В контексте реляционных баз данных свойства ACID относятся к фундаментальным характеристикам, которыми должны обладать системы управления базами данных (СУБД) для обеспечения надежности и устойчивости транзакций. ACID — это аббревиатура, обозначающая свойства атомарности, согласованности, изоляции и долговечности. Когда эти свойства сохраняются, база данных может предоставить надежные гарантии целостности и правильности данных даже в сложных, многопользовательских или высоконагруженных средах.
Атомарность — это свойство, которое гарантирует, что транзакция либо будет полностью завершена, либо не будет выполнена вообще. Другими словами, все операции, включенные в одну транзакцию, рассматриваются как одна неделимая единица. Если какая-либо операция внутри транзакции завершается неудачей, вся транзакция считается неудачной, и все изменения, внесенные во время транзакции, откатываются. Атомарность имеет решающее значение для поддержания целостности данных, поскольку она предотвращает переход базы данных в несогласованное состояние из-за частично завершенных транзакций. Например, в банковской системе перевод средств между двумя счетами предполагает дебетование одного счета и зачисление на другой. Если только одна из этих операций завершается успешно, атомарность гарантирует, что и другая операция также будет выполнена, сохраняя согласованность финансовых записей.
Согласованность — это свойство, которое гарантирует, что база данных остается в согласованном состоянии до, во время и после транзакции. Для этого требуется, чтобы база данных начиналась с согласованного состояния и чтобы все ограничения или бизнес-правила соблюдались на протяжении всей транзакции. После завершения транзакции база данных снова должна находиться в согласованном состоянии. Согласованность гарантирует, что данные соответствуют всем определенным ограничениям схемы, таким как уникальные ключи, внешние ключи и проверочные ограничения. Например, в системе управления запасами правила согласованности могут диктовать, что уровень запасов продукта не может быть отрицательным. Если транзакция попытается снизить уровень запасов ниже нуля, транзакция будет прервана, что обеспечит согласованность данных о запасах.
Изоляция — это свойство, которое гарантирует, что каждая транзакция изолирована от других параллельных транзакций и не знает о них. Это означает, что операции одной транзакции не видны другим транзакциям до тех пор, пока транзакция не будет полностью завершена. Изоляция предотвращает нежелательные побочные эффекты, которые могут возникнуть, когда несколько транзакций пытаются одновременно получить доступ к одним и тем же данным или изменить их, например потерю обновлений, некорректное чтение или неповторяемое чтение. Существуют различные степени изоляции: от низкого уровня, при котором приоритет отдается производительности и параллелизму, но может допускать несогласованность, до высокого уровня, при котором приоритет отдается согласованности и изоляции данных в ущерб производительности. Достижение соответствующего баланса между согласованностью и производительностью имеет важное значение, в зависимости от конкретных требований приложения.
Долговечность гарантирует, что после успешного завершения транзакции ее влияние на данные будет постоянным и не будет потеряно. Это свойство гарантирует, что база данных останется стабильной даже в случае системных сбоев или сбоев. Устойчивость может быть достигнута с помощью различных методов, таких как журналирование с упреждающей записью, при котором изменения сначала записываются в журнал, а затем применяются к базе данных. В случае сбоя системы журнал можно использовать для восстановления утерянных данных и восстановления базы данных до согласованного состояния. Надежность особенно важна для приложений, которые работают с критически важными данными, например, для финансовых транзакций, где потеря данных может иметь серьезные последствия.
Платформа AppMaster no-code использует свойства ACID для обеспечения надежности и целостности генерируемых ею приложений. Его приложения могут работать с любой базой данных, совместимой с PostgreSQL, в качестве основной базы данных, используя надежные гарантии ACID PostgreSQL. Благодаря встроенной поддержке миграции схемы базы данных, проверки согласованности и управления транзакциями, AppMaster дает пользователям возможность создавать надежные, масштабируемые и согласованные серверные, веб- и мобильные приложения даже в условиях высокой нагрузки или в корпоративных сценариях использования. Такое сочетание простоты использования, гибкости и строгого соблюдения свойств ACID помогло AppMaster стать ведущим решением для быстрой, экономичной и перспективной разработки приложений.
