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知识路径： > 数据库技术 > 事务管理 > 数据库的并发控制 > 封锁协议 >
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被考频率：高频率
总体答错率：55%
知识难度系数： 
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相关知识点：18个
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通过对数据加锁，可以限制其他事务对数据的访问，但这会降低事务的并发性。如何在保证事务的一致性的前提下尽可能地提高并发性，这需要封锁协议来解决。封锁协议是对数据加锁类型、加锁时间和释放锁时间的一些规则的描述。封锁协议主要有三级封锁协议，以及两段锁协议。
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封锁协议有三个级别：一级封锁协议、二级封锁协议和三级封锁协议。具体描述如下：
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（1）一级封锁协议：是事务T在修改数据A之前必须先对其加X锁，直到事务结束才释放X锁。一级封锁协议使得在一个事务修改数据期间，其他事务不能对该数据进行修改，只能等到该事务结束，解决了丢失修改的问题。
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（2）二级封锁协议：是一级封锁协议加上事务T在读取数据A之前必须对其加上S锁，读完后即可释放S锁。二级封锁协议使得一个事务不能读取被其他事务修改中的数据。解决了读脏数据的问题。但是，如果事务T在读取数据A之后，其他事务再对A做完修改，事务T再读取A，还会产生不可重复读的错误。
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（3）三级封锁协议：是一级封锁协议加上事务T在读取数据A之前必须对其加上S锁，直到事务结束才释放S锁。三级封锁协议使得一个事务读取数据期间，其他事务只能读取该数据而不能修改，解决了不可重复读的问题。
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两段锁协议（Two-phase locking Protocol）
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两段锁协议是指对任何数据进行读写之前必须对该数据加锁；在释放一个封锁之后，事务不再申请和获得任何其他封锁。
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所谓“两段”锁的含义是：事务分为两个阶段。第一阶段是获得封锁，也称为扩展阶段；第二阶段是释放封锁，也称为收缩阶段。
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例如：如果事务T1和T2的封锁序列如下，则T1遵守两段锁协议而T2不遵守两段锁协议。
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T1的封锁序列是：Slock A …Slock B…xlock C…Unlock B…Unlock A…Unlock C
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T2的封锁序列是：Slock A…Unlock A…Slock B…xlock C…Unlock C…Unlock B
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为了确保事务并行执行的正确性，许多系统采用两段锁协议。同时系统设有死锁检测机制。发现死锁后按一定的算法解除死锁。
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如果事务都遵循两段锁协议，那么它们的并发调度是可串行化的。两段锁是可串行化的充分条件，但不是必要条件。即如果事务不遵循两段锁协议，那么它们的并发调度可能是可串行化的，也可能是不可串行化的。
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需要注意的是采用两段锁协议也有可能产生死锁，这是因为每个事务都不能及时解除被它封锁的数据，可能会导致多个事务互相都要求对方已封锁的数据不能继续运行。
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所谓活锁，是指当事务T1封锁了数据R，事务T2请求封锁数据R，于是T2等待，当T1释放了R上的封锁后，系统首先批准了T3请求，于是T2仍等待，当T3释放了R上的封锁后，又批准了T4请求，依此类推，使得T2可能永远等待的现象。
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所谓死锁，是指两个以上的事务分别请求封锁对方已经封锁的数据，导致长期等待而无法继续运行下去的现象。
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