db2回滚处理问题

cliser

引用：
http://www-128.ibm.com/developer ... cles/dm-0512niuxzh/

总的来说，DB2的锁和Oracle的锁主要有以下大的区别：

1．Oracle通过具有意向锁的多粒度封锁机制进行并发控制，保证数据的一致性。DB2也是通过具有意向锁的多粒度封锁机制进行并发控制，保证数据的一致性。另外，在Oracle数据库中，单纯地读数据（SELECT）并不加锁，这些都提高了系统的并发程度，Oracle强调的是能够"读"到数据，并且能够快速的进行数据读取。而DB2的锁强调的是"读一致性"，进行读数据(SELECT)时会根据不同的隔离级别（RR,RS,CS）而分别加S,IS,IS锁，只有在使用UR隔离级别时才不加锁。从而保证不同应用程序和用户读取的数据是一致的。最后一句话请大家注意！是不同应用程序和用户数据的读一致性。

2. 在支持高并发度的同时，DB2和Oracle对锁的操纵机制有所不同：Oracle利用意向锁及数据行上加锁标志位等设计技巧，减小了Oracle维护行级锁的开销，使其在数据库并发控制方面有着一定的优势。而DB2中对每个锁会在锁的内存（locklist）中申请分配一定字节的内存空间，具体是X锁64字节内存，S锁32字节内存（注：DB2 V8之前是X锁72字节内存而S锁36字节内存）。

3. Oracle数据库中不存在锁升级，而DB2数据库中当数据库表中行级锁的使用超过locklist*maxlocks会发生锁升级。

4. 在Oracle中当一个session对表进行insert，update，delete时候，另外一个session仍然可以从Orace回滚段或者还原表空间中读取该表的前映象（before image）; 而在DB2中当一个session对表进行insert，update，delete时候，另外一个session仍然在读取该表数据时候会处于lock wait状态，除非使用UR隔离级别可以读取第一个session的未提交的值；所以Oracle同一时刻不同的session有读不一致的现象，而DB2在同一时刻所有的session都是"读一致"的。（cliser加：实际上其他的session读不出来，要等，Db2是读不出来不要紧，我要告诉你正在读的要改变，你要读，也是以前的数据，请等一等，你就会得到最新的数据，这对银行很重要，张三要出国，给他开存款证明，原来帐户有20万，在点比较寸的情况下，如果另一个应用转帐支取19万，Oracle就会马上告诉银行工作人员用户的存款是20万，可以开证明，但Db2就会等几秒，把最终的结果告诉银行工作人员，说存款是1万。Db2虽然慢。但是用了让人放心。对于“数据读一致性”，Oracle，Db2的解释是不同的，Oracle是保证同一session的读一致性，而同一时刻不同的session有读不一致的现象。而DB2在同一时刻所有的session都是"读一致"的。所以说Oracle和Db2对这个概念是各说各的。
）

如果不计较这个问题而且在有复杂查询的情况下，Oracle比Db2快，并发性要高。对于db2，sqlserver等数据库，在oltp上不适合在业务高峰期做复杂查询，对于只有简单查询，两者是半斤八两。

guorui

Cliser强调DB2“不同应用程序和用户数据的读一致性。”好，让我们看看怎么回事。
“不同应用程序和用户”就是不同会话(Session)，每个会话执行自己的事务(Transaction)，Cliser是在说DB2保障不同会话、不同事务间的读一致性。请查阅数据库理论，哪个理论提到保障跨会话或跨事务读一致性？一个人修改数据，别人都甭想“读”，没有“读”，哪来“读”一致？等这个人提交了，别人都能读了，Oracle这时更能读呀，有什么区别？
我前面已经说了“一致性”的理论定义，Oracle判定是否读“一致性”是依据数据库理论，关系数据库理论可是IBM提出来的，大家标准一样，所以，Cliser“Oracle和Db2对这个概念是各说各的。”的观点是错的。
Cliser引述的《DB2 和 Oracle 的并发控制（锁）比较》中的“一致性” 曲解了数据库理论中的“一致性”。还好，IBM网页上说此文“并不代表 IBM 的官方观点”。

