فهرست:
فصل اول: مقدمه
1-1- مقدمه. 2
1-2- ساختار پایاننامه. 4
فصل دوم: پیشینه‌ی تحقیق
مقدمه. 7
2-1- اهمیت الگوریتم‌های کنترل همروندی پایگاه دادهها 7
2-2- برخی از انواع پایگاه دادهها 8
2-3- انواع روش‌های پیاده‌سازی و مدل‌سازی الگوریتم‌های کنترل همروندی.. 9
2-3-1- پیاده‌سازی در مقیاس کوچک... 9
2-3-2- مدل‌سازی و شبیه‌سازی توسط مدل مارکف... 11
2-3-3- مدل‌سازی و شبیه‌سازی توسط شبکه‌های پتری.. 12
2-4- پارامترهای ارزیابی.. 14
2-4-1- پارامترهای منابع سیستم. 14
2-4-2- پارامترهای حجم کاری.. 15
2-5- پارامترها و آزمایش‌های انجام شده 16
2-6- برخی از مزایا و معایب روش‌های مدل‌سازی و شبیه‌سازی.. 18
2-7- لزوم انجام تحقیق.. 20
فصل سوم: تکنیک‌های کنترل همروندی
مقدمه. 22
3-1- تکنیک‌های کنترل همروندی و انواع آن‌ها 22
3-2- تکنیک‌های قفل‌گذاری و انواع آن‌ها 23
3-2-1- تعریف قفل.. 24
3-2-2- اندازه‌های واحد قفل‌شدنی.. 24
3-2-3- ساختار قفل.. 25
3-2-4- مثالی برای لزوم قفل‌گذاری.. 26
3-2-5- مدیر قفل و مراحل انجام شده برای قفل‌گذاری.. 27
3-2-6- نحوه در اختیار قرار دادن قفل توسط مدیر قفل.. 28
3-2-7- قفل چند اسلوبی.. 28
3-2-7-1- ماتریس همایندی یا سازگاری قفل‌های چند اسلوبی.. 28
3-2-7-2- پروتکل قفل چند اسلوبی برای یک تراکنش.... 29
3-2-7-3- تغییر قفل.. 30
3-2-7-4- قفل چند اسلوبی و توالی‌پذیری.. 30
3-2-7-5- خصوصیات قفل چند اسلوبی.. 30
3-2-8- تکنیک قفل‌گذاری دو مرحله‌ای مبنایی.. 30
3-2-8-1- مشکلات تداخل کنترل نشده 31
3-2-8-2- خصوصیات و مشکلات 2PL مبنایی.. 32
3-2-8-3- تغییر قفل در پروتکل 2PL.. 33
3-2-8-4- تأثیرعملیات درج در کنترل همروندی.. 33
3-2-8-5- تأثیرعملیات حذف در کنترل همروندی.. 33
3-3- بن‌بست... 34
3-3-1- راه حل‌های مشکل بن‌بست... 35
3-3-2- تکنیک‌های زمان‌مهر. 36
3-3-2-1- الگوریتم WD.. 37
3-3-2-2- الگوریتم WW... 37
3-3-2-3- خصوصیات الگوریتم WD و WW... 37
فصل چهارم: شبکه‌های پتری
مقدمه. 39
4-1- مختصری در مورد شبکه‌های پتری.. 39
4-2- تفاوت UML و پتری.. 39
4-3- تاریخچه شبکه‌های پتری.. 40
4-4- ویژگی‌های شبکه‌های پتری.. 40
4-5- اجزای شبکه‌ی پتری.. 40
4-5-1- تعریف اجزای شبکه‌ی پتری.. 41
4-5-2- وظایف اجزای شبکه‌ی پتری.. 41
4-6- تعریف چهارگانه شبکه‌های پتری.. 42
4-7- گراف شبکه پتری.. 42
4-8- چند مثال از گراف شبکه پتری.. 43
4-9- رفتار شبکه‌های پتری.. 43
4-10- گذار توانا 44
4-11- مثالی از اجرای یک شبکه پتری.. 44
4-12- قوانین مربوط به فایر شدن گذار، در شبکه پتری.. 45
4-13- شبکه‌های پتری به بن‌بست رسیده، زنده و غیر زنده 46
4-14- انواع شبکه‌های پتری و نحوه‌ی نشانه‌گذاری آن‌ها 47
4-15- فلوچارت‌ها و شبکه‌های پتری.. 47
4-16- انواع پتری.. 48
4-16-1- شبکه پتری رنگی.. 48
4-16-2- شبکه پتری زمانی.. 49
4-16-3- شبکه پتری سلسله مراتبی.. 50
فصل پنجم: نحوه‌ی مدل‌سازی مکانیزم‌های 2PL، WW و WD با پتری رنگی
مقدمه. 52
5-1- مختصری در مورد مدل‌سازی مکانیزم‌های 2PL، WW و WD.. 52
5-1-1- مدل 2PL.. 52
5-1-2- مدل‌های WW و WD.. 53
5-2- مجموعه‌های رنگ... 53
5-2-1- مجموعه‌های رنگ در مدل 2PL.. 53
5-2-2- مجموعه‌های رنگ در مدل‌های WW و WD.. 54
5-2-3- توضیحات مجموعه‌های رنگ... 55
5-3- نشانه‌گذاری اولیه. 58
5-3-1- نشانه‌گذاری اولیه در مدل 2PL.. 58
5-3-2- نشانه‌گذاری اولیه در مدل‌های WW و WD.. 59
5-3-3- توضیحات نشانه‌گذاری اولیه. 59
