Inkonsistenz durch parallelen Zugriff

Beschreibung / Inhalt
Das Dokument beschäftigt sich mit dem Thema Inkonsistenz durch parallelen Zugriff auf Dateien und Transaktionen. Es wird erklärt, dass das gleichzeitige Zugreifen von zwei Prozessen auf dieselbe Datei in den meisten Fällen gefährlich ist und nur das gleichzeitige Lesen ohne Gefahr möglich ist. Schutzmaßnahmen sehen vor, dass jeder weitere Prozess nicht auf eine schon geöffnete Datei, die bearbeitet wird, zugreifen kann. Es werden verschiedene Bearbeitungsarten wie Lesen, Schreiben, Erweitern, Lesen/Erweitern und Lesen/Schreiben hinzugefügt, um die Sperre der Datei durch das Betriebssystem besser zu entscheiden.

Es wird dargestellt, dass es wichtig ist, parallel laufende Programme zu synchronisieren, um Verzögerungen und Inkonsistenzen zu vermeiden. Eine Lösung besteht darin, dass ein Prozess mit der Operation Lock einen Satz sperrt und mit Unlock die Sperre des Satzes wieder aufhebt. Falls die Satzsperre sehr lange ausgedehnt wird, kann dies in der Praxis sehr unangenehm sein.

Das Konzept der Transaktionsverarbeitung wird als eine Möglichkeit zur Lösung dieses Problems vorgestellt. Eine Transaktion ist ein in sich geschlossener Vorgang mit Ein- und Ausgabeoperationen auf Dateien. Durch das Markieren des Beginns und Endes einer Transaktion sowie die Verwendung des Transaktionsverarbeitungssystems kann die Konsistenz bei Veränderungen in Datenbeständen garantiert werden.

Es werden spezielle Anforderungen für die Programmierung bei Transaktionsverarbeitung erläutert, wie die Notwendigkeit, einen speziellen Speicherplatz auf der Magnetplatte bereitzustellen und Dialog- und Dateizugriff in zwei kooperierenden Prozessen unterzubringen.

Das Dokument liefert auch Tabellen und Grafiken, um die verschiedenen Szenarien und Probleme bei parallelem Zugriff auf Dateien und Transaktionsverarbeitung zu verdeutlichen.
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Auszug aus Referat
3. EDBS - REFERAT Datum: 27.03.1995 Referent: Irmengard Mayer Thema: Inkonsistenz durch parallelen Zugriff auf Dateien Transaktionen verwendete Literatur: Konzepte der Betriebssysteme Inkonsistenz durch parallelen Zugriff auf Dateien Das gleichzeitige Zugreifen von zwei Prozessen auf ein und dieselbe Datei ist, in den meisten Fällen gefährlich. Werden nicht besondere Vorsichtsmaßnahmen getroffen, werden fehlerhafte Ergebnisse produziert oder sogar Daten zerstört. Nur das gleichzeitige Lesen ist ohne Gefahr möglich. Schutzmaßnahmen sehen vor, daß jeder weitere Prozeß nicht auf eine schon geöffnete Datei, die bearbeitet wird, zugreifen kann. Wurde ein Prozeß abgewiesen, kann er entscheiden, ob er aufgibt oder nach einer gewissen Zeit einen erneuten Versuch startet. Das Betriebssystem kann aufgrund der Information, ob die Datei bearbeitet oder nur gelesen werden soll, entscheiden ob der Zugriff gestattet ist. Dies ist eine Entscheidungsmatrix mit den Bearbeitungsarten Lesen und Schreiben: 2. Prozeß 1. Prozeß Lesen Schreiben Lesen Ja Nein Schreiben Nein Nein Durch diese Strategie werden aber auch Fälle, wie gleichzeitiges Lesen und Schreiben auf derselben Datei, das in manchen Fällen durchaus möglich ist, verhindert. Das hängt natürlich immer von der Anwendung ab. Gibt der Benutzer noch zusätzliche Angaben bekannt, kann das Betriebssystem besser über eine Sperre der Datei entscheiden. Es werden noch die Bearbeitungsarten Erweitern, Lesen Erweitern und Lesen Schreiben ...
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