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# Banco de Dados II #
Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO
(Fundamentos e Características)
Prof. Leinylson Fontinele Pereira
Naaulaanterior...
 LINGUAGEM DE CONSULTA SQL
# SQL Avançada
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Introdução
22:44 3 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
O que vamosaprender?
 GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO
# Fundamentos
# Características
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Vamos começar?
22:44 5 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
O que são Transações?
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
O que sãoTransações?
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
 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
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O que sãoTransações?
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
 SGBD
# Sistema de processamento de operações de acesso ao BD
 SGBDs são em geral multi-usuários
# Processam simultaneamente operações disparadas por vários usuários
• Deseja-se alta disponibilidade e tempo de resposta pequeno
# Execução intercalada de conjuntos de operações
• Enquanto um processo i faz I/O, outro processo j é selecionado para execução
O que sãoTransações?
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
 Uma transação pode ser encarada como um conjunto de
operações de leitura e escrita de dados
Estadosde umaTransação
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
 Uma transação é sempre monitorada pelo SGBD quanto ao
seu estado
# Que operações já fez? concluiu suas operações? deve abortar?
 Estados de uma transação
# Ativa, Em processo de efetivação, Efetivada, Em processo de aborto,
Concluída
Transiçãode Estadosde uma Transação
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Transiçãode Estadosde uma Transação
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Transiçãode Estadosde uma Transação
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Transiçãode Estadosde uma Transação
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Transações
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Rollback
Commit
Leitura Gravação
GravaçãoSituação
Inicial
(Durável)
Situação Final
Durável e
consistente
Coleção de
leituras e
gravações
TransactionsBehavior
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
 Todas as modificações da transação são “temporárias”
 Modificações serão “persistidas” apenas após o Commit
 A qualquer momento (antes do commit) as modificações
podem ser canceladas através de um Rollback
Exemplosde Transactions
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22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Exemplode Transação
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
 Suponha que se deseje transferir $100.00 da conta da Alice para a conta do Bob.
Simplificando ao extremo, os comandos SQL para esta operação seriam:
Propriedadesde umaTransação
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Requisitos que sempre devem ser atendidos por uma transação
Chamadas de propriedadesACID
Atomicidade
Consistência
Isolamento
Durabilidade
Atomicidade
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Princípio do “Tudoou Nada”
# ou todas as operações da transação são efetivadas com sucesso no BD
# ou nenhuma delas se efetiva
Responsabilidade do subsistema de recuperação contra falhas
(subsistema de recovery) do SGBD
# desfazer asações de transações parcialmente executadas
Consistência
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
 Uma transação sempre conduz o BD de um estado
consistenteparaoutroestadotambémconsistente
 Sem necessariamente preservar o estado de
consistência em todos os pontos intermediários
Consistência
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
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
Isolamento
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Múltiplas transações simultâneas não afetam umas as outras
Transações não enxergam dados não COMMITADOS.
O Nível de isolamento define o quanto uma transação “enxerga”
alteraçõesdas outras
# Read committed, read uncommitted, repeatable read, serializable, etc.
Isolamento
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
No contexto de um conjunto de transações concorrentes, a
execução de uma transação
# Tx devefuncionarcomose Tx executassede formaisolada
• Tx não deve sofrer interferências de outras transações executando
concorrentemente
Responsabilidade do subsistema de controle de concorrência
(scheduler) do SGBD
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Isolamento
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Durabilidade
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
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
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momento imediatamente anterior à falha
Transaçõesem SQL
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Por default, todo comando individual é considerado uma transação
# exemplo: DELETE FROM Pacientes
• exclui todas ou não exclui nenhuma tupla de pacientes, deve manter o BD consistente, etc
SQL Padrão (SQL-92)
# SET TRANSACTION
• inicia e configura características de uma transação
# COMMIT [WORK]
• encerra a transação (solicita efetivação das suas ações)
# ROLLBACK [WORK]
• solicita que as ações da transação sejam desfeitas
PrincipaisComandos
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PrincipaisComandos
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Transaçõesem SQL
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
 Principais configurações (Set Transaction)
# modo de acesso
• READ (somente leitura), WRITE (somente atualização) ou READ WRITE (ambos - default)
# nível de isolamento
• indicado pela cláusula ISOLATION LEVEL nível
• nível para uma transação Ti pode assumir
– SERIALIZABLE (Ti executa com completo isolamento - default)
– REPEATABLE READ (Ti só lê dados efetivados e outras transações não podem escrever em dados lidos
por Ti) – pode ocorrerque Ti só consiga ler alguns dados que deseja
– READ COMMITTED (Ti só lê dados efetivados, mas outras transações podem escrever em dados lidos
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– READ UNCOMMITTED (Ti pode ler dados que ainda não sofreram efetivação)
Exemplosimplesde umatransação
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Exemplosimplesde umatransação
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 StartTransaction(ou BEGIN):Inicia explicitamente uma nova transação, mantendo ela aberta até que seja fechada
(concluida) por um COMMIT ou ROLLBACK.
