并发控制可以通过不同的方式实现。实现它的一种方法是使用锁。现在，让我们讨论时间戳排序协议。
如前所述，时间戳是由 DBMS 创建的唯一标识符，用于标识事务。它们通常按照提交到系统的顺序进行分配。将事务T的时间戳称为TS(T) 。关于 Timestamp 的基础知识，你可以参考这里。
时间戳排序协议 –
该协议的主要思想是根据时间戳对交易进行排序。然后，事务参与的调度是可序列化的，并且唯一允许的等效串行调度具有按时间戳值顺序排列的事务。简单地说，调度相当于与事务时间戳的顺序对应的特定串行顺序。算法必须确保，对于调度中冲突操作访问的每个项目，访问项目的顺序不违反顺序。为确保这一点，请使用与每个数据库项X相关的两个时间戳值。
- W_TS(X)是成功执行 write(X)的任何事务的最大时间戳。
- R_TS(X)是成功执行 read(X)的任何事务的最大时间戳。
基本时间戳排序 –
每笔交易都会根据其进入系统的时间发布一个时间戳。假设，如果旧事务 T i具有时间戳 TS(T i )，则为新事务 T j分配时间戳 TS(T j )，使得TS(T i ) < TS(T j ) 。该协议管理并发执行，以便时间戳确定可序列化顺序。时间戳排序协议确保任何冲突的读写操作都按时间戳顺序执行。每当某个事务T尝试发出 R_item(X) 或 W_item(X) 时，基本 TO 算法将T的时间戳与R_TS(X) 和 W_TS(X)进行比较，以确保不违反时间戳顺序。这里描述了以下两种情况下的 Basic TO 协议。
- 每当事务T发出W_item(X)操作时，检查以下条件：
- 如果R_TS(X) > TS(T)或W_TS(X) > TS(T) ，则中止并回滚 T 并拒绝操作。别的，
- 执行 T 的 W_item(X) 操作并将 W_TS(X) 设置为 TS(T)。
- 每当事务T发出R_item(X)操作时，请检查以下条件：
- 如果W_TS(X) > TS(T) ，则中止并拒绝 T 并拒绝操作，否则
- 如果 W_TS(X) <= TS(T)，则执行 T 的 R_item(X) 操作并将 R_TS(X) 设置为 TS(T) 和当前 R_TS(X) 中的较大者。
每当基本 TO 算法检测到两个以错误顺序发生的冲突操作时，它就会通过中止发出它的事务来拒绝这两个操作中的后一个。由 Basic TO 生成的计划保证是冲突可序列化的。已经讨论过使用 Timestamp 可以确保我们的日程安排不会出现死锁。
Basic TO 协议的一个缺点是级联回滚仍然是可能的。假设我们有一个事务 T 1并且 T 2使用了由 T 1写入的值。如果 T 1被中止并重新提交给系统，那么 T 也必须被中止并回滚。所以级联中止的问题仍然存在。
让我们总结一下基本 TO 协议的优缺点：
- 时间戳排序协议确保可序列化，因为优先级图将采用以下形式：
图像 – TS 排序的优先图
- 时间戳协议确保免于死锁，因为没有事务等待。
- 但是时间表可能不是级联自由的，甚至可能无法恢复。
严格的时间戳排序 –
Basic TO 的一种变体称为Strict TO，可确保调度既是 Strict 又是 Conflict Serializable。在此变体中，事务 T 发出 R_item(X) 或 W_item(X) 使得 TS(T) > W_TS(X) 的读取或写入操作延迟，直到写入 X 值的事务 T ‘ 已提交或中止。
相关的 GATE 问题 –
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参考：数据库系统概念，第五版 [Silberschatz、Korth、Sudarshan]，第 16 章