限制使用數據庫的應用程序進程的併發執行

Question

我被要求實施「訪問策略」，以限制直接連接到應用程序（不是web應用程序）的應用程序的併發執行的數量數據庫。

應用程序在多臺機器上運行，如果多於一個用戶試圖調用該進程，則在給定時間只允許執行一次執行，另一次必須返回錯誤消息（不等待第一次執行結束）。

雖然我使用的是Java/Postgres，這是一個普遍的問題。

鑑於我有幾臺機器運行相同的應用程序，我能想到的最簡單的解決方案是實現某種「數據庫標誌」。

喜歡的東西檢查過程當前是否處於活動：

SELECT Active FROM Process 

如果它是積極的，返回一個「併發訪問策略錯誤」。如果不是，將其激活：

UPDATE Process SET Active = 'Y' 

一旦執行完畢，只需更新活動標誌：

UPDATE Process SET Active = 'N' 

不過，我遇到了一個大問題：

• 如果我不要使用數據庫事務來更改活動標誌，並且應用程序被終止，活動標誌將永遠保持Y值。
• 如果我使用數據庫事務，第一點就解決了。但是，主機中的活動標誌（從N到Y）的更改僅在提交後纔可見，因此其他主機將永遠不會以Y值讀取活動狀態，因此無論如何都會執行。

任何想法？

Answer 1

不要打擾一個活動的標誌，而是簡單地根據用戶ID鎖定一行。保持該行鎖定在專用的交易/連接中。當其他用戶試圖鎖定該行時（使用SELECT ... FOR UPDATE），您將看到一個錯誤，並且您可以報告它。

如果持有該事務的進程失敗，則該鎖被釋放。如果退出，該鎖被釋放。如果數據庫重新啓動，則該鎖被釋放。

贏得全場。

Answer 2

而不是隻有一個簡單的Y/N標誌，把時間戳設置爲活動，並讓您的客戶端應用程序定期（例如每分鐘或每五分鐘）設置一次。然後，如果客戶崩潰，其他客戶將不得不等待超過該時間限制，然後假定客戶已經死亡並接管。這只是某種「心跳」機制，用於檢查啓動該過程的客戶端是否還活着。

一個更簡單的解決方案是將數據庫配置爲只接受一個連接？

Answer 3

我不確定RDBMS是否是解決此類問題的最佳系統。但我最近在SQL Server 2012中實現了類似的東西。所以這就是我從那次經歷中學到的東西。通常，我的意思是，原則上，您需要一個原子操作「檢查該值，更新（單個記錄的）值」，即原子SELECT/UPDATE。這使事情變得複雜。由於通常RDBMS中沒有這種標準的單一原子操作，因此您可以熟悉並使用ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE。

這是我在SQL Server 2012中實現它的方式，並且我已經認真測試過它，它工作正常。我有一個名爲DistributedLock的表，它的每條記錄表示一個邏輯鎖。我允許的操作是tryLock和releaseLock（這些實現爲兩個存儲過程）。 tryLock是非阻塞的（實際上是非阻塞的）。如果成功，它會向呼叫者返回一些ID /戳記，稍後可以使用該ID /戳記來呼叫releaseLock。如果在沒有實際持有鎖的情況下（沒有最新的ID /標記）呼叫releaseLock，則呼叫成功並且不執行任何操作，否則（如果主叫方有鎖），呼叫成功並釋放主叫方持有的鎖。我也支持超時。因此，如果某個進程獲取給定鎖定/記錄的ID /戳記，並忘記釋放它，則會在一段時間後自動失效。

下面是表格的樣子。

[DistributedLockID] [bigint] IDENTITY(1,1) NOT FOR REPLICATION NOT NULL -- surrogate PK 
[ResourceID] [nvarchar](256) NOT NULL -- resource/lock logical identifier 
[Duration] [int] NOT NULL 
[AcquisitionTime] [datetime] NULL 
[RecordStamp] [bigint] NOT NULL 

我想你可以找出其餘的（或嘗試，然後ping我，如果你卡住了）。