ACID プロパティはデータベース管理分野の基本概念であり、信頼性が高く効果的なデータベース トランザクションを確保するために重要です。 ACID は、Atomicity、Consistency、Isolation、Durability の頭字語で、これらのプロパティは次のように定義されます。
アトミック性: アトミック性により、トランザクションが単一の作業単位として扱われるようになり、トランザクション内のすべての操作が実行されるか、まったく実行されなくなります。トランザクション中に障害 (システム クラッシュや制約違反など) が発生した場合、トランザクション中に加えられた変更はすべてロールバックされ、システムはトランザクションが開始される前の状態に復元されます。これにより、トランザクションの操作の一部のみが適用された状態でデータベースが不整合な状態のままになるのを防ぎます。
一貫性: 一貫性により、トランザクションによってデータベースが一貫した状態から別の状態に変換されることが保証されます。一貫した状態とは、データベースが整合性制約やビジネス ルールを含む、定義されたすべての制約、ルール、規制に従っていることを意味します。たとえば、口座残高が決してゼロを下回らないようにする場合、一貫性プロパティにより、このルールに違反する可能性のあるトランザクションは、ルールに従うように変更されるか、完全に拒否されます。
分離: 分離により、同時トランザクションが相互に干渉しないことが保証されます。これは、元のトランザクションがコミットされるまで、1 つのトランザクションの操作が他の同時トランザクションから見えないことを意味します。分離しないと、あるユーザーの不完全なトランザクションが別のユーザーに見える可能性があり、エラーや混乱を引き起こす可能性があります。 Read Uncommitted、Read Committed、Repeatable Read、Serializable などの分離レベルは、さまざまな程度の分離を提供し、アプリケーションの特定のニーズに基づいて選択できます。
耐久性: 耐久性により、トランザクションが一度コミットされると、システム障害が発生した場合でも、その効果は永続的に持続します。これは多くの場合、変更がデータベースに適用される前に耐久性のあるメディアに記録される、先行書き込みログとバックアップ手順の使用によって実現されます。システム障害が発生した場合、これらのログを使用してデータベースを最後の一貫した状態に回復できます。
ACID プロパティを組み合わせることで、トランザクションが確実に処理されることが保証され、複数のユーザーが同時にデータの読み取りと書き込みを行うシステムで発生する可能性のある異常が防止されます。これらのプロパティを慎重に調整することで、データベースの整合性と一貫性が維持され、データを正確かつ効率的に処理できるようになります。厳格な ACID 準拠を達成すると、パフォーマンスにオーバーヘッドがかかる可能性がありますが、銀行、医療、および正確で信頼性の高いデータ管理に依存するその他の業界など、データの整合性が最重要であるシステムにとっては、多くの場合不可欠です。