas que se puedan presentar en una base de datos.

El procesamiento de transacciones representa una enorme y significativa porción

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