ACIDUnterstützung

ACIDUnterstützung bezeichnet die Fähigkeit eines Transaktionssystems, die vier Eigenschaften Atomicity, Consistency, Isolation und Durability (ACID) zu wahren, um Datenintegrität auch bei Mehrbenutzerzugriffen und Systemfehlern sicherzustellen. Sie bildet den zentralen Maßstab für relationale Datenbanken und beeinflusst, wie zuverlässig Transaktionen verarbeitet werden.

Atomicity bedeutet, dass eine Transaktion vollständig ausgeführt wird oder gar nicht. Fehler, Abstürze oder Rollbacks führen dazu, dass alle vorgenommenen Änderungen rückgängig gemacht werden, sodass der Zustand der Datenbank konsistent bleibt.

Consistency sorgt dafür, dass Transaktionen die Integritätsregeln der Datenbank erfüllen. Vor und nach der Transaktion bleiben alle definierten Constraints, Trigger und Geschäftsregeln gültig; ungültige Zustände dürfen nicht dauerhaft entstehen.

Isolation beschreibt, dass Transaktionen unabhängig voneinander ablaufen, als würden sie sequentiell ausgeführt. Verschiedene Isolationsebenen (z. B. Serializable, Repeatable Read, Read Committed, Read Uncommitted) beeinflussen das Auftreten von Problemen wie Dirty Reads, Non-Repeatable Reads oder Phantom Reads. MVCC oder Sperrmechanismen unterstützen diese Isolationen.

Durability sichert zu, dass einmal bestätigte Transaktionen auch bei Systemausfällen erhalten bleiben. Typische Mechanismen sind Write-Ahead Logging, Wiederherstellung aus Logs, Replikation und Backups.

Implementationen und Ausprägungen: Viele relationale Datenbanken (PostgreSQL, MySQL InnoDB, Oracle, SQL Server) liefern vollständige ACID-Unterstützung. Verteilte Systeme (NewSQL) versuchen ACID über verteilte Konsensprotokolle wie Raft oder Paxos und Transaktionsprotokolle zu gewährleisten, oft mit replizierter Persistenz über mehrere Standorte. Manche NoSQL-Datenbanken bieten ACID in begrenztem Umfang oder setzen stärker auf konsistente oder eventual-consistency Modelle zugunsten größerer Skalierbarkeit.

Die Wahl der ACID-Unterstützung hängt von Anwendung, Performance und Skalierbarkeit ab. Für Finanztransaktionen ist starke Konsistenz oft essenziell; andere Einsatzfelder priorisieren Verfügbarkeit und horizontale Skalierbarkeit.