Какие уровни изоляции транзакций знаешь

1️⃣ Как кратко ответить

Уровни изоляции транзакций: Read Uncommitted, Read Committed, Repeatable Read, Serializable. Они определяют, как транзакции взаимодействуют друг с другом, минимизируя проблемы, такие как грязное чтение, неповторяющееся чтение и фантомное чтение.

2️⃣ Подробное объяснение темы

Уровни изоляции транзакций — это механизмы, которые определяют, как и когда изменения, сделанные одной транзакцией, становятся видимыми для других транзакций. Они помогают управлять конкурентным доступом к данным в многопользовательских системах, минимизируя проблемы, такие как грязное чтение, неповторяющееся чтение и фантомное чтение.

1. Read Uncommitted (Чтение незафиксированных данных):

   • Описание: Транзакция может читать данные, которые были изменены другой транзакцией, но еще не зафиксированы.
   • Проблемы: Возможны грязные чтения, когда одна транзакция читает данные, которые могут быть отменены другой транзакцией.
   • Применение: Используется редко из-за высокого риска некорректных данных.

2. Read Committed (Чтение зафиксированных данных):

   • Описание: Транзакция может читать только те изменения, которые были зафиксированы другими транзакциями.
   • Проблемы: Избегает грязных чтений, но возможны неповторяющиеся чтения, когда данные изменяются между двумя чтениями в одной транзакции.
   • Применение: Широко используется, так как обеспечивает баланс между производительностью и целостностью данных.

3. Repeatable Read (Повторяемое чтение):

   • Описание: Гарантирует, что если транзакция прочитала данные, то эти данные не изменятся до завершения транзакции.
   • Проблемы: Избегает грязных и неповторяющихся чтений, но возможны фантомные чтения, когда новые строки добавляются в диапазон, который был прочитан.
   • Применение: Подходит для сценариев, где важна консистентность данных в течение всей транзакции.

4. Serializable (Сериализуемый):

   • Описание: Самый строгий уровень изоляции, который гарантирует полное отсутствие конкурентных аномалий, включая фантомные чтения.
   • Проблемы: Может значительно снизить производительность из-за блокировок и ожиданий.
   • Применение: Используется в критически важных системах, где требуется максимальная целостность данных.

Пример кода на SQL, демонстрирующий установку уровня изоляции:

-- Устанавливаем уровень изоляции транзакции на Read Committed
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
​
-- Начинаем транзакцию
BEGIN TRANSACTION;
​
-- Выполняем операции чтения или записи
SELECT * FROM Orders WHERE OrderID = 10248;
​
-- Фиксируем транзакцию
COMMIT;

• SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;: Устанавливает уровень изоляции для текущей транзакции на Read Committed, что предотвращает грязные чтения.
• BEGIN TRANSACTION;: Начинает новую транзакцию.
• SELECT * FROM Orders WHERE OrderID = 10248;: Выполняет операцию чтения данных из таблицы Orders.
• COMMIT;: Фиксирует транзакцию, делая все изменения постоянными.

Уровни изоляции транзакций важны для обеспечения целостности данных в многопользовательских системах, где несколько транзакций могут одновременно обращаться к одним и тем же данным. Выбор уровня изоляции зависит от требований к производительности и целостности данных в конкретной системе.