ACID-eigenschappen zijn fundamentele concepten op het gebied van databasebeheer en ze zijn cruciaal voor betrouwbare en effectieve databasetransacties. ACID is een acroniem dat staat voor Atomiciteit, Consistentie, Isolatie en Duurzaamheid, en deze eigenschappen worden als volgt gedefinieerd:
Atomiteit: Atomiteit zorgt ervoor dat een transactie wordt behandeld als een enkele werkeenheid, waarbij alle bewerkingen binnen de transactie worden uitgevoerd, of geen enkele. Als er tijdens de transactie een fout optreedt (zoals een systeemcrash of een schending van een beperking), worden alle wijzigingen die tijdens de transactie zijn aangebracht, teruggedraaid, waardoor het systeem wordt hersteld naar de toestand voordat de transactie begon. Dit voorkomt dat de database in een inconsistente staat blijft met slechts enkele bewerkingen van de transactie toegepast.
Consistentie: Consistentie zorgt ervoor dat een transactie de database transformeert van de ene consistente toestand naar de andere. Een consistente status betekent dat de database voldoet aan alle gedefinieerde beperkingen, regels en voorschriften, inclusief integriteitsbeperkingen en bedrijfsregels. Als een rekeningsaldo bijvoorbeeld nooit onder nul mag komen, zorgt de eigenschap consistentie ervoor dat alle transacties die deze regel zouden kunnen schenden, worden aangepast om eraan te voldoen of helemaal worden afgewezen.
Isolatie: Isolatie zorgt ervoor dat gelijktijdige transacties elkaar niet hinderen. Dit betekent dat de bewerkingen van één transactie onzichtbaar zijn voor andere gelijktijdige transacties totdat de oorspronkelijke transactie is vastgelegd. Zonder isolatie kan de onvolledige transactie van een gebruiker zichtbaar zijn voor een andere gebruiker, wat kan leiden tot fouten of verwarring. Isolatieniveaus, zoals Read Uncommitted, Read Committed, Repeatable Read en Serializable, bieden een verschillende mate van isolatie en kunnen worden geselecteerd op basis van de specifieke behoeften van de toepassing.
Duurzaamheid: Duurzaamheid zorgt ervoor dat zodra een transactie is vastgelegd, de effecten permanent zijn, zelfs bij systeemstoringen. Dit wordt vaak bereikt door het gebruik van vooruitschrijfregistratie en back-upprocedures, waarbij wijzigingen worden vastgelegd op een duurzaam medium voordat ze worden toegepast op de database. In het geval van een systeemstoring kunnen deze logboeken worden gebruikt om de database naar de laatste consistente staat te herstellen.
Samen zorgen de ACID-eigenschappen ervoor dat transacties betrouwbaar worden verwerkt, waardoor anomalieën worden voorkomen die anders zouden kunnen optreden in een systeem waar meerdere gebruikers gelijktijdig gegevens lezen en schrijven. De zorgvuldige coördinatie van deze eigenschappen helpt de integriteit en consistentie van de database te behouden, waardoor de gegevens nauwkeurig en efficiënt kunnen worden verwerkt. Hoewel het bereiken van strikte ACID-naleving een prestatie-overhead met zich mee kan brengen, is het vaak essentieel voor systemen waar gegevensintegriteit van het grootste belang is, zoals in het bankwezen, de gezondheidszorg en andere sectoren die afhankelijk zijn van nauwkeurig en betrouwbaar gegevensbeheer.