Oracle只有一种情况下出现同一时刻不同会话读的数据不一样，就是A用户改了数据但没有提交，A用户读到自己改的数据（看起来像废话），这时B用户可以读到A用户改动之前的数据。于是，读的数据不一样了，这没有违反读一致，也完全符合事务的四个要求ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability)，还是绝大部分应用的需求呀。我存钱还没提交，当然可以让银行查余额；我在改一个图纸，当然可以让你看原始图纸。
cliser举了张三开存款证明的例子，转账的数据库事务（不是指银行业务流程）进行中，可能提交也可能取消，你说此时张三合法存款是多少？当然是20万。变成1万那是转账提交以后的事，也就是cliser说的“几秒”以后的事。要是转账取消了呢，一分钱没少，白等“几秒”。
别小看这“几秒”，您用繁忙的OLTP系统试试，在DB2中，您将看到时不时死锁和一些一眼望不到头的等待队列（夸张话 ），决不是Cliser 所说“两者是半斤八两。”
DB2如此表现是因为少一个功能，DB2没有回退段，拿不出一致数据（修改前的数据），别说银行数据，就是测试数据也读不出那20万来。而Oracle有此功能，游刃有余——按照客户需求进行“读”或“等”。
如果用户认为正在转账的数据的原始值可以被“读”，那Oracle就用“SELECT”语句，DB2能实现吗？如果用户认为此时该“等”，那就用“SELECT…FOR UPDATE”语句，和DB2效果一样。就这么简单，按用户业务需求来。

总之，按照理论来，不要偷换“一致性”概念，也不要把DB2缺点当优点。

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Cliser提到锁升级，偏离搂主的主题，我顺便说一句，“升级”通常指好事，但锁升级绝非好事。本来锁行，一下子升级为锁整个页、锁整个表，严重影响别人干活。

《DB2 和 Oracle 的并发控制（锁）比较》中，DB2篇幅是Oracle的两倍，可见DB2锁机制的复杂。Oracle锁全自动，读、写互不阻碍，无论高峰、低谷，OLTP、OLAP，简单查询、复杂查询，几乎不用人管，提高性能，又简化开发。

wangzhonnew

"锁升级" 是为了内存，如果有程序对几乎所有行加锁又不commit，那么会很浪费内存的。如果不希望lock escalation得话可以直接increase locklist呀。
lock escalation确实让人郁闷，但是可以确保使用内存得限制。我不懂oracle是怎么控制锁的，所以对oracle没有评论^_^

cliser

关系数据库的标准是IBM主导立的，Sybase，Mssql，Informix都能基本遵守，只有Oracle另成体系，在许多地方没有执行关系数据库的标准，对同一概念的解释是不同的。

Db2的默认级别是正在改变的数据的原始数据不可读！（读了也白读，不是最终结果。你看了错的图纸，还不如不看。心急吃不了热豆腐，Db2的价格要低于Oracle，这部分钱你可以买更好的硬件，弥补Db2在严格要求下的低并发性。）

Oracle的默认是正在修改的数据的原始数据可以读！只要有数据，我就能读，不管是不是可能改变。（对于oltp，绝大多数情况下是只要锁定，数据就是要改变的。）

不可否认，Oacle的回滚段能大幅提高并发性，但是它的前提是正在修改的数据的原始数据可以读。如果对于应用程序中的绝大部分select 都要求“SELECT…FOR UPDATE”，Oracle在并发性上就不如Db2了，因为Oracle此时仍然要将修改的数据写到回滚段中，多了个数据写的管理。



总之：
尺有所长，寸有所短。Oracle和Db2都在发挥长处，弥补缺点。



另：
Rank Company System tpmC Price/tpmC System Availability Database Operating System TP Monitor Date Submitted Cluster
1    IBM eServer p5 595 64p   3,210,540  5.07 US $  05/14/05  IBM DB2 UDB 8.2   IBM AIX 5L V5.3   Microsoft COM+   11/18/04  N  
2    IBM eServer p5 595 32p   1,601,784  5.05 US $  04/20/05  Oracle Database 10g Enterprise Edition   IBM AIX 5L V5.3   Microsoft COM+   04/20/05  N  
3    hp Integrity Superdome   1,231,433  4.82 US $  06/05/06  Microsoft SQL Server 2005 Enterprise Edt SP1   Microsoft Windows Server 2003 Datacenter Ed.(64-bit)SP1   Microsoft COM+   11/28/05  N  


http://www.tpc.org/tpcc/results/tpcc_perf_results.asp

guorui

最初由 wangzhonnew 发布
[B]lock escalation确实让人郁闷，但是可以确保使用内存得限制。我不懂oracle是怎么控制锁的……[/B]

wangzhonnew 说到了Oracle不同于DB2、SQL Server、Sybase的另一特色——存于磁盘的锁。
锁和搂主的回滚段主题有些联系，由于回滚段的存在，Oracle比其他数据库锁的种类少，管理更简单。
和回滚段主题没有联系的是锁的存放地。Oracle是磁盘锁，存在数据块(DB2称为页)中，其他数据库是内存锁。磁盘锁数量近乎无限，可以实现无升级行级锁。行级锁粒度最小，所以阻塞和死锁概率最低。磁盘锁会增加少量存储空间（每GB数据大约需要5MB锁空间），增加少量I/O对性能的影响也比内存锁升级小的多。

