في سياق قواعد البيانات ، يشير مصطلح "مستوى العزل" إلى درجة الفصل بين المعاملات المتزامنة التي يتم تنفيذها على نظام قاعدة البيانات. يحدد رؤية التغييرات التي تم إجراؤها بواسطة معاملة واحدة على المعاملات المتزامنة الأخرى ، والتحكم في الحالات الشاذة والصراعات المحتملة التي قد تنشأ أثناء العمليات. تعد مستويات العزل مفهومًا مهمًا في أنظمة قواعد البيانات ، لأنها تساعد في ضمان اتساق البيانات وتكاملها طوال عمر قاعدة البيانات دون المساومة على الأداء والتزامن. يعد الاختيار الصحيح وفهم مستويات العزل أمرًا مهمًا للمطورين الذين يعملون على AppMaster . This powerful no-code platform تقوم . This powerful no-code platform بإنشاء تطبيقات وظيفية وقابلة للتطوير من المخططات ، مما يقلل الديون التقنية ويحسن سرعة تطوير التطبيقات وفعالية التكلفة.
تنبع أهمية مستويات العزل من خصائص ACID ، وهي مجموعة من السمات المرغوبة لأي نظام قاعدة بيانات ، والتي تعني الذرية والاتساق والعزل والمتانة. على وجه التحديد ، تضمن خاصية Isolation أن المعاملات المتزامنة يمكن أن تعمل دون التأثير على بعضها البعض ، وبالتالي تمنع المشكلات المختلفة مثل القراءات القذرة والقراءات غير القابلة للتكرار والقراءات الوهمية. يمكن أن تؤدي هذه المشكلات إلى عدم دقة البيانات وعدم الاتساق والتأثيرات العامة غير المرغوب فيها على أداء التطبيق ووظائفه. من خلال ضبط مستوى العزل في قاعدة بيانات ، يمكن للمطورين ضبط أداء النظام ومقايضات الاتساق وفقًا للاحتياجات المحددة لتطبيقهم.
هناك أربعة مستويات عزل رئيسية محددة في معيار SQL ، والتي يتم اعتمادها على نطاق واسع في أنظمة إدارة قواعد البيانات المختلفة (DBMS):
- قراءة غير ملتزم بها: يوفر أدنى مستوى عزل أقل تناسق للبيانات. يمكن أن ترى المعاملات التغييرات غير الملتزمة التي تم إجراؤها بواسطة المعاملات الأخرى ، مما يتسبب في قراءات قذرة ولا يوفر أي حماية ضد القراءات غير القابلة للتكرار أو القراءات الوهمية. لا ينصح بهذا المستوى للأنظمة التي تتطلب تكامل البيانات.
- تم الالتزام بالقراءة: مستوى أعلى يمنع القراءات القذرة من خلال إظهار البيانات الملتزمة فقط للمعاملات الأخرى. ومع ذلك ، لا يزال من الممكن حدوث قراءات غير قابلة للتكرار ، حيث يمكن للمعاملات الأخرى تغيير البيانات بين قراءتين منفصلتين في نفس المعاملة. كما لا يتم منع القراءات الوهمية عند هذا المستوى ، مما قد يؤدي إلى تناقضات في النتائج عندما تتضمن العمليات نطاقًا من الصفوف أو جداول متعددة ذات صلة.
- القراءة المتكررة: توفر مستوى أعلى من تناسق البيانات مقارنة بالقراءة الملتزم بها. يضمن أن البيانات التي تمت قراءتها داخل المعاملة ستظل دون تغيير ، حتى إذا تم تحديثها بواسطة معاملات أخرى ، مما يمنع القراءات القذرة والقراءات غير القابلة للتكرار. ومع ذلك ، قد تستمر القراءات الوهمية في هذا المستوى ، حيث يمكن للمعاملات المتزامنة الأخرى تغيير عدد السجلات التي تلبي شروطًا معينة.
- قابل للتسلسل: أعلى مستوى عزل ، يضمن بشكل فعال الاتساق الكامل للبيانات من خلال فرض قواعد صارمة على سلوكيات المعاملات. يمنع مستوى العزل القابل للتسلسل القراءات القذرة والقراءات غير القابلة للتكرار والقراءات الوهمية ، مما يضمن تنفيذ المعاملات كما لو كانت تعمل بالتتابع ، وليس بشكل متزامن. مع تقديم أفضل تناسق ، فإن هذا المستوى قد يضر بالأداء بسبب زيادة آليات القفل والحظر المطلوبة لتحقيق العزل الصارم.
المطورون مسؤولون عن تحديد مستوى العزل المناسب لتطبيقهم اعتمادًا على متطلباته المحددة والتوازن المطلوب بين الأداء واتساق البيانات. على سبيل المثال ، قد يختار التطبيق الذي يتطلب التزامًا عاليًا وإنتاجية خفض مستوى عزله لتقليل التنازع المحتمل وعمليات الإقفال ، وقبول بعض المقايضات في اتساق البيانات. على العكس من ذلك ، قد يختار التطبيق الذي يعطي الأولوية لسلامة البيانات والاتساق قبل كل شيء مستوى عزل أعلى ، على الرغم من زيادة مخاطر زيادة الأداء.
قد توفر أنظمة قواعد البيانات الحديثة أيضًا مستويات عزل إضافية أو محددة أو قابلة للتخصيص مصممة لحالات الاستخدام المختلفة. بعض الأمثلة تشمل Snapshot Isolation ، والتي تحافظ على رؤية متسقة للبيانات خلال المعاملة من خلال أخذ لقطة من البيانات في البداية ، و Optimistic Concurrency Control (OCC) ، الذي يكتشف التعارضات مع المعاملات الأخرى ويعيد محاولة المعاملة إذا لزم الأمر ، بدلاً من ذلك من منعه. بالابتعاد عن معيار SQL ، يمكن أن توفر آليات العزل هذه تحكمًا أكثر دقة للمطورين الذين يسعون إلى تحسين الأداء وضمانات الاتساق.
في النظام الأساسي AppMaster no-code ، يمكن للمطورين دمج تطبيقاتهم التي تم إنشاؤها مع أي قاعدة بيانات متوافقة مع PostgreSQL كقاعدة بيانات أساسية ، مع الاستفادة من مستويات العزل وميزات قاعدة البيانات الأخرى التي توفرها PostgreSQL. يمكن للتطبيقات التي تم إنشاؤها باستخدام AppMaster إثبات قابلية تطوير مذهلة للمؤسسات وحالات الاستخدام ذات الأحمال العالية ، وتعد إدارة مستويات العزل بشكل صحيح جانبًا أساسيًا لتحقيق الأداء الأمثل والاتساق في مثل هذه التطبيقات.
يعد الفهم العميق لمستويات العزل أمرًا ضروريًا للمطورين الذين يعملون مع قواعد البيانات ، حيث يتيح لهم إدارة المفاضلات بين تناسق البيانات والأداء والتزامن لاحتياجات التطبيق الخاصة بهم. يجب على مستخدمي منصة AppMaster مراعاة مستويات العزل المختلفة المتاحة في نظام قاعدة البيانات الذي يختارونه واتخاذ قرارات مستنيرة بشأن المستوى الذي يجب استخدامه من أجل ضمان التوازن بين الموثوقية والكفاءة في تطبيقاتهم.
