基本情報 平成25年度 春期 問30｜テクノロジ系に関する問題

答えは a です。

ロックには2種類:

• 共有ロック（読むだけ用）：本を「読みます」と借りる感じ。他の人も同時に同じ本を読めるからOK
• 専有ロック（書き換え用）：本に「書き込みます」と独占予約。他の人は読むことも書くこともできない

だから「共有ロック中に別の共有ロックを取る」のは唯一OKな組合せ。

👉 覚え方：「読む＋読むだけOK、それ以外は全部待ち」。

ほかの選択肢：b/c/d は「書く」が絡むので必ずぶつかり待ちが発生します。

なぜこれが正解か

正解は a。共有ロック（Sロック、Shared）は「読取専用」のロックで、複数トランザクションが同時に獲得可能。専有ロック（Xロック、Exclusive）は「読書両用の独占」ロックで、他のいかなるロックとも両立しない。

両立性マトリクスは以下の通り:

aは S→S で唯一の○、他は全て×となる。

各選択肢の解説

• b 共有→専有：S獲得中はXを取れない（読取中に書き換えを許すと整合性破綻）。
• c 専有→共有：X獲得中は他者の読取も禁止（コミット前の中間状態を見せない）。
• d 専有→専有：X獲得中は他のXも当然不可（書込み競合）。

覚え方・ひっかけ注意

「読み読みOK、それ以外NG」で覚える。ロック粒度（行・ページ・表・データベース）と独立した普遍ルール。なお`SELECT ... FOR UPDATE`はSロックではなくXロックを取る点に注意。トランザクション分離レベル（READ UNCOMMITTED〜SERIALIZABLE）でロック取得タイミングが変わる。

理論的背景

ロックベースの並行性制御はトランザクションのACID特性のうち「Isolation（独立性）」を保証する代表的手法。2相ロッキングプロトコル（2PL: Two-Phase Locking）が基本で、①ロック獲得相→②ロック解放相、と段階を分けることで直列化可能性（serializability）を保証する。Strict 2PL ではコミット/ロールバック時まで全ロックを保持し、カスケードアボートを防ぐ。

共有ロック（S）と専有ロック（X）に加え、インテンションロック（IS, IX, SIX）が階層ロック（テーブル・ページ・行）の効率化に使われる。マルチグラニュラリティ・ロッキングではテーブル全体にISを取った上で個別行にSを取り、別のトランザクションが同テーブルに対しXを取ろうとした際の判定を高速化する。

実務での使われ方

Oracle/PostgreSQLはMVCC（Multi-Version Concurrency Control）でロック取得を最小化し読み書きの干渉を回避（読み手は古いスナップショットを参照）。一方MySQL InnoDBは行ロック＋MVCCのハイブリッド。SQL Serverはロックエスカレーション（行→ページ→表）で過剰ロックを抑制。デッドロックは循環待ちで発生し、DBMSが検出→犠牲者選択→ロールバックで自動解消。アプリ側ではロック取得順序の統一でデッドロックを予防する。

試験での位置づけ

FE・AP・DBスペシャリスト全層で必出。①両立性マトリクス、②2PL、③デッドロック検出と回避、④分離レベル（特にPhantom Read・Non-repeatable Read・Dirty Read）、の4点が主要論点。

選択肢の発展補足

楽観的ロック（Optimistic Locking）はロックを取らずに「更新時に版数で衝突検出」する手法で、Webアプリやマイクロサービスで採用される（例: `version`列でCAS）。悲観的ロックとの使い分けは、競合確率の高低で決まる。NoSQL/分散DBではCAP定理によりロック中心の整合性が困難で、最終的整合性（Eventual Consistency）・補償トランザクション（Saga）・分散トランザクション（2PC/3PC）など別アプローチが必要。