Что такое ACID

1️⃣ Как кратко ответить

ACID — это набор свойств, обеспечивающих надежность транзакций в системах управления базами данных. Он включает в себя атомарность, согласованность, изолированность и долговечность, что гарантирует корректное выполнение транзакций даже в случае сбоев.

2️⃣ Подробное объяснение темы

ACID — это акроним, который описывает четыре ключевых свойства транзакций в системах управления базами данных (СУБД). Эти свойства обеспечивают надежность и предсказуемость выполнения транзакций, что особенно важно в критически важных приложениях, таких как банковские системы, системы бронирования и другие.

Атомарность (Atomicity)

Атомарность гарантирует, что транзакция будет выполнена полностью или не выполнена вовсе. Это означает, что если какая-либо часть транзакции не может быть завершена, вся транзакция будет отменена, и система вернется в исходное состояние. Это свойство предотвращает частичное выполнение транзакций, что может привести к неконсистентным данным.

Пример: Представьте банковскую транзакцию, где деньги переводятся с одного счета на другой. Если перевод денег с одного счета прошел успешно, но зачисление на другой счет не удалось, атомарность гарантирует, что вся операция будет отменена, и деньги останутся на исходном счете.

Согласованность (Consistency)

Согласованность гарантирует, что транзакция переводит базу данных из одного согласованного состояния в другое. Это означает, что после завершения транзакции все правила и ограничения базы данных остаются соблюденными.

Пример: Если в базе данных есть ограничение, что баланс счета не может быть отрицательным, то после выполнения транзакции это ограничение должно оставаться в силе.

Изолированность (Isolation)

Изолированность гарантирует, что параллельно выполняемые транзакции не влияют друг на друга. Это свойство позволяет транзакциям выполняться так, как если бы они были последовательными, даже если они выполняются одновременно.

Пример: Если два клиента одновременно пытаются снять деньги с одного и того же счета, изолированность гарантирует, что одна транзакция будет завершена до начала другой, предотвращая возможные конфликты.

Долговечность (Durability)

Долговечность гарантирует, что результаты завершенной транзакции сохраняются в системе даже в случае сбоя, например, при отключении питания. Это достигается за счет записи изменений на постоянные носители, такие как жесткие диски.

Пример: После успешного перевода денег между счетами, даже если система выйдет из строя, данные о переводе останутся сохраненными и будут доступны после восстановления системы.

Применение ACID

ACID-свойства особенно важны в системах, где критически важна целостность данных. Они обеспечивают уверенность в том, что транзакции будут выполнены корректно и надежно, что позволяет избежать потери данных и поддерживать согласованность базы данных. В современных СУБД, таких как Oracle, MySQL и PostgreSQL, ACID-свойства реализованы на уровне ядра, что делает их стандартом для транзакционных систем.