最初由 cliser 发布
[B]Db2的最新版本对于这两个功能都可以实现，select ... for update 也是Oracle 9i以后的版本中才出来的功能。[/B]

cliser 同志，我不确定Oracle支持select ... for update 是哪一年，但当我学 Oracle 7 的时候就有了，十多年了。DB2实现了Oracle十多年前的功能。

OLTP特点就是用户多，非常看重并发性。OLTP事务执行快，不形象，所以我举内容管理（包括图纸管理、源代码管理、文档管理等）的例子，因为它和OLTP过程很像，节奏慢，容易理解。所有内容管理系统都是允许一个人修改一部分内容的时候，其他人可以只读这部分数据，以此来提高多人并行工作效率。效果如何您可以咨询设计人员、开发人员和文档管理员。OLTP系统压力越高，Oracle和DB2两种读写模式的优劣差别越明显。市场上大部分企业级系统都用Oracle，关键数据和非关键数据都没问题。

最初由 cliser 发布
Db2的价格要低于Oracle，这部分钱你可以买更好的硬件，弥补Db2在严格要求下的低并发性。

IBM工程师告诉我，这是IBM一贯策略，软件不足硬件补。

guorui

上面贴子是我基于2月20日的帖子离线写的回复，刚才发现cliser已经对自己的帖子作了许多删改。

最初由 cliser 发布[B]
关系数据库的标准是IBM主导立的，Sybase，Mssql，Informix都能本遵守，只有Oracle另成体系，在许多地方没有执行关系数据库的标准，对同一概念的解释是不同的。
[/B]

主机DB2和DB2 UDB是完全两码事，你说哪个遵循国际标准？国际标准规定了实现什么功能，而没说要做成什么“体系”，从没有哪个标准说不能有回退段，也没有哪个标准说必须内存锁。Oracle支持ANSI SQL99，这点最重要的。
“一致性”概念，我引述第三方组织的：
http://en.wikipedia.org/wiki/ACID
In databases, ACID stands for Atomicity, Consistency, Isolation, and Durability...
Atomicity ...
Consistency refers to the database being in a legal state when the transaction begins and when it ends. This means that a transaction can't break the rules, or integrity constraints, of the database. If an integrity constraint states that all accounts must have a positive balance, then any transaction violating this rule will be aborted.
Isolation ...
Durability ...
The ACID concept is described in ISO/IEC 10026-1:1992 Section 4.
上述可见，Oracle的对一致性的解释完全符合国际标准的概念。

最初由 cliser 发布[B]
1    IBM eServer p5 595 64p   3,210,540  5.07 US $  05/14/05  IBM DB2 UDB 8.2   IBM AIX 5L V5.3   Microsoft COM+   11/18/04  N  
2    IBM eServer p5 595 32p   1,601,784  5.05 US $  04/20/05  Oracle Database 10g Enterprise Edition   IBM AIX 5L V5.3   Microsoft COM+   04/20/05  N  
[/B]

注意，DB2的硬件是"64p"，Oracle的是"32p"，硬件不同不具有可比性，并且这和回退段主题没有直接关系。

我在ITPub的开张帖都用在论述回退段和读一致性上了，够详了，就到这吧。

caucasus_lee

最初由 cliser 发布
[B]如何理解“数据一致性”？
    关键是数据库是否满足需求自己的需求！
    oracle的高并发性使以牺牲数据准确性为代价的，当查询要求的准确性不高的情况下是可以的。想想看，大家在9：00发起查询，你说你要的是9：00查询结果，还是想要9：03的结果，我想大多数人会要9：03的结果，Oracle查询的数据是不能反映当前真实情况的，当然这种情况对于实际来说，比较少见，对于一般的系统可以接受的。但Oracle的“数据一致性”对于严格要求是无法满足的。DB2，SYBASE，SQL SERVER的默认隔离级别要高于Oracle的默认级别，所以并发性要低于Oracle。
    “而Oracle通过回退段巧妙的解决了这个问题”，你如果仅仅是看查询开始的时间点的数据值，Oracle确实“巧妙”的解决了问题！但是如果我要的是查询结束后的结果，Oracle没有解决这个问题！关键是你的用户是否接受Oracle的查询出的结果可能不是最后的结果这一“瑕疵”，那么，Oracle比Db2，Sybase等的并发性要高！如果你的客户眼里容不得“沙子”，Oracle的并发性就和Db2等一样了。

