ITSystemTransaktionen

ITSystemTransaktionen bezeichnet man eine Folge von Operationen innerhalb eines IT-Systems, die als eine einzige logische Einheit betrachtet wird. Ziel ist es, Datenkonsistenz auch bei Fehlern oder Systemausfällen sicherzustellen. Eine Transaktion wird entweder vollständig ausgeführt oder am Ende vollständig rückgängig gemacht.

Zentrale Eigenschaften werden durch ACID beschrieben: Atomicität bedeutet, dass alle Teiloperationen als Ganzes vollständig ausgeführt werden oder keine von ihnen wirksam wird. Konsistenz stellt sicher, dass Datenregeln und Integritätsbedingungen eingehalten werden. Isolation verhindert, dass parallele Transaktionen einander beeinflussen. Durability bedeutet, dass abgeschlossene Transaktionen nach einem Systemausfall dauerhaft erhalten bleiben.

Die Umsetzung erfolgt durch Transaktionsmanager und Ressourcen-Manager. Typische Mechanismen umfassen Protokolle zur Protokollierung und Wiederherstellung (z. B. Write-Ahead Logging), Sperr- und Versionskontrolle sowie definierte Commit- und Rollback-Phasen. In relationalen Datenbanken werden Transaktionen oft durch Befehle wie BEGIN, COMMIT und ROLLBACK gesteuert.

In verteilten IT-Systemen kommen verteilte Transaktionen zum Einsatz, die mehrere Ressourcen oder Dienste betreffen. Hier kommen Protokolle wie Zwei-Phasen-Konsens (2PC) oder Drei-Phasen-Konsens (3PC) zum Einsatz, um Konsistenz über Systeme hinweg zu erreichen. In mikroservice-orientierten Architekturen gewinnen auch kompensierende Transaktionen (Saga-Muster) an Bedeutung, bei denen Fehler durch nachfolgende Aktionen rückgängig gemacht werden.

Anwendungsbeispiele finden sich in Banküberweisungen, Bestell- und Lagerprozessen sowie in Geschäftstransaktionen, die mehrere Datenquellen betreffen. Herausforderungen umfassen Latenz, Ausfälle, teilweise Fehler und die Balance zwischen Konsistenz und Verfügbarkeit. Standards und Konzepte umfassen ACID, XA und das Spannungsfeld zu BASE in verteilten Systemen.