Các thuộc tính ACID là các khái niệm cơ bản trong lĩnh vực quản lý cơ sở dữ liệu và chúng rất quan trọng để đảm bảo các giao dịch cơ sở dữ liệu hiệu quả và đáng tin cậy. ACID là từ viết tắt của Atomicity, Consistency, Isolation và Durability và các thuộc tính này được định nghĩa như sau:
Tính nguyên tử: Tính nguyên tử đảm bảo rằng một giao dịch được coi là một đơn vị công việc duy nhất, trong đó tất cả các hoạt động trong giao dịch đều được thực thi hoặc không có hoạt động nào trong số chúng. Nếu xảy ra lỗi trong quá trình giao dịch (chẳng hạn như sự cố hệ thống hoặc vi phạm ràng buộc), mọi thay đổi được thực hiện trong quá trình giao dịch sẽ được khôi phục, khôi phục hệ thống về trạng thái trước khi giao dịch bắt đầu. Điều này ngăn không cho cơ sở dữ liệu ở trạng thái không nhất quán khi chỉ áp dụng một số thao tác của giao dịch.
Tính nhất quán: Tính nhất quán đảm bảo rằng một giao dịch chuyển đổi cơ sở dữ liệu từ trạng thái nhất quán này sang trạng thái nhất quán khác. Trạng thái nhất quán có nghĩa là cơ sở dữ liệu tuân thủ tất cả các ràng buộc, quy tắc và quy định đã xác định, bao gồm các ràng buộc về tính toàn vẹn và quy tắc kinh doanh. Ví dụ: nếu số dư tài khoản không bao giờ xuống dưới 0, thuộc tính nhất quán đảm bảo rằng bất kỳ giao dịch nào có thể vi phạm quy tắc này đều được sửa đổi để tuân theo quy tắc đó hoặc bị từ chối hoàn toàn.
Cách ly: Cách ly đảm bảo rằng các giao dịch đồng thời không can thiệp lẫn nhau. Điều này có nghĩa là các hoạt động của một giao dịch là vô hình đối với các giao dịch đồng thời khác cho đến khi giao dịch ban đầu được thực hiện. Nếu không có sự tách biệt, giao dịch chưa hoàn thành của một người dùng có thể hiển thị với người dùng khác, có khả năng dẫn đến lỗi hoặc nhầm lẫn. Các mức cô lập, chẳng hạn như Đọc không cam kết, Đã cam kết đọc, Đọc lặp lại và Có thể nối tiếp, cung cấp các mức độ cô lập khác nhau và có thể được chọn dựa trên nhu cầu cụ thể của ứng dụng.
Độ bền: Độ bền đảm bảo rằng một khi giao dịch đã được thực hiện, tác động của nó là vĩnh viễn, ngay cả khi hệ thống gặp sự cố. Điều này thường đạt được thông qua việc sử dụng các quy trình sao lưu và ghi nhật ký ghi trước, trong đó các thay đổi được ghi lại trong một phương tiện lâu bền trước khi chúng được áp dụng cho cơ sở dữ liệu. Trong trường hợp xảy ra lỗi hệ thống, các nhật ký này có thể được sử dụng để khôi phục cơ sở dữ liệu về trạng thái nhất quán cuối cùng của nó.
Cùng với nhau, các thuộc tính ACID đảm bảo rằng các giao dịch được xử lý một cách đáng tin cậy, ngăn ngừa sự bất thường có thể phát sinh trong một hệ thống có nhiều người dùng đồng thời đọc và ghi dữ liệu. Sự phối hợp cẩn thận của các thuộc tính này giúp duy trì tính toàn vẹn và nhất quán của cơ sở dữ liệu, cho phép xử lý dữ liệu chính xác và hiệu quả. Mặc dù việc đạt được sự tuân thủ ACID nghiêm ngặt có thể áp đặt chi phí hoạt động, nhưng điều này thường rất cần thiết đối với các hệ thống mà tính toàn vẹn dữ liệu là tối quan trọng, chẳng hạn như trong ngân hàng, chăm sóc sức khỏe và các ngành khác dựa vào quản lý dữ liệu chính xác và đáng tin cậy.
