信息技术的迅速发展使数据库的应用得到了极大的普及,数据库管理系统作为数据库存储和处理数据的核心软件,实现了更有效和更安全的创建、管理和保存大量的数据,其实现中的各个技术都成为数据库领域的重要研究方向,其中也包括了DBMS索引和并发控制机制的研究与实现。本文对DMBS索引和并发控制机制理论和实现方法进行研究,并在此基础上,设计和实现了NHSecure数据库管理系统的索引机制子系统和并发控制机制子系统。具体工作如下:⑴研究和介绍了数据库管理系统中传统的几种索引机制和并发控制机制,分析了它们的各自特点。⑵利用语法分析和词法分析构建数据定义语言中索引语句的语法树,实现SQL语句到系统操作信息结构的转换,并在传统的B+树索引结构的基础上提出了一种改进的数据结构——BF树,提高了索引空间利用率,为本系统索引功能性扩展奠定了基础。⑶利用数据文件和索引文件分离方法,提出一种自下而上的索引构建方法,并利用调整因子控制、兄弟结点相互调整的方法,提出一种高效的结点插入和删除算法。⑷设计了NHSecure多用户B/S模式,实现了系统跨平台运行。⑸讨论了系统并发机制所采用的两级加锁粒度和三种加锁类型,实现了系统基于Strict-2PL协议的元组级并发控制。⑹设计了系统锁粒度自动升级模块,利用锁粒度智能升级算法实现了在特定条件下低粒度级别锁向高粒度级别锁转换。