 SavePoint:Um ponto delimitado na transação, que oferece a possibilidadede um rollback de qualquer comando
executado após este ponto salvo.
 **Cuidado: Ao efetuar um novo savepoint com o mesmo nome, o antigo será sobreescritopelo novo criado.
 Rollbackto savepoint:Efetua o rollback da transação até o ponto criado. Este ponto continuará a existir mesmo após o
rollback, permitindo que ele seja reutilizado.
 Rollback:Cancela todas as alterações efetuadas na transação.
 Commit:Torma permanente as alterações tratadas na transação ao banco de dados.
Exemplo- IsolationLevelSerializable;
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Exemplode Rollback;
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Exemplode Rollback;
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
ExemploCompletode Transação
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
Material:https://sites.google.com/site/leinylsonuespi
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Aula baseadano material de
 TRANSAÇÕES,Wagner Bianchi
Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
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 GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO
# Fundamentos
# Características
22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
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# Controle de Concorrência
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Gerenciamento de Transação

  • 1. # Banco de Dados II # Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características) Prof. Leinylson Fontinele Pereira
  • 2. Naaulaanterior...  LINGUAGEM DE CONSULTA SQL # SQL Avançada 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 3. Introdução 22:44 3 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 4. O que vamosaprender?  GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO # Fundamentos # Características 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 5. Vamos começar? 22:44 5 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 6. O que são Transações? 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 7. O que sãoTransações? 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)  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 + depósito) # Se qualquer umadas operações falhar, a transferência será cancelada
  • 8. O que sãoTransações? 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)  SGBD # Sistema de processamento de operações de acesso ao BD  SGBDs são em geral multi-usuários # Processam simultaneamente operações disparadas por vários usuários • Deseja-se alta disponibilidade e tempo de resposta pequeno # Execução intercalada de conjuntos de operações • Enquanto um processo i faz I/O, outro processo j é selecionado para execução
  • 9. O que sãoTransações? 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)  Uma transação pode ser encarada como um conjunto de operações de leitura e escrita de dados
  • 10. Estadosde umaTransação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)  Uma transação é sempre monitorada pelo SGBD quanto ao seu estado # Que operações já fez? concluiu suas operações? deve abortar?  Estados de uma transação # Ativa, Em processo de efetivação, Efetivada, Em processo de aborto, Concluída
  • 11. Transiçãode Estadosde uma Transação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 12. Transiçãode Estadosde uma Transação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 13. Transiçãode Estadosde uma Transação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 14. Transiçãode Estadosde uma Transação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 15. Transiçãode Estadosde uma Transação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 16. Transiçãode Estadosde uma Transação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 17. Transações 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características) Rollback Commit Leitura Gravação GravaçãoSituação Inicial (Durável) Situação Final Durável e consistente Coleção de leituras e gravações
  • 18. TransactionsBehavior 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)  Todas as modificações da transação são “temporárias”  Modificações serão “persistidas” apenas após o Commit  A qualquer momento (antes do commit) as modificações podem ser canceladas através de um Rollback
  • 19. Exemplosde Transactions 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 20. O que é Transação? 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 21. Exemplode Transação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)  Suponha que se deseje transferir $100.00 da conta da Alice para a conta do Bob. Simplificando ao extremo, os comandos SQL para esta operação seriam:
  • 22. Propriedadesde umaTransação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características) Requisitos que sempre devem ser atendidos por uma transação Chamadas de propriedadesACID Atomicidade Consistência Isolamento Durabilidade
  • 23. Atomicidade 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características) Princípio do “Tudoou Nada” # ou todas as operações da transação são efetivadas com sucesso no BD # ou nenhuma delas se efetiva Responsabilidade do subsistema de recuperação contra falhas (subsistema de recovery) do SGBD # desfazer asações de transações parcialmente executadas
  • 24. Consistência 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)  Uma transação sempre conduz o BD de um estado consistenteparaoutroestadotambémconsistente  Sem necessariamente preservar o estado de consistência em todos os pontos intermediários
  • 25. Consistência 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características) 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
  • 26. Isolamento 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características) Múltiplas transações simultâneas não afetam umas as outras Transações não enxergam dados não COMMITADOS. O Nível de isolamento define o quanto uma transação “enxerga” alteraçõesdas outras # Read committed, read uncommitted, repeatable read, serializable, etc.