5-4- متغیرها 61
5-4-1- متغیرهای مدل 2PL.. 61
5-4-2- متغیرهای مدل‌های WW و WD.. 62
5-5- شرح توابع مدل و عملکردهای آن‌ها 62
5-5-1- شرح توابع مشترک بین مدل‌های 2PL، WW و WD.. 63
5-5-2- شرح توابع مدل 2PL.. 63
5-5-3- شرح توابع مدل‌های WW و WD.. 76
5-6- اولویت‌های معین شده برای تعیین فایر شدن گذار مورد نظر از بین گذارهای فعال.. 72
5-7- نحوه‌ی مدل‌سازی‌ها 73
5-7-1- نحوه مدل‌سازی مدل 2PL.. 73
5-7-2- نحوه مدل‌سازی مدل‌های WW و WD.. 75
فصل ششم: ارزیابی مدل‌های 2PL، WW و WD
مقدمه. 79
6-1- مختصری در مورد اهمیت ارزیابی پایگاه دادهها 79
6-2- پارامتر تعداد تراکنش‌های وارد شونده به سیستم. 80
6-2-1- بررسی مدل 2PL.. 80
6-2-2- بررسی مدل WW.. 80
6-2-3- بررسی مدل WD.. 81
6-2-4- مقایسه‌ی مدل‌های 2PL، WW و WD براساس پارامتر تعداد تراکنش‌ها 82
6-3- پارامتر تعداد دستورات هر تراکنش.... 83
6-3-1- بررسی مدل 2PL.. 83
6-3-2- بررسی مدل WW... 84
6-3-3- بررسی مدل WD.. 85
6-3-4- مقایسه مدل‌های 2PL، WW و WD براساس پارامتر تعداد دستورات تراکنش‌ها 86
6-4- پارامتر تعداد دادههای مشترک و غیر مشترک تراکنش‌ها 88
6-4-1- بررسی مدل 2PL.. 88
6-4-2- بررسی مدل WW... 89
6-4-3- بررسی مدل WD.. 90
6-4-4- مقایسه مدل‌های 2PL، WW و WD براساس پارامتر تعداد دادههای مشترک و غیر مشترک تراکنش‌ها 91
6-5- پارامتر تعداد دادههای مشترک در تراکنش‌هایی بدون داده غیر مشترک... 92
6-5-1- بررسی مدل 2PL.. 92
6-5-2- بررسی مدل WW... 93
6-5-3- بررسی مدل WD.. 94
6-5-4- مقایسه مدل‌های 2PL، WW و WD براساس پارامتر تعداد دادههای مشترک در تراکنش‌هایی بدون داده غیر مشترک... 96
6-6- نتیجه‌گیری.. 97
6-7- پیشنهادات.. 100
مراجع.. 102
منبع:
مراجع لاتین:
Al-Jumah, N. B., Hossam, S. H. and El-Sharkawi, M., (2000), Implementation and modeling of two-phase locking concurrency control—a performance study, Information and Software Technology, Vol. 42, No. 4, pp. 257-273.
Chen, J., Wang, Y. F. and Wang, J. P., (2011), Concurrency control protocol for real-time database and the analysis base on petri net, Advanced Materials Research, Vols. 143-144, pp. 12-17.
Devillers, R. and Best, E., (1987), Sequential and concurrent bihavior in petri net theory, Theorical computer science, Vol. 55, No. 1, pp. 87-136.
Gilmore, S., (1997), Programming in standard ML'97: A tutorial introduction, Edinburgh, Laboratory for Foundations of Computer Science the University of Edinburgh.
Halder, A., (2006), A study of petri nets modeling, analysis and simulation, india, india University Aerospace Engineering.
Han, Y., Jiang, C. and Luo, X., (2004), A study of concurrency control in web-based distributed real-time database system using extended time petri nets, Parallel Architectures, Algorithms and Networks (ISPAN’04), in Proceedings of the 7th International Symposium on IEEE, pp. 67-72.
Harper, R., (2001), Programming in standard ML, Pittsburgh United States, Carnegie Mellon University.
Harper, R., Rothwell, N. and Mitchell, K., (1989), Introduction to standard ML, Pittsburgh United States, School of Computer Science Carnegie Mellon University.