    “举个例子，你复制一个大文件，别人同时改这个文件，你希望自己复制的是9:00的前后一致的文件，还是有9:00、9:01和9:03混合内容的文件？文件前后不一致都可能打不开。放到数据库上，如果Select出来的数据前后不一致，数据可能无法使用。以你的这个50000条记录的表为例说明，假设Select和其他会话没有隔离开，执行一个自连接查询(一条记录的外键是另一条记录的主键)，开头明明看到有条记录指向张三的1000元，过去一看变800了，这不就违反数据一致性了嘛。这是自连接的例子，外连接您可以自己设想一下。”
     对于这个问题，DB2，SQLSERVER如果对这些5000条记录的查询用了“自连接”或“外连接”，会对这5000条记录加锁，禁止修改，保证查询的一致性，也就是并发性要降低，但是你看到的是最终结果，而不是发起查询时的结果。
       不管怎么说，如果用同一把尺子，同样的数据准确性上，oracle和db2等的并发性是一样的。这把尺子是客户的，不是你Oracle的，也不是Db2的。 [/B]

你这个问题其实有些混淆视听。

请问，你在银行进行异地存取业务，是否银行会告诉你在最短半天内才会在异地查询正确结果，不会有任何银行告诉你，你可以马上查询到结果。

另外，如果我在异地进行存取款业务，如果我本来想存1000元，那么最后有可能我又不想存那么多了，我需要撤销。这个时候，按照你的理论，是否又会有冲突？

所以，不同的应用会有不同的解决方案。请注意，我这里说的是应用，而不是单个的数据库产品。这个应用包括中间件产品，包括SI做的一些应用客户端。你不可能要求一种解决方案应对所有的实际生产情况。这也是开发人员和DBA的重要性所在。

其实说道选用何种数据库，我觉得和技术细节关系不大。主要看用户的最终需求。其实用户不会管你是否锁表，他关心的内容最简单：
1、是否可以满足7X24的运行
2、是否降低升级时的成本

从这两点来说，我认为Oracle的cluster技术还是要优于DB2的cluster技术的。

最后，我想说一句，任何一个企业的决策者，在考虑数据库产品时，一定要考虑整个IT业的技术环境。相对来说，oracle的技术环境是优于DB2的。这点我想没有人反对

jamescodd

大家对这个话题可以讨论的更深入一点:
谈到DB2的回滚,大家应该讨论 ARIES,印度大师给DB2写的.

关键问题是:ORALCE并发控制用时间戳来实现的;DB2用锁机智实现的.
另外ORACLE 8 才开始提供位图管理的表空间,这种好技术到今天8.0才引入,何谈高技术?,国人当自强啊,因为我们没有.

能不能讨论一下死锁检测的回路测试算法呢? 如果形成回路,就预测到了死锁.

呵呵
是需要秘笈还是宝刀呢?
挑战自己吧!

yhangw

update/delete/insert和select的冲突问题，是绝对的，任何一个DBMS都无法避免。Oracle和DB2在这里采用了完全不同的策略。仔细想想，Oracle的update/delete/insert和select的协调有什么代价没有？拿到的是真实的时点值么？
通过调整各个环境参数，DB2要做到同样的事情是没有问题的。问题是你怎么看这个问题。
关系数据库本身的性质决定对这个问题没有十全十美的解决方案。
目前最新的TPCC测试(国内，某电信，厂商直接参与)，DB2对Oracle已经取得了较大的优势，当然这和具体参与的人的素质是有关系的。TPCH一般没什么争议。
习惯的力量是很大的，大家在学校里面辉Oracle的人比DB2要多多了，这和IBM内部那些制定规则的但又不了解国情的老大...绝对有关系。现在国内太多的DB2项目都是从Oracle移植过来的，而且时间和经验方面的关系，性能问题是普遍的。

yhangw

IBM工程师告诉我，这是IBM一贯策略，软件不足硬件补。 [/B]

6000的人说的？还是DB2的人说的？if是DB2的，告诉我是谁，呵呵