処理を安全に確定する

複数のトランザクションが同じデータを同時に扱うと、更新の競合が起こることがあります。共有ロックは主に読取り時に使い、他の共有ロックとは共存できますが、同じ対象への専有ロックとは共存できません。

専有ロックは更新などのために使い、同じ対象への他の共有ロックや専有ロックを排除します。共有同士は同時に保持でき、専有が関わると競合するという組合せを基準に判断します。

共有同士は共存でき、専有ロックは他のロックと競合する。

デッドロックは、複数のトランザクションが互いに相手の保持するロックの解放を待ち続け、処理が進まなくなる状態です。例えばT1がデータAをロックしたままBを待ち、T2がBをロックしたままAを待つと循環待ちになります。

対策には、ロック取得順序を統一して循環待ちを避ける方法や、一定時間後に待ちを打ち切る方法があります。検出後は一方のトランザクションを取り消してロックを解放する方法もあります。

互いのロック解放を循環して待つ状態がデッドロック。

コミットはトランザクションの更新を確定し、ロールバックは更新を取り消して開始前などの整合した状態へ戻す処理です。障害回復では、ログに記録した更新情報を利用して、未確定処理を取り消したり確定済み処理を再適用したりします。

バックアップから復元した後、ログを使って更新を前向きに再適用する処理がロールフォワードです。チェックポイントは回復時に調べる範囲を減らし、再開処理を効率化するために利用されます。

未確定はロールバック、確定済み更新の再適用はロールフォワード。

複数のデータベースにまたがる一つのトランザクションでは、一部だけ確定すると整合性が崩れます。2相コミットは、参加する各処理系が確定可能かを確認する段階と、全体を確定又は中止する段階に分けて制御します。

第1相では調整役が各参加者にコミット可能かを問い合わせます。全参加者が可能と応答した場合に第2相でコミットを指示し、一つでも不可能なら全体を中止します。複数拠点で確定結果をそろえるための仕組みです。

2相コミットは全参加者の可否を確認して一括で確定又は中止する。