Hedayati, M, Kamali, S. H., Shakerian, R. and Rahmani, M., (2010), Evaluation of performance concurrency control algorithm for secure firm real-time database systems via simulation model, Networking and Information Technology (ICNIT), International Conference on IEEE, pp. 260-264.
Jenq, B-C., Twichell, B. C. and Keller, T. W., (1989), Locking performance in a shared nothing parallel database machine, Knowledge and Data Engineering, Transactions on IEEE, Vol. 1, No. 4, pp. 530-543.
Jensen, K., Kristensen, L. M. and Wells, L., (2010), Coloured petri nets and CPN Tools for modelling and validation of concurrent systems, International Journal on Software Tools for Technology Transfer, Vol. 9, Nos. 3-4, pp 213-254.
Jie, H., Fengying, L. and Huijiao, W., (2010), Petri net based model for concurrent control of database system, International Conference on Intelligent Computing and Integrated Systems (ICISS), pp. 813-815.
Lee, J., (1999), Precise serialization for optimistic concurrency control, Data & Knowledge Engineering, Vol. 29, No. 2, pp. 163-178.
Li, Z. W., Hu, H. and Zhou, M. C., (2004), An algorithm for an optimal set of elementary siphons in petri nets for deadlock control, Systems, Man and Cybernetics, International Conference on IEEE, Vol. 5, pp. 4849 - 4854.
Mikkilineni, K. P., Chow, Y. C. and Su, S. Y. W., (1988), Petri-net-based modeling and evaluation of pipelined processing of concurrent database queries, Software Engineering, Transactions on IEEE, Vol. 14, No. 11.
Moreno, R. P. and Villarroel Salcedo, J. S., (2007), Performance evaluation of petri nets execution algorithms, Systems, Man and Cybernetics, International Conference on IEEE, pp. 1400-1407.
Mousavi, S. M. A., Naji, H. R. and Ebrahimi, A. R., (2013), Optimization of majority protocol for controlling transactions concurrency in distributed databases by multi-agent systems, International Journal of Applied Operational Research, Vol. 3, No. 1, pp. 95-108.
Murata, T., Petri nets: properties, analysis and applications, in Proceedings of IEEE, Vol. 77, No. 4, pp. 541-580.
Ozsu, M. T., (1985), Modeling and analysis of distributed database concurrency control algorithms using an extended petri net formalism, Software Engineering, Transactions on IEEE, Vol. SE-11, No. 10, pp. 1225-1240.
A-Pashazadeh, S., (2012), Modeling a concurrency control Mechanism in distributed databases using hierarchical colored petri net, International Conference on Information and Computer Applications (ICICA), Singapore, Vol. 24, pp.286-289.
B-Pashazadeh, S., (2012), Modeling and verification of deadlock potentials of a concurrency control mechanism in distributed databases using hierarchical colored petri net, International Journal of Information and Education Technology (IJIET), Vol. 2, No. 2, pp. 77-82.
Paulson, L. C., (1996), ML for the working programmer, (2th ed.), NY. USA, Press Cyndicate of the University of Cambridge.
Sarkar, B. B., and Nabendu, C., (2009), Modeling & analysis of transaction management for distributed database environment using Petri Nets, In Nature & Biologically Inspired Computing (NaBIC), World Congress on IEEE, pp. 918-923.
Seatzu, C., Cabasino, M. P., and Giua, A., (2013), Introduction to petri nets, Control of Discrete-Event Systems (LNCIS), Vol. 433, pp. 191–211.
Shu, L. C. and Young, M., (2002), Versioning concurrency control for hard real-time systems, Journal of Systems and Software, Vol. 63, No. 3, pp. 201-218.
Singhal, M., (1991), Performance analysis of the basic timestamp ordering algorithm via Markov modeling—performance evaluation, Performance Evaluation, Vol. 12, No. 1, pp. 17-41.
Voss, K., (1997), Prototyping and verifying distributed database systems using executable high-level Petri net models, Systems, Man, and Cybernetics,. Computational Cybernetics and Simulation., International Conference on IEEE, Vol. 4, pp. 3395-3400.
Yilmaz, B., (2008), Applications of petri nets, Izmir, Graduate School of Engineering and Sciences of˙Izmir Institute of Technology.
Zhen, C. and Li, K., (2009), Improved distributed concurrency control algorithm based on real-time database systems, Computational Intelligence and Software Engineering, (CiSE), International Conference on IEEE, pp. 1-3.
Zoltan, E., Carlos, M. V. and Victor, M., (2006), Recent advances in formal languages and applications, Berlin Heidelberg, Springer-Verlag,.
مراجع فارسی:
روحانی رانکوهی، م. ت.، (1386)، سیستم مدیریت پایگاه دادهها: (مفاهیم و تکنیک‌ها)، ویراست دوم، چاپ سوم، تهران