Transaktionsunterstützung

Transaktionsunterstützung umfasst Mechanismen in Software- und Datenbanksystemen, die sicherstellen, dass eine Folge von Operationen entweder vollständig ausgeführt wird oder keine Auswirkungen hat. Sie zielt darauf ab, Datenkonsistenz und Zuverlässigkeit zu wahren und wird in Finanz-, Bestell- oder Inventarsystemen häufig benötigt.

In relationalen Datenbanksystemen wird Transaktionsunterstützung durch einen Transaktionsmanager realisiert, der BEGIN TRANSACTION, COMMIT oder ROLLBACK koordiniert. Transaktionen sind isoliert, um inkonsistente Ergebnisse zu vermeiden. Isolationsstufen wie Read Committed, Repeatable Read oder Serializable regeln gleichzeitige Zugriffe. Zugriffskontrolle erfolgt durch Sperren oder MVCC (Multi-Version Concurrency Control).

Für Crash-Recovery nutzt Transaktionsunterstützung Protokollierung, oft Write-Ahead Logging. Vor dem dauerhaften Schreiben werden Protokolle angelegt, die Undo- und Redo-Operationen ermöglichen. Beim Commit werden Protokolle endgültig abgeschlossen, so dass Änderungen auch nach Systemausfällen bestehen bleiben.

Verteilte Transaktionen koordinieren mehrere Systeme. Two-Phase Commit (2PC) ist ein verbreitetes Protokoll, bei dem ein Koordinator zwei Phasen durchläuft, um konsistente Commit-Entscheidungen sicherzustellen. 2PC kann blockieren; in komplexeren Umgebungen kommen alternative Protokolle oder Sagas mit compensating transactions zum Einsatz.

Moderne Systeme bieten je nach Typ unterschiedliche Transaktionsgarantien. Multi-Document-Transaktionen sind in einigen NoSQL- oder neuen relationalen Datenbanken möglich, oft mit Leistungskosten; andere Systeme nutzen eventuelle Konsistenz und compensating transactions.

Transaktionsunterstützung sichert Datenintegrität, verursacht jedoch Overhead, Latenz und Komplexität. Bei der Architekturwahl ist Abgrenzung der Transaktionsgrenzen, Verteilung, Logging-Strategien und Fehlerbehandlung entscheidend.