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多级安全数据库并发控制的研究与实现

作　者: 陈瑞杰
导　师: 秦小麟
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 并发控制 多级安全 隐通道 安全数据库 数据库管理系统
分类号: TP311.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 117次
引　用: 1次
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内容摘要


信息技术的迅速发展使数据库面临的安全问题更加复杂,并发控制(Concurrency Control)是数据库安全领域的一个重要部分。本文对安全数据库并发控制理论和实现方法进行讨论,提出了NHSTM多级事务模型,并将该模型应用于NHSDB多级安全数据库的并发控制机制中。本文首先分析了传统的数据库并发控制各自存在的优缺点,总结了传统并发控制在多级安全条件下存在的问题,由此引出了多级安全数据库并发控制机制。在总结了已有的研究基础上,针对BLP多级安全模型下并发控制产生隐通道和饥饿问题,本文提出了一种多级事务模型---NHSTM模型。我们对应用NHSTM模型的,通过应用严格两段锁协议实施的并发调度中,可能存在的并发冲突,隐通道和饥饿问题进行分析,在此基础上提出了一种利用缓冲和P点的并发调度算法,并给出了该算法的并发调度正确性证明,解决多级安全条件下的隐通道和饥饿问题。同时,我们对NHSDB并发控制机制中的关键技术进行了讨论并给出了NHSDB安全数据库的并发控制机制的具体实现。最后给出本文的结论和我们进一步研究的工作。

全文目录


第一章 绪论  9-13
  1.1 并发控制技术的研究现状  9-10
  1.2 并发控制技术的选题依据和意义  10-11
  1.3 本文的主要工作  11
  1.4 本文的组织结构  11-13
第二章 传统的并发控制机制  13-22
  2.1 事务与隔离级别  13-14
  2.2 可串行化调度和调度器  14-15
  2.3 基于锁（LOCKING）协议的并发控制机制  15-18
    2.3.1 锁类型和锁粒度  15-16
    2.3.2 两段锁协议  16-17
    2.3.3 树型锁协议  17-18
  2.4 冲突图检测（SGT）并发控制机制  18-19
  2.5 时间戳法（TO）并发控制机制  19-20
  2.6 乐观并发控制  20
  2.7 传统并发控制机制中存在的问题  20-21
  2.8 本章小结  21-22
第三章 多级安全并发控制机制  22-36
  3.1 多级安全数据库概述  22-24
    3.1.1 多级安全数据库管理系统的研究现状  22-23
    3.1.2 多级安全并发控制的研究目标  23
    3.1.3 多级事务的体系结构  23-24
  3.2 多级安全模型  24-29
    3.2.1 BLP 多级安全模型  25-27
    3.2.2 Biba 多级安全模型  27
    3.2.3 BLP 安全模型下的隐通道分析  27-28
    3.2.4 BLP 安全模型下的饥饿问题  28-29
  3.3 NHSTM 多级事务模型的提出  29-30
  3.4 NHSTM 事务模型下的STRICT-2PL 并发调度冲突分析  30-33
  3.5 NHSTM 事务模型下的一种事务调度算法  33-34
  3.6 算法正确性证明  34-35
  3.7 本章小结  35-36
第四章 NHSDB 并发控制的关键技术  36-44
  4.1 锁表空间  36-37
  4.2 锁表空间的并发问题  37-38
  4.3 锁调度器  38-39
  4.4 死锁  39-42
    4.4.1 NHSDB 的死锁检测  40-41
    4.4.2 NHSDB 的死锁恢复  41-42
  4.5 事务回滚（终止）  42-43
  4.6 本章小结  43-44
第五章 NHSDB 的多级安全并发控制系统的实现  44-57
  5.1 NHSDB 的体系结构  44-45
  5.2 NHSDB 并发控制机制的实现  45-52
    5.2.1 NHSDB 并发控制框架  45-46
    5.2.2 NHSDB 并发控制机制中的主要数据结构  46-47
    5.2.3 NHSDB 并发控制机制中的主要函数  47-52
  5.3 NHSDB 中的多用户B/S 结构  52-54
  5.4 NHSDB 的基本数据结构  54-56
    5.4.1 关系字典、密级属性的数据结构  54-55
    5.4.2 系统字典  55-56
  5.5 本章小结  56-57
第六章 结论  57-58
致谢  58-59
在学期间研究成果与发表论文  59-60
参考文献  60-61

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 程序设计 > 数据库理论与系统
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