数据库系统原理与设计复习：系统设计基础知识

数据库系统原理与设计复习：系统设计基础知识了解隔离

数据库系统

• 事务是表示数据库系统中发生的一个或一系列操作的最小逻辑单元。
• 此逻辑单元中的所有操作要么成功要么失败，并且没有中间状态。
• 事务机制的目的是无论操作成功、失败、异常、宕机，事务机制都能保证数据的最终一致性。即使任何操作失败，也不会影响下一次操作。无论事务成功还是失败，系统数据最终都是一致的。

交易特征 (ACID)

1. 原子性：事务成功时的整个执行或事务失败时的整个回滚
2. 隔离：两个事务的执行是独立隔离的。当多个事务对一个对象进行操作时，只有在第一个事务完成后才能执行第二个事务。因此，并发性将被最小化。
3. 一致性：事务必须保证整个数据库数据的完整性和一致性。
4. 持久性：持久性是指一旦事务提交成功，修改后的数据将是不可逆的持久性，不会因异常或宕机而导致数据错误或数据丢失。

理解一致性

1.内部一致性（数据库系统）：ACID 中的一致性——修改丢失、脏读、不可重复读

2. 外部一致性（分布式系统）：强一致性、弱一致性、最终一致性

了解隔离

1. Read Uncommitted：事务在读取数据时不会加锁，避免脏读和不可重复读。比如事务1可以更新数据，但事务2只能读取事务1未提交的数据。
2. Read Committed：当我们在一个事务中修改数据时，如果该事务没有被提交，其他事务就无法读取该数据，或者只能读取已提交的数据。也就是说，读操作只是在读的那一刻被锁住，读完之后锁才会被释放。这样可以避免脏读，但不能避免不可重复读。
3. 可重复读取：这可以避免不可重复读取。它在读取的那一刻被锁定，但是在读取结束后锁没有被释放，直到事务结束才会被释放。
4. 序列化：可以彻底解决所有的一致性问题。通过添加表锁来解决。