【事務】特性、安全保障及實現

事務是一個常見的概念，是對程序運行時異常數據處理的抽象，把多個讀寫規則抽象成一個操做單元，要麼所有成功(commit)，要麼所有失敗(rollback)；失敗後能夠安全地重試。事務使程序無需關心繫列操做部分失敗的狀況，可是否須要事務、如何作事務的併發處理，須要對其有深刻理解。

ACID特性

原子性（Atomicity）

原子是化學中的概念，指沒法再切分的粒度。在多線程中，一個線程執行原子操做，指操做的中間態對其餘線程不可見；這和事務中的隔離性類型。

事務的原子性指：要麼全作，要麼全不作；在錯誤時停止，能夠撤銷已經完成的修改。

一致性（Consistency）

一致性比原子性有更多的含義：數據副本的一致性、分區的一致性哈希、CAP的線性化。

事務的一致性：的一組特定陳述必須始終成立，即不變量。

例如，一個借貸系統中，初始借款和放貸金額始終相等；在一系列還款再放貸後的事務操做後，這個等式依舊成立。

一致性的條件是由業務邏輯維護的，由原子性保障實現的。假設貸方帳戶有1000元，業務代碼扣掉這1000元，並打給借方帳戶1100元，一致性就被破壞了。

事務是數據庫提供的特性，因此事務的特性應當是描述數據庫自己提供的能力、而非對使用方的約束規範：喬·海勒斯坦（Joe Hellerstein）指出，在論Härder與Reuter的論文中，「ACID中的C」是被「扔進去湊縮寫單詞的」，並且那時候你們都不怎麼在意一致性。

隔離性（Isolation）

隔離性相似上文提到的多線程原子操做。數據庫一般是併發訪問的，併發事務也可能操做相同的記錄。

事務相互隔離，不會相互冒犯(不能冒犯相對於不可見、不可執行是更廣義的隔離，因此有多種事務隔離級別)。狹義的事務隔離性指可序列化，但可序列化會有很大的性能損失。

不一樣事物隔離級別的隔離性也不同，下文會重點討論。

持久性（Durability）

持久化是存儲系統對業務的承諾，事務的持久性指：一旦commit，寫入的數據不會丟失。

沒有絕對的持久性，例如全部副本的硬盤都毀掉時。