Evite Deadlocks: Como Lidar com Concorrência em Banco de Dados

Como Deadlocks Acontecem?

Os principais motivos para a ocorrência de deadlocks incluem:

• Ordem inconsistente de acesso a recursos: Transações acessam recursos em ordens diferentes.
• Transações longas: Mantêm os bloqueios por mais tempo, aumentando as chances de conflitos.
• Uso excessivo de bloqueios exclusivos: Limita a possibilidade de leitura por outras transações.

Como Evitar Deadlocks

1. Acesse Recursos em Ordem Consistente

Defina uma ordem clara de acesso aos recursos e siga essa ordem em todas as transações. Isso reduz significativamente o risco de impasses.

Exemplo: Se você precisa acessar as Tabelas A e B:

• Sempre acesse a Tabela A antes da Tabela B.

2. Mantenha Transações Curtas

Reduza o tempo em que uma transação mantém os bloqueios. Faça apenas o necessário dentro de uma transação e finalize-a rapidamente.

3. Use Bloqueios Apropriadamente

Escolha bloqueios de menor granularidade quando possível (linhas em vez de tabelas inteiras). Considere o uso de bloqueios otimizados, como o SELECT … FOR UPDATE com colunas específicas.

SELECT col1, col2 FROM my_table WHERE id = 123 FOR UPDATE;

Detectando Deadlocks

No Oracle o erro de deadlock pode ser retornado da seguinte forma:

ORA-00060: deadlock detected while waiting for resource

E as tabelas que podem ser consultadas para auxiliar no processo de detecção dos deadlocks no Oracle são: V$LOCK e V$SESSION.

Para visualizar/identificar transações e recursos envolvidos a query abaixo poderá ser utilizada:

SELECT session_id, blocking_session, wait_class, event FROM v$session WHERE blocking_session IS NOT NULL;

Na mesma linha de detecção é possível ativar logs de diagnostico para capturar maiores detalhes:

ALTER SYSTEM SET EVENTS '60 trace name context forever, level 10';

Exemplos práticos

-- Operação 1
BEGIN;
UPDATE produtos SET saldo = saldo - 100 WHERE id_produto = 1;
UPDATE produtos SET saldo = saldo + 100 WHERE id_produto = 2;

-- Operação 2
BEGIN;
UPDATE produtos SET saldo = saldo - 100 WHERE id_produto = 2;
UPDATE produtos SET saldo = saldo + 100 WHERE id_produto = 1;

SOLUÇÃO

-- Operação 1
BEGIN;
UPDATE produtos SET saldo = saldo - 100 WHERE id_produto = 1;
UPDATE produtos SET saldo = saldo + 100 WHERE id_produto = 2;
COMMIT;

-- Operação 2
BEGIN;
UPDATE produtos SET saldo = saldo - 100 WHERE id_produto = 1;
UPDATE produtos SET saldo = saldo + 100 WHERE id_produto = 2;
COMMIT;

Conclusão

Neste post tentei de forma prática e resumida demonstrar como identificar e como resolver problemas relacionados ao deadlocks.

Deadlocks são mais do que simples desafios técnicos; eles representam pontos críticos na gestão de concorrência em sistemas de banco de dados. Compreendê-los a fundo e adotar práticas proativas para evitá-los é essencial para garantir a fluidez das operações, a integridade dos dados e a eficiência das aplicações.

Ao implementar estratégias como o acesso consistente a recursos, a redução da duração das transações e o uso criterioso de bloqueios, você estará fortalecendo a base do seu sistema contra impasses. Além disso, monitorar e diagnosticar possíveis conflitos com as ferramentas disponíveis permite corrigir problemas rapidamente e prevenir recorrências.

Enfrentar deadlocks é uma oportunidade para aprimorar o design de transações e elevar o nível de confiabilidade do seu banco de dados. Afinal, evitar esses bloqueios não é apenas uma questão de performance, mas de proporcionar um ambiente robusto e escalável, preparado para suportar as demandas de sistemas críticos.

Referências

• Introdução ao Deadlock