Oracle數(shù)據(jù)庫死鎖問題研究

摘 要：在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，多數(shù)用戶可以通過數(shù)據(jù)庫來實現(xiàn)資源的共享。但是數(shù)據(jù)庫在處理大量的數(shù)據(jù)存取的過程中，有時候會出現(xiàn)死鎖的現(xiàn)象，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因主要是由于用戶對程序的設(shè)計不正確導(dǎo)致，只有對程序進(jìn)行重新的設(shè)計，才能夠避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。本文主要是對Oracle數(shù)據(jù)庫死鎖現(xiàn)象進(jìn)行了研究，并且提出了相關(guān)的建議。

關(guān)鍵詞：Oracle數(shù)據(jù)庫；死鎖；分析；研究

中圖分類號：TP311.13

對于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來說，其應(yīng)用系統(tǒng)的并發(fā)量十分大，在同一時間將會有很多用戶對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問，這樣會導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫發(fā)起鎖定請求，產(chǎn)生這種情況的原因主要是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的程序設(shè)計不夠合理，若是不對其不加以處理，那么將會使死鎖現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的性能。在Oracle數(shù)據(jù)庫死鎖現(xiàn)象是一個十分普遍的問題，但是若是能夠正確的對程序進(jìn)行設(shè)計，那么將會有效的避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。數(shù)據(jù)庫在發(fā)生死鎖現(xiàn)象時候，系統(tǒng)會自動進(jìn)行相應(yīng)的檢測，但是在自動檢測時候，分析警告文件以及跟蹤文件時候?qū)馁M大量的時間，所以通常主要是利用SQL語句來監(jiān)測死鎖現(xiàn)象，根據(jù)Oracle數(shù)據(jù)庫所提供的視圖進(jìn)行檢測

1 數(shù)據(jù)庫鎖機制以及鎖的類型

1.1 數(shù)據(jù)庫鎖機制

在相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境之下，Oracle數(shù)據(jù)庫能夠允許多個用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)庫信息的同時訪問，這樣將會使數(shù)據(jù)庫中發(fā)生多個事務(wù)同時對于同一數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，這種現(xiàn)象又稱為并發(fā)操作，在Oracle數(shù)據(jù)庫中在出現(xiàn)這種并發(fā)現(xiàn)象時，若是不及時采取相應(yīng)的措施進(jìn)行控制，那么有可能造成數(shù)據(jù)庫的用戶讀取的信息數(shù)據(jù)錯誤，從而使數(shù)據(jù)庫遭到破壞。另外，為了能夠保證Oracle數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確一致，那么必須要對其進(jìn)行加鎖處理，這樣能夠保證數(shù)據(jù)庫中訪問的用戶的相對獨立性，在用戶對于數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行操作時候，在操作之前必須要發(fā)出相應(yīng)的請求，以此來對相應(yīng)的事務(wù)進(jìn)行加鎖處理，其他的事務(wù)要想對其進(jìn)行處理那么必須要等到解鎖之后才能進(jìn)行，這樣能夠有效的保證數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的一致性。

1.2 鎖的類型

根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的保護(hù)對象，其中鎖類型主要可以分為兩種：（1）DML鎖，主要的作用是能夠保證數(shù)據(jù)的完整性，在Oracle數(shù)據(jù)庫中，DML鎖主要有兩種，TM鎖與TX鎖，前者是指表級鎖，而后者則是指事務(wù)鎖，在Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，進(jìn)行DML語句執(zhí)行的時候，系統(tǒng)將會自動申請TM鎖，在獲取之后，能夠?qū)ζ湮恢眠M(jìn)行標(biāo)記。所以在進(jìn)行事務(wù)的加鎖之前，不需要再去進(jìn)行TX鎖相容性的檢測，僅僅是檢查TM鎖的兼容性，這樣能夠有效的提高Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的效率；（2）DDL鎖，這種鎖主要是用于對數(shù)據(jù)庫對象結(jié)構(gòu)的保護(hù)，對表中以及索引中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)[1]。

2 Oracle數(shù)據(jù)庫死鎖現(xiàn)象產(chǎn)生的原因

若是對程序處理的不好，那么Oracle數(shù)據(jù)庫將會發(fā)生死鎖現(xiàn)象[2]。而死鎖現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可以分為：（1）用戶甲在訪問表一時，會對表一進(jìn)行加鎖，然后再去訪問表二，但是用戶乙卻先訪問的表二，并且對表二進(jìn)行加鎖，之后再返回去訪問表一。但是由于用戶乙已經(jīng)將表二加鎖，因此用戶甲必須要等到用戶乙將表二解鎖，才能夠繼續(xù)訪問，而用戶乙必須要等到用戶甲對表一進(jìn)行解鎖，才能夠進(jìn)行訪問，這種現(xiàn)象便是死鎖現(xiàn)象；（2）用戶甲在查詢系統(tǒng)對表中的記錄進(jìn)行查詢時，會對其進(jìn)行修改，但是用戶乙也在進(jìn)行同一條記錄的修改，而且用戶甲將該記錄的鎖由共享鎖上升為獨占鎖，然而由于有用戶甲獨占鎖的存在，所以用戶乙的獨占鎖必須要等到用戶甲放掉共享鎖之后才能進(jìn)行，但是用戶甲卻是由于用戶乙的獨占鎖而無法釋放自己的共享鎖，這樣也會造成死鎖現(xiàn)象；（3）在Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，有時會執(zhí)行多個不滿足條件的update語句，那么系統(tǒng)將會進(jìn)行全面的掃描，自動將行級別鎖上升到表級別鎖，從而造成死鎖現(xiàn)象；（4）在Oracle數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)量過于的龐大，但是相應(yīng)的索引卻引建的很少，在進(jìn)行全表掃描時候會出現(xiàn)死鎖現(xiàn)象。

