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Questions and Answers
Qual das afirmações sobre o Protocolo de Bloqueio em Duas Fases (2PL) é verdadeira?
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Qual é a principal desvantagem do 2PL Estrito?
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Qual das seguintes afirmações se aplica ao 2PL Centralizado?
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Qual é uma desvantagem do 2PL Totalmente Distribuído?
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O que caracteriza a Fase de Crescimento do 2PL?
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Qual vantagem o 2PL oferece em relação à serializabilidade das transações?
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O que implica a desvantagem da reversão em cascata no 2PL Estrito?
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Como o 2PL Centralizado gerencia os bloqueios?
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Qual afirmação descreve corretamente o funcionamento do Protocolo de Ordenação por Marcas Temporais?
Qual afirmação descreve corretamente o funcionamento do Protocolo de Ordenação por Marcas Temporais?
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Qual é uma desvantagem do protocolo baseado em técnicas otimistas?
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Qual dos seguintes protocolos evita bloqueios explícitos?
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O que caracteriza um deadlock em sistemas de transações?
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Qual é um método utilizado para garantir a recuperação em sistemas distribuídos?
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Qual dos seguintes elementos NÃO é uma técnica para garantir atomicidade nas transações?
Qual dos seguintes elementos NÃO é uma técnica para garantir atomicidade nas transações?
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Qual modelo de consistência garante que todas as réplicas tenham os mesmos dados após cada transação?
Qual modelo de consistência garante que todas as réplicas tenham os mesmos dados após cada transação?
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Quais são as fases do protocolo baseado em técnicas otimistas?
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O que pode acontecer com transações no protocolo de ordenação por marcas temporais?
O que pode acontecer com transações no protocolo de ordenação por marcas temporais?
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Qual é a principal vantagem do Snapshot Isolation?
Qual é a principal vantagem do Snapshot Isolation?
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Study Notes
Controlo de Dados Distribuídos
- Sistemas distribuídos exigem mecanismos para controlar a consistência e atomicidade de transações em múltiplos nós.
Protocolo de Bloqueio em Duas Fases (2PL)
- Divide uma transação em duas fases: crescimento (aquisição de bloqueios) e contração (liberação de bloqueios).
-
Tipos de Bloqueios:
- Bloqueio Partilhado: Permiti leitura simultânea.
- Bloqueio Exclusivo: Permite escrita por apenas uma transação.
- Vantagens do 2PL: Garante serializabilidade e evita inconsistências.
- Desvantagens do 2PL: Propensos a deadlocks (bloqueios mútuos).
Variantes do 2PL
2PL Estrito
- Mantém os bloqueios de escrita até o fim da transação.
- Vantagens: Evita reversões em cascata e garante recuperabilidade (restauração a um estado consistente).
- Desvantagens: Reduz a concorrência por manter bloqueios por mais tempo.
2PL Centralizado
- Um nó central gerencia todos os bloqueios.
- Vantagens: Implementação mais simples e menor coordenação entre nós.
- Desvantagens: Ponto único de falha e gargalo em sistemas grandes.
2PL Totalmente Distribuído
- Cada nó gerencia bloqueios localmente.
- Vantagens: Mais robusto devido à ausência de ponto único de falha e melhor escalabilidade.
- Desvantagens: Maior complexidade e probabilidade de deadlocks distribuídos.
Protocolos sem Bloqueios
Protocolo de Ordenação por Marcas Temporais (Timestamp Ordering)
- Cada transação recebe uma marca temporal única.
- Vantagens: Serializabilidade garantida sem bloqueios, evitando deadlocks.
- Desvantagens: Rejeições frequentes de transações em caso de conflitos com transações mais recentes.
Protocolo Baseado em Técnicas Otimistas
- Assume que conflitos são raros.
- Fases: Leitura, Validação e Escrita.
- Vantagens: Evita overheads de bloqueios, ideal para sistemas com pouca concorrência.
- Desvantagens: Custo de validação elevado em ambientes com alta concorrência e possibilidade de rejeições frequentes.
Protocolo de Snapshot Isolation (SI)
- Cada transação opera em um snapshot (fotografia) consistente do momento em que começou.
- Vantagens: Evita bloqueios explícitos e reduz conflitos.
- Desvantagens: Não garante serializabilidade em todos os casos.
Controle de Deadlocks
-
Soluções:
- Prevenção: Impondo restrições de aquisição de bloqueios.
- Detecção e Resolução: Monitorando e quebrando ciclos de dependência entre transações através do aborto de transações.
Gestão de Falhas e Recuperação
- Falhas em sistemas distribuídos são tratáveis com:
- Logs e Checkpoints: Registros de operações e backups periódicos para recuperação mais rápida.
- Replicação de Dados: Múltiplas cópias dos dados em diferentes nós para lidar com falhas.
- Desafios: Gerenciamento de falhas parciais e partições de rede.
Técnicas para Garantir Consistência e Atomicidade
-
Consistência: Assegura que o sistema está em um estado válido em todas as etapas.
- Modelos de Consistência: Forte, Eventual e Snapshot Isolation.
- One-Copy Serializability: Garante que o efeito em réplicas é equivalente a um só conjunto de dados.
-
Atomicidade: Assegura que transações sejam completadas ou canceladas completamente.
- Transações Distribuídas: Protocolos (2PC e 3PC) auxiliam na atomicidade em sistemas distribuídos.
- Abort e Rollback: Reversão de alterações em caso de falhas.
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Description
Este quiz aborda o controle de dados distribuídos, focando no Protocolo de Bloqueio em Duas Fases (2PL). Você aprenderá sobre os tipos de bloqueios, vantagens e desvantagens do 2PL, além das suas variantes, como o 2PL Estrito e Centralizado. Teste seu conhecimento sobre esses tópicos importantes na computação distribuída.
