Modalità blocco
In Microsoft Motore di database di SQL Server le risorse vengono bloccate in base a modalità blocco diverse, che determinano il modo in cui le transazioni simultanee possono accedere alle risorse.
Nella tabella seguente sono incluse le modalità blocco delle risorse utilizzate in Motore di database.
Modalità blocco |
Descrizione |
|---|---|
Condiviso (S) |
Blocco utilizzato per operazioni di lettura che non comportano la modifica o l'aggiornamento dei dati, ad esempio l'istruzione SELECT. |
Aggiornamento (U) |
Blocco utilizzato per risorse che possono essere aggiornate. Impedisce un tipo comune di deadlock che si verifica quando più sessioni leggono e bloccano le risorse ed eventualmente ne eseguono l'aggiornamento in un momento successivo. |
Esclusivo (X) |
Blocco utilizzato per operazioni di modifica dei dati, ad esempio UPDATE, INSERT e DELETE. Garantisce che non possano essere eseguiti più aggiornamenti simultanei della stessa risorsa. |
Preventivo |
Blocco utilizzato per definire una gerarchia di blocchi. Tra i tipi di blocchi preventivi sono inclusi i blocchi preventivi condivisi (IS), i blocchi preventivi esclusivi (IX) e i blocchi preventivi esclusivi condivisi (SIX). |
Schema |
Blocco utilizzato quando è in esecuzione un'operazione dipendente dallo schema della tabella. Tra i tipi di blocchi di schema sono inclusi i blocchi di modifica dello schema (Sch-M) e i blocchi di stabilità dello schema (Sch-S). |
Aggiornamento bulk (BU) |
Blocco utilizzato durante le operazioni di copia bulk dei dati in una tabella quando viene specificato l'hint TABLOCK. |
Intervalli di chiavi |
Modalità che consente di proteggere l'intervallo di righe lette da una query quando si utilizza il livello di isolamento della transazione Serializable. Garantisce che le altre transazioni non possano inserire righe da includere nelle query della transazione serializzabile se le query sono state nuovamente eseguite. |
Blocchi condivisi
I blocchi condivisi (S) consentono la lettura (SELECT) di una risorsa da parte di transazioni simultanee con il controllo della concorrenza pessimistica. Per ulteriori informazioni, vedere Tipi di controllo della concorrenza. senza che altre transazioni possano modificare i dati mentre il blocco condiviso (S) è applicato alla risorsa. I blocchi condivisi applicati a una risorsa vengono rilasciati non appena viene completata l'operazione di lettura, a meno che il livello di isolamento della transazione non sia stato impostato su Repeatable Read o superiore oppure non sia in uso l'hint di blocco per mantenere attivo il blocco per l'intera durata della transazione.
Blocchi di aggiornamento
I blocchi di aggiornamento (U) impediscono il verificarsi di una forma comune di deadlock. Durante una transazione Repeatable Read o Serializable la transazione legge i dati, acquisisce un blocco condiviso (S) sulla risorsa (pagina o riga) e modifica quindi i dati. Quest'ultima operazione comporta la conversione del blocco in blocco esclusivo (X). Se due transazioni acquisiscono blocchi in modalità condivisa su una risorsa e quindi eseguono un tentativo simultaneo di aggiornamento dei dati, una delle due transazioni eseguirà il tentativo di conversione del blocco in blocco esclusivo. La conversione di un blocco da condiviso a esclusivo non può essere eseguita immediatamente, in quanto il blocco esclusivo relativo a una transazione non è compatibile con il blocco condiviso relativo all'altra transazione. Si verifica pertanto un'attesa di blocco. La seconda transazione tenta di acquisire un blocco esclusivo (X) per la propria operazione di aggiornamento. Poiché, tuttavia, entrambe le transazioni eseguono una conversione in blocco esclusivo (X) e ogni transazione è in attesa che l'altra rilasci il blocco condiviso, si verifica un deadlock.
Per evitare questo problema, vengono utilizzati i blocchi di aggiornamento (U). Un blocco di aggiornamento (U) per una risorsa può essere acquisito da una sola transazione per volta. Se una transazione modifica una risorsa, il blocco di aggiornamento (U) viene convertito in blocco esclusivo (X).
Blocchi esclusivi
I blocchi esclusivi (X) impediscono l'accesso a una risorsa da parte di transazioni simultanee. In presenza di un blocco esclusivo (X), nessun'altra transazione può modificare i dati. Le operazioni di lettura possono essere eseguite solo utilizzando l'hint NOLOCK o il livello di isolamento Read Uncommitted.
Le istruzioni di modifica dei dati, ad esempio INSERT, UPDATE e DELETE, combinano entrambe le operazioni di modifica e di lettura. L'istruzione esegue innanzitutto le operazioni di lettura per acquisire dati prima di eseguire le operazioni di modifica necessarie. Le istruzioni di modifica dei dati, pertanto, richiedono in genere blocchi sia condivisi che esclusivi. Un'istruzione UPDATE, ad esempio, potrebbe comportare la modifica di righe in una tabella basata su un join con un'altra tabella. In questo caso, l'istruzione UPDATE richiede blocchi condivisi sulle righe lette nella tabella di join, nonché blocchi esclusivi sulle righe aggiornate.
Blocchi preventivi
In Motore di database vengono utilizzati blocchi preventivi per proteggere l'applicazione di un blocco condiviso (S) o esclusivo (X) su una risorsa di livello inferiore nella gerarchia di blocchi. I blocchi preventivi, in inglese "intent lock", sono così denominati in quanto vengono acquisiti prima di un blocco a un livello inferiore e, pertanto, indicano l'intenzione di applicare blocchi a livelli inferiori.