3 Oracle數(shù)據(jù)庫死鎖現(xiàn)象的解決方式

3.1 Oracle數(shù)據(jù)庫自動檢測

Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)將會對死鎖進(jìn)行自動的檢測與相應(yīng)的解決，在Oracle數(shù)據(jù)庫檢測到相應(yīng)的死鎖時，將會將其記錄在日志中，因此必須要能夠經(jīng)常性的查看警告日志，主要是查看“ORA-00060”的相關(guān)的錯誤信息，若是出現(xiàn)那么說明Oracle數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)了死鎖的現(xiàn)象。然后要能夠查看相應(yīng)的跟蹤文件，以此來判斷出死鎖產(chǎn)生的原因，而這一過檢測程則主要利用SQL語句來實現(xiàn)。

3.2 利用SQL語句檢測死鎖

利用SQL來檢測死鎖的視圖，其中主要有五個相關(guān)的視圖，V$SESSION視圖、V$PROCESS視圖、V$LOCKED_OBJECT視圖、DBA_OBJECTS視圖以及V$ LOCK視圖，可以利用這些視圖來對Oracle數(shù)據(jù)庫中的死鎖現(xiàn)象進(jìn)行檢測。

可以根據(jù)SQL語句進(jìn)行Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的死鎖現(xiàn)象的檢測，這些語句能夠檢測到相應(yīng)的死鎖操作系統(tǒng)中的ID、鎖的類型以及各種鎖的模式等信息，并且鎖與鎖之間是否會阻塞申請也能夠被監(jiān)測到，其中關(guān)注最多的便是SESSION ID鎖，其中可以將語句進(jìn)行相應(yīng)的簡化：

在死鎖檢測之后，要對產(chǎn)生死鎖的機器進(jìn)行相應(yīng)的定位，主要是利用以下語句進(jìn)行檢測：

利用這一語句進(jìn)行死鎖產(chǎn)生的機器進(jìn)行定位檢測，若是出現(xiàn)了輸出的結(jié)果，那么說明有死鎖，并且能夠看出出現(xiàn)死鎖的機器是哪一臺。

3.3 對于死鎖的解決方式

對死鎖進(jìn)行解決的方式主要有兩種：（1）規(guī)避死鎖，Oracle數(shù)據(jù)庫中的死鎖問題主要是由于相關(guān)程序的設(shè)計不正確引起的，因此必須要對設(shè)計的方案進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，從而來避免死鎖現(xiàn)象的產(chǎn)生。在檢測到死鎖之后，要將相關(guān)的程序關(guān)閉，以調(diào)查產(chǎn)生死鎖的主要原因，并且需要鎖定死鎖的位置，及時進(jìn)行相應(yīng)的處理，從而避免發(fā)生死鎖現(xiàn)象[3]；（2）解除死鎖，主要是通過一些命令語句來解除死鎖，首先要能夠提交相應(yīng)的事務(wù)，通過DBA來撤銷事務(wù)，并且能夠利用DBA進(jìn)行解鎖與加鎖，然后利用ALETER DBATABSE KILL SESSION`SID，SERIAL語句來清除進(jìn)程，最后利用KILL9 PROCESS來徹底清除死鎖進(jìn)程。這種方式能夠解決死鎖問題，卻也存在很大的風(fēng)險，所以對于死鎖的解決，最好是從程序設(shè)計優(yōu)化方面入手。

4 結(jié)束語

在Oracle數(shù)據(jù)庫中，會經(jīng)常發(fā)生死鎖現(xiàn)象，對于死鎖現(xiàn)象的處理，必須要先對產(chǎn)生死鎖的原因進(jìn)行仔細(xì)的分析，并通過進(jìn)行相應(yīng)的檢測，實現(xiàn)這一問題的解決，而對系統(tǒng)程序進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計不失為一種有效地避免死鎖現(xiàn)象發(fā)生的方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜文，劉立康.Oracle數(shù)據(jù)庫死鎖問題研究[J].計算機技術(shù)與發(fā)展，2011（01）：40-41.

[2]周修廉.分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)死鎖問題研究[J].哈爾濱科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報，2012（02）：50-51.

[3]陳鵬.分布式數(shù)據(jù)庫死鎖檢測算法研究[J].重慶大學(xué)，2010（03）：30-31.

作者單位：大連交通大學(xué)，大連 116045