Eristystasot
Eristämistasojen Määritelmä
Eristämistasot viittaavat siihen, miten eristettyjä tietokannassa olevat transaktiot ja kyselyt ovat toisistaan. Ne varmistavat, että yhden transaktion toiminnot eivät häiritse toisia, säilyttäen datan eheyden ja johdonmukaisuuden.
Eristämistasot ovat olennainen osa tietokannan hallintajärjestelmiä, jotka sallivat useiden transaktioiden suorittamisen samanaikaisesti varmistaen samalla datan eheyden. Kukin eristämistaso määrittelee joukon sääntöjä ja toimintatapoja sille, miten transaktiot toimivat keskenään, erityisesti datan lukemisen ja kirjoittamisen osalta. Näiden sääntöjen täytäntöönpano estää useita tietovirheitä, kuten likaiset luvut, ei-toistettavat luvut ja fantomiluvut.
Miten Eristämistasot Toimivat
Tietokannoissa on neljä yleisesti käytettyä eristämistasoa:
Lukematon Suoritettu: Tämä on alin eristämistaso, missä transaktiot eivät ole velvollisia odottamaan muiden transaktioiden valmistumista ennen kuin ne lukevat tai kirjoittavat dataa. Tämän eristämistason transaktiot voivat lukea dataa, joka on muutettu mutta ei vielä viety loppuun, mikä tunnetaan likaisina lukuina. Tämä taso aiheuttaa suuremman riskin datan epäjohdonmukaisuudesta ja on harvoin käytössä.
Suoritettu Luettu: Tässä eristämistasossa transaktiot voivat lukea vain sellaista dataa, joka on suoritettu muilla transaktioilla. Se varmistaa, etteivät transaktiot lue suorittamattomia tai osittain suoritettuja tietoja, vähentäen likaisen luvun riskiä. Kuitenkin se sallii edelleen muita tietovirheitä, kuten ei-toistettavia lukuja ja fantomilukuja.
Toistettava Luku: Tämä eristämistaso takaa, että kun data on luettu transaktiossa, se pysyy muuttumattomana, vaikka muut transaktiot muuttaisivat samaa dataa. Se estää ei-toistettavat luvut, joissa transaktio lukee eri arvoja samasta dataitemistä saman transaktion aikana. Kuitenkin se voi edelleen sallia fantomiluvut, joissa transaktio näkee uusia rivejä, jotka muut samanaikaiset transaktiot ovat lisänneet.
Sarjallinen: Sarjallinen on korkein eristämistaso, joka tarjoaa vahvimman johdonmukaisuuden takuun. Tässä tasossa transaktiot suoritetaan ikään kuin ne olisivat ainoat käynnissä olevat, varmistaen, että samanaikaisten transaktioiden tulos vastaa niiden suorittamista peräkkäin jossakin järjestyksessä. Sarjallinen eristämistaso estää kaikki tietovirheet, mukaan lukien likaiset luvut, ei-toistettavat luvut ja fantomiluvut. Kuitenkin se voi johtaa suurempaan kilpailuun ja mahdollisesti vaikuttaa tietokannan suorituskykyyn.
Eristämistason valinta riippuu sovelluksen vaatimuksista datan johdonmukaisuuden, samanaikaisuuden ja suorituskyvyn suhteen. On tärkeää harkita huolellisesti eristämisen halutun tason ja vaikutuksen välistä vaihtokauppaa transaktion läpimenon ja vasteajan osalta.
Ennaltaehkäisyvinkit
Tehokkaasti hallitaksesi eristämistasoja tietokantasovelluksessa, harkitse seuraavia vinkkejä:
Valitse sopiva eristämistaso tietokantasovelluksesi erityistarpeiden perusteella. Esimerkiksi, jos sovellus vaatii vahvempia datan johdonmukaisuustakuita, korkeampi eristämistaso, kuten Sarjallinen, voi olla tarpeen.
Ole tietoinen eristämistason ja tietokannan suorituskyvyn välisistä vaihtokaupoista. Korkeammat eristämistasot voivat aiheuttaa enemmän kilpailua ja mahdollisesti vaikuttaa transaktioiden samanaikaisuuteen ja vasteaikaan. On tärkeää löytää tasapaino datan johdonmukaisuuden ja suorituskyvyn välillä.
Tarkista ja päivitä eristämistasoja säännöllisesti sovelluksen muuttuvien vaatimusten mukaisesti. Kun sovellus kehittyy ja uusia ominaisuuksia otetaan käyttöön, voi olla tarpeen arvioida ja säätää eristämistasoja optimaalisen suorituskyvyn ja datan eheyden varmistamiseksi.
Liittyvät Termit
Data Integrity: Datan tarkkuus ja johdonmukaisuus koko sen elinkaaren ajan. Datan eheys varmistaa, että data pysyy täydellisenä, tarkkana ja luotettavana säilytyksen, siirron ja käsittelyn aikana.
ACID: Lyhenne sanoista Atomicity, Consistency, Isolation ja Durability, jotka edustavat neljää keskeistä transaktioiden ominaisuutta tietokantajärjestelmässä. ACID-ominaisuudet varmistavat, että tietokantatransaktiot ovat luotettavia, johdonmukaisia ja kestäviä jopa virhetilanteissa.
Lähteet:
- Wikipedia - Isolation (database systems)
- Microsoft - Isolation Levels in the Database Engine
- Oracle - Oracle Database Concepts - Isolation Levels
- PostgreSQL - Isolation