Ի՞նչ են բլոկավորումները տվյալների բազաների հետ աշխատելու համատեքստում և ինչու են դրանք անհրաժեշտ։

Տվյալների բազայում բլոկավորումները մեխանիզմներ են, որոնք օգտագործվում են միաժամանակ մի քանի օգտվողների կամ գործընթացների մուտքը նույն տվյալներին կառավարելու համար: Դրանք կանխում են հակամարտությունները և պահպանում տվյալների ամբողջականությունը մրցակցային միջավայրում:

Անհրաժեշտ են հետևյալ խնդիրների լուծման համար:

• Race Conditions: Սցենար, երբ գործողությունների կատարման կարգը ազդում է վերջնական արդյունքի վրա: Բլոկավորումները ապահովում են, որ գործողությունները կատարվեն հերթական կամ անվտանգ կարգով:
• Несогласованное чтение (Inconsistent Reads): Երբ մի գործընթաց ընթերցում է տվյալները, իսկ մյուսը փոխում է դրանք, ինչը կարող է հանգեցնել միջանկյալ կամ ոչ ամբողջական տվյալների ստացման: Բլոկավորումները կարող են կանխել դա:
• Անվտանգ փոփոխություններ (Lost Updates): Երբ երկու գործընթացներ ընթերցում են նույն տվյալները, յուրաքանչյուրն այն փոխում է և պահում, իսկ վերջինը վերագրում է առաջինի փոփոխությունները՝ կորցնելով դրանք: Բլոկավորումները օգնում են խուսափել փոփոխությունների կորցնում:
• Ֆանտոմային ընթերցումներ (Phantom Reads): Միատիպ տրանզակցիայում կրկնվող հարցումը վերադարձնում է այլ շարքերի հավաքածու, քանի որ մյուս գործընթացը ավելացրել կամ հեռացրել է տվյալների շարքերը:

Հիմնական տեսակների բլոկավորումներ՝

• Կիսասահմանափակ (Shared/Read Lock): Թույլ է տալիս միաժամանակ մի քանի տրանզակցիային ընթերցել նույն տվյալները: Չի թույլատրում գրառման բլոկավորումներ:
• Անկախ (Exclusive/Write Lock): Տվյալների մոնոպոլային մուտք: Միայն մեկ տրանզակցիա կարող է ունենալ exclusive բլոկավորում տվյալների վրա:

Բլոկավորումները կարող են կիրառվել տարբեր մակարդակներում՝

• Տվյալների բազայի մակարդակ: Բլոկավորում է ամբողջ տվյալների բազան:
• Աղյուսակի մակարդակ: Բլոկավորում է ամբողջ աղյուսակը:
• Տողի մակարդակ: Բլոկավորում է առանձին տողը:
• Էջի մակարդակ: Բլոկավորում է տվյալների էջը:

Բլոկավորումների իրականացմանը ազդում է կոնկրետ տվյալների բազան՝ օրինակ, InnoDB և MyISAM MySQL-ում ունեն տարբեր ռազմավարություններ:

-- Օրինակ՝ տրանզակցիայի և բլոկավորման օգտագործում SQL-ում
START TRANSACTION;

SELECT balance FROM accounts WHERE account_id = 123 FOR UPDATE;
-- FOR UPDATE սահմանում է բացառիկ բլոկավորում ընտրված տողին

UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE account_id = 123;

COMMIT;
-- կամ ROLLBACK սխալի դեպքում