Какие знаешь уровни изоляции транзакции

1️⃣ Как кратко ответить

Уровни изоляции транзакций в SQL определяют степень видимости изменений, сделанных одной транзакцией, для других транзакций. Существует четыре основных уровня изоляции:

1. Read Uncommitted — транзакции могут видеть незавершенные изменения других транзакций.
2. Read Committed — транзакции видят только завершенные изменения других транзакций.
3. Repeatable Read — транзакции видят только те данные, которые были зафиксированы на момент начала транзакции, предотвращая неповторяющиеся чтения.
4. Serializable — самый строгий уровень, обеспечивающий полную изоляцию транзакций, как если бы они выполнялись последовательно.

2️⃣ Подробное объяснение темы

Уровни изоляции транзакций — это механизм, который управляет видимостью изменений, сделанных одной транзакцией, для других транзакций. Они помогают избежать проблем, таких как грязные чтения, неповторяющиеся чтения и фантомные чтения. Рассмотрим каждый уровень изоляции подробнее:

1. Read Uncommitted (Чтение без фиксации)

   На этом уровне транзакции могут видеть изменения, сделанные другими транзакциями, даже если они еще не завершены. Это может привести к грязным чтениям, когда одна транзакция читает данные, которые могут быть отменены другой транзакцией.

   -- Пример: Транзакция A обновляет значение, но не фиксирует его
   BEGIN TRANSACTION;
   UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE account_id = 1;
   -- Транзакция B может видеть это изменение, даже если оно не зафиксировано
   SELECT balance FROM accounts WHERE account_id = 1;
   

2. Read Committed (Чтение с фиксацией)

   Этот уровень предотвращает грязные чтения, так как транзакции могут видеть только те изменения, которые были зафиксированы. Однако, он не защищает от неповторяющихся чтений, когда данные могут измениться между двумя чтениями в одной транзакции.

   -- Пример: Транзакция A фиксирует изменения
   BEGIN TRANSACTION;
   UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE account_id = 1;
   COMMIT;
   -- Транзакция B видит только зафиксированные изменения
   SELECT balance FROM accounts WHERE account_id = 1;
   

3. Repeatable Read (Повторяемое чтение)

   На этом уровне транзакция гарантирует, что данные, прочитанные в начале транзакции, останутся неизменными до ее завершения. Это предотвращает неповторяющиеся чтения, но не защищает от фантомных чтений, когда новые строки могут быть добавлены другими транзакциями.

   -- Пример: Транзакция A читает данные
   BEGIN TRANSACTION;
   SELECT balance FROM accounts WHERE account_id = 1;
   -- Транзакция B не может изменить прочитанные данные, но может добавить новые строки
   INSERT INTO accounts (account_id, balance) VALUES (2, 200);
   

4. Serializable (Сериализуемый)

   Это самый строгий уровень изоляции, который предотвращает все три проблемы: грязные чтения, неповторяющиеся чтения и фантомные чтения. Он обеспечивает полную изоляцию транзакций, как если бы они выполнялись последовательно. Однако, это может привести к снижению производительности из-за увеличения блокировок.

   -- Пример: Транзакция A выполняется в режиме сериализации
   BEGIN TRANSACTION;
   SELECT balance FROM accounts WHERE account_id = 1;
   -- Транзакция B должна ждать завершения транзакции A
   UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE account_id = 1;
   

Уровни изоляции транзакций важны для обеспечения целостности данных в многопользовательских системах. Выбор уровня изоляции зависит от требований к производительности и целостности данных в конкретной системе.