* Gelijktijdige toegang: Meerdere entiteiten (gebruikers, transacties, processen, threads) hebben ongeveer tegelijkertijd interactie met dezelfde gegevens.

* Gedeelde gegevens: De gegevens waartoe toegang wordt verkregen, worden gedeeld tussen deze meerdere entiteiten. Deze gegevens kunnen zich in een database, een bestand, geheugen of een andere gedeelde opslag bevinden.

* Potentieel voor conflicten: De voornaamste zorg bij gelijktijdigheid is de kans op conflicten. Deze conflicten ontstaan ​​wanneer meerdere entiteiten tegelijkertijd dezelfde gegevens proberen te wijzigen. Dit kan leiden tot inconsistente, onjuiste of onvoorspelbare resultaten. Het klassieke voorbeeld is het ‘verloren update’-probleem waarbij de ene update de andere overschrijft.

Typen mechanismen voor gelijktijdigheidscontrole:

Er worden verschillende technieken gebruikt om gelijktijdigheidsproblemen te beheren en op te lossen, waaronder:

* Vergrendelen: Dit is een gebruikelijke aanpak waarbij een entiteit de gegevens vergrendelt voordat deze er toegang toe krijgt, waardoor wordt voorkomen dat andere entiteiten deze kunnen wijzigen totdat de vergrendeling wordt opgeheven. Er bestaan ​​verschillende vergrendelingsmechanismen, zoals exclusieve vergrendelingen (slechts één entiteit heeft toegang), gedeelde vergrendelingen (meerdere entiteiten kunnen lezen maar niet schrijven) en verschillende vergrendelingsdetails (rijniveau, paginaniveau, tabelniveau).

* Optimistische gelijktijdigheidscontrole (OCC): Deze benadering gaat ervan uit dat conflicten zeldzaam zijn. Een entiteit leest de gegevens, brengt wijzigingen aan en controleert vervolgens voordat de wijzigingen worden doorgevoerd of de gegevens door een andere entiteit zijn gewijzigd. Als er een conflict wordt gedetecteerd, wordt de transactie teruggedraaid.

* Pessimistische gelijktijdigheidscontrole (PCC): Deze benadering gaat ervan uit dat conflicten frequent voorkomen. Het maakt op agressieve wijze gebruik van vergrendelingsmechanismen om conflicten überhaupt te voorkomen.

* Versiebeheer: Elke versie van de gegevens wordt bijgehouden, waardoor meerdere gebruikers tegelijkertijd aan dezelfde gegevens kunnen werken zonder elkaar rechtstreeks te hinderen. Conflicten worden opgelost door het samenvoegen of selecteren van de juiste versie.

* Tijdstempel: Aan elke transactie wordt een tijdstempel toegewezen en het systeem zorgt ervoor dat transacties in tijdstempelvolgorde worden verwerkt, waardoor conflicten worden voorkomen.

Gevolgen van slechte gelijktijdigheidscontrole:

* Inconsistentie van gegevens: De gegevens raken beschadigd of onbetrouwbaar als gevolg van conflicterende updates.

* Verloren updates: De ene update overschrijft de andere, waardoor gegevens verloren gaan.

* Vuile teksten: Een transactie leest gegevens die zijn gewijzigd door een andere transactie, maar nog niet zijn vastgelegd.

* Niet-herhaalbare leesbewerkingen: Een transactie leest dezelfde gegevens meerdere keren, maar de gegevens zijn tussen de leesbewerkingen door een andere transactie gewijzigd.

* Fantoomlezingen: Een transactie voert een query twee keer uit, en de tweede query retourneert extra rijen die zijn toegevoegd door een andere transactie tussen de twee query's.

Samenvattend is dataconcurrency een cruciaal aspect van softwareontwikkeling, vooral in systemen met meerdere gebruikers of processen die toegang hebben tot gedeelde bronnen. Het implementeren van de juiste controlemechanismen voor gelijktijdigheid is essentieel om de gegevensintegriteit en de betrouwbaarheid van applicaties te garanderen.