Transaktiomallin

Transaktiomallin käsite tietojenkäsittelyssä kuvaa, miten useista operaatioista koostuva prosessi voidaan käsitellä yhtenä kokonaisuutena. Tavoitteena on varmistaa tietojen eheys ja järjestelmän luotettavuus siten, että transaktio joko suoritetaan kokonaisuudessaan tai palautetaan. Tätä toteutetaan usein ACID-ominaisuuksien avulla: atomiikka, yhtenäisyys, eristäminen ja kestävyys.

Periaatteessa transaktiot voidaan hyväksyä (commit) kaikkien osien osalta tai kumoutua (rollback), jolloin tilat palautuvat entiselleen. Tämä varmistaa, ettei epäonnistuneesta operatiivisesta epäonnistumisesta synny osittaisia tilamuutoksia. Erityisesti hajautetussa ympäristössä transaktiot voivat vaatia koordinaatiota useamman järjestelmän välillä.

Yleisimmät transaktiomallit ovat: 1) yksinkertaiset (flat) transaktiot, jotka käsittelevät yhden tilamuutosten joukon; 2) sisäkkäiset (nested) transaktiot, joissa alitransaktiot voivat olla itsenäisiä osia kokonaisuudesta; 3) hajautetut transaktiot, joissa useat palvelimet koordinoivat tilamuutoksia, usein käyttämällä kaksivaiheista sitomista (2PC) tai kolmi-vaiheista sitomista (3PC); 4) pitkäkestoiset transaktiot, joiden toteutus kestää kauemmin ja käyttää korvaavia mekanismeja; 5) korvaavat transaktiot, joissa epäonnistuminen korvataan kompensaatiotoimenpiteillä.

Käyttöalueet ja käyttötapaukset kattavat relaatiotietokannat, finanssitoiminnot, verkkopalvelut sekä hajautetut ja mikropalveluarkkitehtuurit. Haasteisiin kuuluu suorituskykyyn ja latenssiin liittyvä kustannus, kompleksisuuden hallinta sekä valinta kompromissin välillä konsistenssin ja saatavuuden välillä erityisesti hajautetuissa järjestelmissä.