1- Aula Transaccoes Parte I

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Bases de Dados II
Transaccões
Definicão
Propriedades
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Vali Issufo
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Agenga
O que são Transações?
Conceito ACID de Transações
Problemas de Concorrência
Técnicas de controle concorrência
Estratégias de Bloqueio (Locking)
Bloqueio Otimista e Pessimista
Deadlocks
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Transações são sequência de Ações (Operações de Banco de Dados) que são executadas como “um conjunto”:
Ou todas são executas com sucesso
Ou Nenhuma delas
Exemplo
Um banco transfere dinheiro entre duas contas (saque + deposito)
Se qualquer uma das operações falhar, a trasferência será cancelada
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Rollback
Commit
Leitura
Gravação
Gravação
Situação Inicial
(Durável)
Situação Final
Durável e 
consistente
Coleção de leituras e gravações
Sintaxe geral:
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Transações garantem a consistência e intregridade do banco de dados
Todas as modificações da transação são “temporárias”
Modificações são “persistidas” apenas após o Commit
A qualquer momento (Antes do commit) as modificações podem ser canceladas através de um Rollback
Todas as operações são executadas como uma unidades ( ou nenhuma será)
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Exemplo: Caixa Automática (ATM)
Levantar 100Mt
Ler o saldo atual
Saldo = Saldo atual - Saque 
Registrar Saldo
Entregar Dinheiro
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Exemplo: Caixa Automática (ATM)
Transferência 100Mt da conta1 para conta2
Ler saldo conta1
Saldo conta1= Saldo atual conta1 - 100
Ler Saldo conta2
Saldo conta2 = Saldo Anterior conta2+ 100
Gravar Saldo conta1
Gravar saldo conta2
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Imagine que:
Algumas operações falham!
Ex., Falhas de Software, comunicação, Banco de Dados ou Hardware
Interferência entre transações!	
O que acontece se multiplas alterações forem feitas na mesma conta?
Parte dos dados é perdida … 
Comunicação falha entre o Saque e o Depósito.
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Proriedades ACID
ACID Siginifica:
Atomicidade
Consistencia 
Isolamento
Durabilidade
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Atomicidade
Atomicidade significa que
Transações são execudas como uma UNIDADE
SGDB garante que todas as transações são executadas ou desfeitas
Exemplos
Transferência de valores entre contas
Ou o Depósito+Saque são registrados com sucesso ou nenhum dos dois será
Em caso de falha o BD permanece inalterado
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Consistencia
Consistencia significa que:
O Banco de dados está consitente (íntegro) antes e depois da transação
Apenas dados válidos foram gravados
A Transação não pode quebrar regras de integridade e respeita:
Chaves primárias, estrangeiras e únicas
Exemplo
Transação não pode encerrar com chave duplicada
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Isolamento
Isolamento significa que
Multiplas transações simultâneas não afetam umas as outras
Transações não enxergam dados não COMMITADOS.
O Nível de isolamento define o quanto uma transação “enxerga” alterações das outras
Read committed, read uncommitted, repeatable read, serializable, etc.
Exemplo
Gerentes podem ver transferências entre contas (débito ou crédito) mas não as 2 operações.
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Durabilidade
Durabilidade significa que
Se uma transação é confirmada (COMMIT) ela será persistente
Não pode ser perdida nem desfeita
Garantida através de LOGS de TRANSAÇÂO e Backup
Exemplo
Ápós concluida a transferência, a energia falha
Ao retornar, os dados continuam íntegros e registrados conforme o momento imediatamente anterior à falha
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Problemas de Concorrencia
Atualização Perdida
Essa situação ocorre quando duas transações que acessam o mesmo item de dado têm suas operações intercaladas de maneira a tornar o dado incorreto.
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Problemas de Concorrencia
O Problema da Perda de Atualização
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Problemas de Concorrencia
Dependência de uma atualização não confirmada ou leitura suja.
	– Ocorre quando uma transação atualiza ou recupera um registro que fora atualizado por outra transação, mas que ainda não foi confirmada. Caso a transação falhe, as operações realizadas transação, mas que ainda não foi confirmada. Caso a transação falhe, as operações realizadas serão desfeitas (ROLLBACK).
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Problemas de Concorrencia
Dependência de uma atualização não confirmada ou leitura suja.
	
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Problemas de Concorrencia
O Problema da análise inconsistente 
Se uma transação está calculando uma função de agregação sobre um número de registros, enquanto outras estão atualizando alguns desses registros, a função de agregação pode calcular alguns valores antes que eles sejam atualizados e outros após suas atualizações!	
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Problemas de Concorrencia
O Problema da análise inconsistente 
	
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Técnicas de Controle de Concorrencia
Pessimista
-bloqueio
-timestamp (marca de tempo)
Otimista
-validação
As técnicas pessimistas presumem que sempre ocorrerá interferência entre as transações e, então, buscam sempre garantir a serialização enquanto uma transação estiver ocorrendo. Já as técnicas otimistas supõem que raramente ocorrerá a interfe -rência entre as transações e somente verificam o aspecto da serialização ao final.
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Técnicas de Controle de Concorrencia
Bloqueio
Consiste em estabelecer bloqueios sobre o dado a ser acessado pela transação, de modo a restringir o acesso a este dado.
A unidade de bloqueio, geralmente, é a de registro.
São definidos dois tipos de bloqueios:
Exclusivo (E): se uma transação obteve um bloqueio E em um dado, então a transação pode ler e escrever neste dado.
Compartilhado (C): se uma transação obteve um bloqueio C em um dado, esta transação e as demais podem somente ler este dado
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Técnicas de Controle de Concorrencia
Bloqueio- matriz de compartilhamento de bloqueio
	Transacões	Bloqueio Compartilhado	Bloqueio Exclusivo
	Bloqueio Compartilhado	SIM	NAO
	Bloqueio Exclusivo	NAO	NAO
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Técnicas de Controle de Concorrencia
Bloqueio- Exemplo
	T1	T2
	lock_E(x)	
	read(x)	
		lock_E(x)
		espera
	x=x-1	...
	write(x)	...
	unlock(x)	...
		lock_E(x)
		x=x+100
		write(x)
		unlock(x)
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Creditos
Vinicius Augustus Paluch- Transações e Gerenciamento de Transações em Bancos de Dados
Carlos Henrique C. Tolentino- Analise e Desenho de Sistemas
Ana Claudia- Banco de Dados - Oracle
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