Что такое уровни изоляции транзакций

Уровни изоляции транзакций — это концепция в управлении базами данных, которая определяет, как одна транзакция видит изменения, сделанные другими транзакциями. Они помогают предотвратить различные виды конфликтов и обеспечивают целостность данных. Существует четыре основных уровня изоляции транзакций, определенных стандартом SQL. Рассмотрим их подробнее.

Основные проблемы
Прежде чем углубиться в уровни изоляции, важно понимать три проблемы, которые они помогают решить:
1. Грязное чтение (Dirty Read): Одна транзакция видит незавершенные изменения другой транзакции.
2. Неповторяющееся чтение (Non-repeatable Read): Одна транзакция читает те же строки несколько раз и видит разные данные из-за изменений, сделанных другой транзакцией.
3. Фантомное чтение (Phantom Read): Одна транзакция видит новые строки, добавленные другой транзакцией, при повторном выполнении запроса.

Уровни изоляции

1. Read Uncommitted (Чтение незафиксированных данных)

  • Транзакция может читать данные, измененные другими транзакциями, даже если эти изменения еще не зафиксированы.
  • Проблемы: Возможны грязные чтения, неповторяющиеся чтения и фантомные чтения.
  • Транзакция A изменяет строку, но не фиксирует изменения. Транзакция B читает эту измененную строку. Если транзакция A откатится, данные, которые видела транзакция B, окажутся неверными.

2. Read Committed (Чтение зафиксированных данных)

  • Транзакция может читать только те данные, которые были зафиксированы другими транзакциями.
  • Проблемы: Исключает грязные чтения, но возможны неповторяющиеся чтения и фантомные чтения.
  • Транзакция A изменяет строку и фиксирует изменения. Транзакция B читает измененную строку. Если транзакция A снова изменяет ту же строку и фиксирует изменения, транзакция B увидит разные данные при повторном чтении.

3. Repeatable Read (Повторяемое чтение)

  • Гарантирует, что если транзакция прочитала строку, то другие транзакции не смогут изменить или удалить эту строку до завершения первой транзакции.
  • Проблемы: Исключает грязные чтения и неповторяющиеся чтения, но возможны фантомные чтения.
  • ранзакция A читает набор строк. Если транзакция B изменяет одну из этих строк и фиксирует изменения, транзакция A не увидит эти изменения до завершения.

4. Serializable (Сериализуемость)

  • Обеспечивает полную изоляцию транзакций, делая их выполнение последовательным, как если бы они выполнялись одна за другой.
  • Проблемы: Исключает грязные чтения, неповторяющиеся чтения и фантомные чтения.
  • Транзакция A выполняет запрос, который включает диапазон строк. Транзакция B не может вставить, изменить или удалить строки, попадающие в этот диапазон, до завершения транзакции A.

Таблица сравнения

| Уровень изоляции     | Грязное чтение | Неповторяющееся чтение | Фантомное чтение |
|----------------------|----------------|------------------------|------------------|
| Read Uncommitted     | Да             | Да                     | Да               |
| Read Committed       | Нет            | Да                     | Да               |
| Repeatable Read      | Нет            | Нет                    | Да               |
| Serializable         | Нет            | Нет                    | Нет              |


Уровни изоляции нужны, чтобы управлять конкурентным доступом к данным и обеспечить их целостность в многопользовательских системах.

May 28, 2024, easyoffer