I blocchi preventivi rispondono ai due obiettivi seguenti:
Impedire alle altre transazioni di modificare la risorsa di livello superiore in un modo che annullerebbe la validità del blocco applicato al livello inferiore.
Aumentare l'efficacia di Motore di database nel rilevare i conflitti tra blocchi a un livello di granularità superiore.
Un blocco preventivo condiviso, ad esempio, viene richiesto a livello di tabella prima che nelle pagine o nelle righe all'interno della tabella vengano richiesti blocchi condivisi (S). L'impostazione di un blocco preventivo a livello di tabella consente di impedire l'acquisizione successiva da parte delle altre transazioni di un blocco esclusivo (X) sulla tabella contenente la pagina specifica. I blocchi preventivi garantiscono prestazioni migliori, in quanto per determinare se una transazione può acquisire un blocco sulla tabella, in Motore di database vengono esaminati questi tipi di blocchi solo a livello di tabella. In questo modo, l'esame di ogni singola riga o pagina della tabella non risulta più necessario.
Tra i blocchi preventivi sono inclusi i blocchi preventivi condivisi (IS), i blocchi preventivi esclusivi (IX) e i blocchi preventivi esclusivi condivisi (SIX).
Modalità blocco |
Descrizione |
|---|---|
Preventivo condiviso (IS) |
Consente di proteggere i blocchi condivisi richiesti o acquisiti su alcune risorse, ma non tutte, di livello inferiore nella gerarchia. |
Preventivo esclusivo (IX) |
Consente di proteggere i blocchi esclusivi richiesti o acquisiti su alcune risorse, ma non tutte, di livello inferiore nella gerarchia. IX rappresenta un superset di IS e consente inoltre di proteggere la richiesta di blocchi condivisi sulle risorse di livello inferiore. |
Condiviso preventivo esclusivo (SIX) |
Consente di proteggere i blocchi condivisi richiesti o acquisiti su tutte le risorse di livello inferiore nella gerarchia e i blocchi preventivi esclusivi su alcune risorse, ma non tutte, di livello inferiore. I blocchi IS simultanei possono essere applicati alle risorse di livello principale. L'acquisizione di un blocco SIX su una tabella, ad esempio, comporta inoltre l'acquisizione di blocchi preventivi esclusivi sulle pagine di cui è in corso la modifica e di blocchi esclusivi sulle righe modificate. In un momento specifico è possibile impostare su ogni risorsa un solo blocco SIX per impedire aggiornamenti della risorsa da parte di altre transazioni, le quali, tuttavia, possono leggere le risorse di livello inferiore nella gerarchia ottenendo blocchi IS a livello di tabella. |
Aggiornamento preventivo (IU) |
Consente di proteggere i blocchi richiesti o acquisiti su tutte le risorse di livello inferiore nella gerarchia. I blocchi IU vengono utilizzati solo sulle pagine. Tali blocchi vengono convertiti in blocchi IX se viene eseguita un'operazione di aggiornamento. |
Condiviso preventivo aggiornamento (SIU) |
Combinazione di blocchi S e IU, in seguito all'acquisizione di tali blocchi in modo distinto e simultaneo mantenendo entrambi i blocchi. Una transazione, ad esempio, esegue una query con l'hint PAGLOCK e quindi effettua un'operazione di aggiornamento. La query con l'hint PAGLOCK acquisisce il blocco S, mentre l'operazione di aggiornamento acquisisce il blocco IU. |
Aggiornamento preventivo esclusivo (UIX) |
Combinazione di blocchi U e IX, in seguito all'acquisizione di tali blocchi in modo distinto e simultaneo mantenendo entrambi i blocchi. |
Blocchi di schema
In Motore di database i blocchi di modifica dello schema (Sch-M) vengono utilizzati durante un'operazione DDL (Data Definition Language) su una tabella, ad esempio l'aggiunta di una colonna o l'eliminazione di una tabella. Finché viene mantenuto attivo, il blocco Sch-M impedisce l'accesso simultaneo alla tabella, ovvero blocca tutte le operazioni esterne.
Alcune operazioni DML (Data Manipulation Language), ad esempio il troncamento delle tabelle, utilizzano i blocchi Sch-M per impedire l'accesso alle tabelle interessate da parte di operazioni simultanee.
In Motore di database vengono utilizzati i blocchi di stabilità dello schema (Sch-S) durante la compilazione e l'esecuzione delle query. Questo tipo di blocco non esclude i blocchi transazionali, inclusi i blocchi esclusivi (X). Durante la compilazione di una query è pertanto possibile continuare l'esecuzione di altre transazioni, incluse quelle che prevedono blocchi X su tabelle. Non è tuttavia possibile eseguire su tabelle operazioni DDL e DML simultanee che acquisiscono blocchi Sch-M.
Blocchi aggiornamenti bulk
In Motore di database vengono utilizzati i blocchi aggiornamenti bulk (BU) durante le operazioni di copia bulk di dati in una tabella ed è stato specificato l'hint TABLOCK oppure è stata impostata l'opzione table lock on bulk load tramite sp_tableoption. I blocchi aggiornamenti bulk consentono a più thread di eseguire operazioni simultanee di caricamento bulk dei dati nella stessa tabella, impedendo l'accesso alla tabella ai processi che non eseguono il caricamento bulk.
Blocchi intervalli di chiavi
I blocchi intervalli chiavi consentono di proteggere un intervallo di righe incluso in modo implicito in un recordset di cui è in corso la lettura da parte di un'istruzione Transact-SQL utilizzando il livello di isolamento della transazione Serializable. I blocchi intervalli di chiavi impediscono le operazioni di lettura fantasma. Tramite la protezione degli intervalli di chiavi tra righe, tali blocchi impediscono inserimenti o eliminazioni fantasma in un recordset a cui accede una transazione.