Desenho da Aplicação

Administração de Bases de Dados

SQL e Transações

Carlos Pampulim Caldeirawww.di.uevora.pt/~ccaldeira

www.ecologiadosdados.com/

www.linkedin.com/in/carlospampulimcaldeira

Desenho da Aplicação

• SQL e desenvolvimento da aplicação

• Transacções

• Locking

Análise proactiva da performance

O DBA que resolva depois da

aplicação estar em produção

SQL e desenvolvimento da aplicação

• SQL, standard para acesso à informação

• Alto nível de abstracção

• Quais são os dados pretendidos

• Não especifica como os ir buscar

• Access paths, caminhos de acesso aos dados

• Forma desestruturada de escrita

• Operações a nível de conjuntos de dados

SQL e desenvolvimento da aplicação

Etapas no SQL

Erudição do SQL

Optimizador de queries do SGBDR

SQL: flexibilidade

Tipos de SQL

• Planeado ou Ad hoc

• Embebido ou stand-alone

• Dinâmico ou estático

SQL: integração

Embeber numa linguagem

COBOL, C, Java, Visual

Basic

ODBC ou JDBC

Deixar que o SQL faça a tarefa

Minimização do I/O entre SGBDR

e a aplicação

SELECT * versus filtrar no

programa

Optimizar joinversus SELECT’s

individuais

Os dois

objectivos

da gestão

de dados

Objectivos

Criar

Disponibilidade

Pesquisar

Alterar

Protecção

Integridade

Qualidade

Confidencialidade

Estratégias manutenção da integridade

• Legais: leis, regras, regulações (ou não…)

• Administrativas: políticas de backup

• Técnicas: regras de validação (checks)

Integridade da BD

• Memória organizacional

• Prevenção (backup/restore)

• Assegurar a confidencialidade

• Qualidade dos dados:

• Regras de integridade

• Concorrência no acesso

• Unidade atómica de trabalho

– consistência e recuperação da base de dados

• COMMIT, grava a transacção

• ROLLBACK, estado anterior [antes do início]

Gestão de Transacções

Gestão de Transacções

ACTIVA

ROLLEDBACK

COMMITTED

INSUCESSO

CONFIRMAÇÂO

PARCIAL

Início da Transacção

COMMIT

Interrupção

Propriedades ACID

•Atomicidade

•Consistência

• Isolamento

•Durabilidade

Transacção

Transacção

Controlo de alterações concorrentes

Tempo Linha na tabelaAcção

P1

Ana recebe papeis

inscrição de mais

5 alunos na Tx

P2 Ana lê Tx

Tx 20

Tx 20

Turma Nº Inscritos

P3Adão retira 3

alunos de Tx

P4 Adão lê Tx Tx 20

P5Ana processa

(20+5)

P6 Ana actualiza Tx 25

P7Adão processa

(20-3)

P8 Adão actualiza Tx 17

Controlo de alterações concorrentes

Tempo Linha na tabelaAcção

P1

Ana recebe papeis

inscrição de mais

5 alunos na Tx

P2 Ana lê Tx

Tx 20

Tx 20

Turma Nº Inscritos

P3Adão retira 3

alunos de Tx

P4 Adão lê Tx Tx 20

P5Ana processa

(20+5)

P6 Ana actualiza Tx 25

P8Adão processa

(25-3)

P9 Adão actualiza Tx 22

NEGADO

P7 Adão lê Tx Tx 25

Transacção

• Duração da transacção

locks shared resources

Locking

Coluna LinhaPágina

(ou bloco)

TabelaEspaço

de tabelas

Base de

dados

Locking

Locking

• LOCK TABLE aluno IN SHARE MODE;

/* Other Transactions have to wait */

• COMMIT; /* This releases the lock */

• LOCK TABLE aluno IN ROW SHARE MODE;

/* Set lock to default */

Tipos de Locks

• Exclusive / Write lock – INSERT, UPDATE e

DELETE [Xlocks]

• Shared / Read lock – SELECT [Slocks]

Deadlock

Problemas: alterar a granularidade de modo a que menos dados sejam bloqueados em cada lock

Deadlock

Nível isolamento

lock curto até lock demorado

Isolamento: define o comportamento do mecanismo

de locking numa transacção.

• Read Uncommited (leitura descomprometida)

– >disponibilidade; > concorrência

• Read Commited: trans. só lê dados commited

(leitura confirmada)

• Read Repeatable: trans. repete a mesma leitura

(leitura estável)

• Serializable: evita a ocorrência de fantasmas

(leitura em bloco)

Nível isolamento

• Nível da transacção:

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL

READ COMMITTED; [default]

• Nível da sessão:

ALTER SESSION SET SOLATION_LEVEL

= SERIALIZABLE;

Nível isolamento - Oracle

O que se pretende evitar

• Dirty reads: a T1 lê dados escritos por outra T2

que ainda não foram committed

• Nonrepeatable reads: a T1 relê dados que foram

previamente lidos e vê que outra T2 os

modificou ou apagou

• Phantom reads: a T1 reexecuta uma query que

devolve um conjunto sujeito a uma condição

e vê que a T2 inseriu linhas adicionais que

satisfazem a condição

Tabela isolation level

Nível de isolamento Dirty Read Nonrepeatable Read Phantom Read

Read uncommitted Possível Possível Possível

Read committed Impossível Possível Possível

Repeatable read Impossível Impossível Possível

Serializable Impossível Impossível Impossível

Video | SQL

Rewriting SQL queries for Performance in 9 minutes

Sumário

Cada SGBDR tem o seu próprio mecanismo de gestão de locks:

granularidade do locking

nível de isolamento

parametrização de timeouts e

deadlocks