Pengontrolan Konkurensi

Pengontrolan konkurensi merupakan salah satu fungsi dari DBMS 

• Pada DBMS terpusat yang multi-user, dapat mengakses sejumlah transaksi pada waktu bersamaan. 
• Transaction (transaksi) adalah suatu aksi atau serangkaian aksi yang dilakukan oleh seorang pemakai atau suatu program aplikasi, dimana dapat mengakses atau mengubah isi dari database. 
• Dua hasil transaksi adalah commit atau rollback. 
• Jika transaksi berjalan sukses maka dikatakan commit, sebaliknya jika transaksi tidak berjalan sukses maka transaksi ibatalkan dan kembali ke keadaan semula dikatakan rollback. 
• Untuk menjamin transaksi-transaksi yang dilakukan bersamaan berjalan sukses tanpa adanya tumpang tindih maka dibutuhkan mekanisme pengontrolan konkurensi, jika tidak timbul permasalahan:

1. Lost update
2. Uncommited dependency
3. Inconsistent analysis

PERMASALAHAN KONKUNRENSI

1.     Lost update/kehilangan modifikasi.

Permasalahan timbul pada saat operasi update berjalan sukses kemudian ditindih oleh operasi update lain yang dilakukan oleh pemakai lain.

T1	Waktu	T2
begin_transaction read(x) x=x-10 write(x) commit	t1 t2 t3 t4 t5 t6	begin_transaction read(x) x=x+100 write(x) commit

2.     Uncommited dependency/ketergantungan pada saat belum commit

Permasalahan timbul pada saat transaksi dibiarkan melihat hasil dari transasksi lain yang belum commit.

T1	Waktu	T2
begin_transaction read(x) x=x-10 write(x) commit	t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8	begin_transaction read(x) x=x+100 write(x) rollback

3.     Inconsistent analysis/analisis yang tidak konsisten

Permasalahan timbul apabila suatu transaksi membaca beberapa nilai tetapi transasksi berikutnya memodifikasi salah satu nilai.

T1	Waktu	T2
begin_transaction read(x) x=x-10 write(x) read(z) z=z+10 write(z) commit	t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11	begin_transaction sum=0 read(x) sum=sum+x read(y) sum=sum+y read(z) sum=sum+z commit

TEHNIK PENGONTROLAN KONKURENSI

Tiga tehnik pengontrolan konkurensi :

1.     Locking

Apabila suatu transaksi mengakses suatu data maka suatu lock (kunci) dapat mencegah pengaksesan oleh transasksi lain.

2.     Timestamping

Timestamping merupakan suatu identitas waktu dimulainya suatu transasksi.

Timestamping mengatur prioritas transaksi berdasarkan timestamp.  Timestamp terkecil merupakan transaksi paling duluan, jika terjadi konflik transaksi direstart.

3.     Optimistic

Konflik jarang terjadi, semua transaksi dieksekusi dan pada saat commit, dicek kembali, jika ada konflik transaksi direstart.

Matrik Locking

Konsep dasar :

Ketika suatu transaksi memerlukan jaminan kalau record yang diingini tidak akan berubah secara mendadak, maka diperlukan kunci untuk record tersebut.

Fungsi kunci (lock) adalah menjaga record tersebut agar tidak dimodifiksi transaksi lain.

Cara kerja dari kunci :

1. Kita asumsikan terdapat 2 (dua) macam kunci :
   Kunci X (kunci eksklusif) dan kunci S (kunci yang digunakan bersama-sama)
2. Jika transaksi A menggunakan kunci X pada record R, maka permintaan dari transaksi B harus menunggu sampai nanti transaksi A melepaskan kunci
3. Jika transaksi A menggunakan kunci S pada record R, Maka :
   (a) Bila transaksi B ingin menggunakan kunci X, maka B harus menunggu sampai A melepaskan kunci tersebut.
   (b) Bila transaksi B ingin menggunakan kuni S, maka B bisa menggunakan kunci S bersama A
4. Bila suatu transaksi hanya melakukan pembacaan saja, secara otomatis ia memerlukan kunci S.
   Bila transaksi tersebut ingin memodifikasi record, maka secara otomatis ia memerlukan kunci X.
   Bila transaksi tersebut sudah menggunakan kunci S, setelah itu ia akan memodifikasi record, maka kunci S akan dinaikkan ke level kunci X.
5. Kunci X dan kunci S akan dilepaskan pada saat Synchpoint (synchronization point).
6. Bila synchpoint ditetapkan maka:

• semua modifikasi program menjalankan operasi COMMIT atau ROLLBACK
• semua kunci dari record dilepaskan

Transaksi A

	X	S	-
Transaksi B   X	N	N	Y
S	N	Y	Y
-	Y	Y	Y

 

PENYELESAIAN MASALAH DENGAN LOCKING

1.     Penyelesaian masalah lost update

T1	Waktu	T2
begin_transaction read(x) ….. kunci S x=x-10 WAIT	t1 t2 t3 t4 t5	begin_transaction read(x) ….. kunci S x=x+100 WAIT WAIT

Penyelesaian masalah lost update dengan locking menimbulkan deadlock dimana kedua transaksi sama-sama menunggu.

2.     Penyelesaian masalah dengan uncommited dependency

T1	waktu	T2
begin_transaction read(x) WAIT read(x) ….. kunci S x=x-10 ….. kunci X write(x) commit	t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10	begin_transaction read(x) ….. kunci S x=x+100 … kunci X write(x) rollback

3.     Penyelesaian masalah inconsistent analysis

T1	Waktu	T2
begin_transaction read(x) ….. kunci S x=x-10 WAIT	t1 t2 t3 t4 t5 t6	begin_transaction sum=0 read(x) ….. kunci S sum=sum+x WAIT WAIT

Penyelesaian masalah dengan locking juga menimbulkan masalah deadlock.