Les propriétés ACID sont des concepts fondamentaux dans le domaine de la gestion de bases de données, et elles sont essentielles pour garantir des transactions de base de données fiables et efficaces. ACID est un acronyme qui signifie Atomicité, Cohérence, Isolation et Durabilité, et ces propriétés sont définies comme suit :
Atomicité : l'atomicité garantit qu'une transaction est traitée comme une seule unité de travail, où soit toutes les opérations de la transaction sont exécutées, soit aucune d'entre elles ne l'est. Si un échec se produit pendant la transaction (comme un plantage du système ou une violation de contrainte), toutes les modifications apportées pendant la transaction sont annulées, restaurant le système à son état avant le début de la transaction. Cela évite que la base de données reste dans un état incohérent avec seulement certaines des opérations de la transaction appliquées.
Cohérence : la cohérence garantit qu'une transaction transforme la base de données d'un état cohérent à un autre. Un état cohérent signifie que la base de données respecte toutes les contraintes, règles et réglementations définies, y compris les contraintes d'intégrité et les règles métier. Par exemple, si le solde d'un compte ne doit jamais descendre en dessous de zéro, la propriété de cohérence garantit que toutes les transactions qui pourraient enfreindre cette règle sont soit modifiées pour y obéir, soit complètement rejetées.
Isolation : l'isolation garantit que les transactions simultanées n'interfèrent pas les unes avec les autres. Cela signifie que les opérations d'une transaction sont invisibles pour les autres transactions simultanées jusqu'à ce que la transaction d'origine soit validée. Sans isolation, la transaction incomplète d'un utilisateur peut être visible par un autre utilisateur, ce qui peut entraîner des erreurs ou une confusion. Les niveaux d'isolement, tels que Read Uncommitted, Read Committed, Repeatable Read et Serializable, offrent différents degrés d'isolement et peuvent être sélectionnés en fonction des besoins spécifiques de l'application.
Durabilité : la durabilité garantit qu'une fois qu'une transaction a été validée, ses effets sont permanents, même en cas de défaillance du système. Ceci est souvent réalisé grâce à l'utilisation de procédures de journalisation et de sauvegarde à écriture anticipée, où les modifications sont enregistrées sur un support durable avant d'être appliquées à la base de données. En cas de défaillance du système, ces journaux peuvent être utilisés pour restaurer la base de données à son dernier état cohérent.
Ensemble, les propriétés ACID garantissent que les transactions sont traitées de manière fiable, empêchant les anomalies qui pourraient autrement survenir dans un système où plusieurs utilisateurs lisent et écrivent simultanément des données. La coordination minutieuse de ces propriétés aide à maintenir l'intégrité et la cohérence de la base de données, permettant une gestion précise et efficace des données. Bien que l'obtention d'une conformité ACID stricte puisse imposer une surcharge de performances, elle est souvent essentielle pour les systèmes où l'intégrité des données est primordiale, comme dans la banque, la santé et d'autres secteurs qui s'appuient sur une gestion des données précise et fiable.