ACID,是指数据库管理系统(DBMS)在写入/异动资料的过程中,为保证事务(transaction)是正确可靠的,所必须具备的四个特性:原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持久性(Durability)。
在数据库系统中,一个事务是指:由一系列数据库操作组成的一个完整的逻辑过程。例如银行转帐,从原账户扣除金额,以及向目标账户添加金额,这两个数据库操作的总和,构成一个完整的逻辑过程,不可拆分。这个过程被称为一个事务,具有ACID特性。ACID的概念在ISO/IEC 10026-1:1992文件的第四段内有所说明。
四大特性
- 原子性:一个事务(transaction)中的所有操作,要么全部完成,要么全部不完成,不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误,会被回滚(Rollback)到事务开始前的状态,就像这个事务从来没有执行过一样。
- 一致性:在事务开始之前和事务结束以后,数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有的默认规则,这包含资料的精确度、串联性以及后续数据库可以自发性地完成预定的工作。
- 隔离性:当两个或者多个事务并发访问(此处访问指查询和修改的操作)数据库的同一数据时所表现出的相互关系。事务隔离分为不同级别,包括读未提交(Read uncommitted)、读提交(read committed)、可重复读(repeatable read)和串行化(Serializable)。
- 持久性:在事务完成以后,该事务对数据库所作的更改便持久地保存在数据库之中,并且是完全的。
简单版本
原子性:组成事务处理的语句形成了一个逻辑单元,不能只执行其中的一部分
一致性:在事务处理执行之前和之后,数据是一致的。
隔离性:一个事务处理对另一个事务处理没有影响。
持续性:当事务处理成功执行到结束的时候,其效果在数据库中被永久纪录下来。
实现
由于一项操作通常会包含许多子操作,而这些子操作可能会因为硬件的损坏或其他因素产生问题,要正确实现ACID并不容易。ACID建议数据库将所有需要更新以及修改的资料一次操作完毕,但实际上并不可行。
目前主要有两种方式实现ACID:第一种是Write ahead logging,也就是日志式的方式。第二种是Shadow paging。