  • 27. Isolamento 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características) No contexto de um conjunto de transações concorrentes, a execução de uma transação # Tx devefuncionarcomose Tx executassede formaisolada • Tx não deve sofrer interferências de outras transações executando concorrentemente Responsabilidade do subsistema de controle de concorrência (scheduler) do SGBD # Garantir escalonamentos sem interferências
  • 28. Isolamento 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 29. Durabilidade 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características) 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
  • 30. Transaçõesem SQL 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características) Por default, todo comando individual é considerado uma transação # exemplo: DELETE FROM Pacientes • exclui todas ou não exclui nenhuma tupla de pacientes, deve manter o BD consistente, etc SQL Padrão (SQL-92) # SET TRANSACTION • inicia e configura características de uma transação # COMMIT [WORK] • encerra a transação (solicita efetivação das suas ações) # ROLLBACK [WORK] • solicita que as ações da transação sejam desfeitas
  • 31. PrincipaisComandos 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 32. PrincipaisComandos 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 33. PrincipaisComandos 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 34. PrincipaisComandos 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 35. Transaçõesem SQL 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)  Principais configurações (Set Transaction) # modo de acesso • READ (somente leitura), WRITE (somente atualização) ou READ WRITE (ambos - default) # nível de isolamento • indicado pela cláusula ISOLATION LEVEL nível • nível para uma transação Ti pode assumir – SERIALIZABLE (Ti executa com completo isolamento - default) – REPEATABLE READ (Ti só lê dados efetivados e outras transações não podem escrever em dados lidos por Ti) – pode ocorrerque Ti só consiga ler alguns dados que deseja – READ COMMITTED (Ti só lê dados efetivados, mas outras transações podem escrever em dados lidos por Ti) – READ UNCOMMITTED (Ti pode ler dados que ainda não sofreram efetivação)
  • 36. Exemplosimplesde umatransação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 37. Exemplosimplesde umatransação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)  StartTransaction(ou BEGIN):Inicia explicitamente uma nova transação, mantendo ela aberta até que seja fechada (concluida) por um COMMIT ou ROLLBACK.  SavePoint:Um ponto delimitado na transação, que oferece a possibilidadede um rollback de qualquer comando executado após este ponto salvo.  **Cuidado: Ao efetuar um novo savepoint com o mesmo nome, o antigo será sobreescritopelo novo criado.  Rollbackto savepoint:Efetua o rollback da transação até o ponto criado. Este ponto continuará a existir mesmo após o rollback, permitindo que ele seja reutilizado.  Rollback:Cancela todas as alterações efetuadas na transação.  Commit:Torma permanente as alterações tratadas na transação ao banco de dados.
  • 38. Exemplo- IsolationLevelSerializable; 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 39. Exemplode Rollback; 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 40. Exemplode Rollback; 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 41. ExemploCompletode Transação 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 42. Material:https://sites.google.com/site/leinylsonuespi 22:44 Aula baseadano material de  TRANSAÇÕES,Wagner Bianchi Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 43. Nestaaulaaprendemos...  GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO # Fundamentos # Características 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 44. Napróximaaulaveremos...  GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO # Controle de Concorrência 22:44 Banco de Dados II: Aula 11 – GERENCIAMENTO DE TRANSAÇÃO (Fundamentos e Características)
  • 45. AlgumaDúvida? 22:44 Até a próxima aula... leinylson@gmail.com