深入探究三种常见数据库事务模式 (三种模式的数据库事务)

随着现代信息技术的不断发展,数据库技术在信息处理中发挥越来越重要的作用。而数据库事务是数据库操作的一种重要方式,被广泛应用于各个领域。事务是指一组有序操作序列,这组操作要么全部执行成功,或者全部回滚,不会出现只执行其中几个的情况。数据库事务模式是指执行数据库事务中规定的全部操作的模板。本文将深入探究三种常见的数据库事务模式,以帮助大家更好地了解和应用数据库事务。

一、ACID模式

ACID模式是数据库事务模式中应用最广泛的一种。ACID是由四个英文单词的首字母组成,分别是Atomicity、Consistency、Isolation、Durability。这四个特征分别代表了:

1.原子性(Atomicity):事务是原子操作单元,要么全部执行成功,要么全部回滚,不会出现部分执行的情况。

2.一致性(Consistency):在事务开始和结束的时候,数据库的状态应该保持一致。

3.隔离性(Isolation):一个事务的执行不能被其他事务干扰,事务与事务之间是相互隔离的。

4.持久性(Durability):事务一旦提交,其对数据库的修改就是永久性的,不会因为任何原因而被撤销。

ACID模式的优点是保证了数据的一致性和可靠性。然而,也因为ACID模式的隔离性比较强,所以其并发度比较低,可能导致系统性能下降。

二、BASE模式

BASE模式是最近几年出现的一种数据库事务模式。这个名字也是由三个英文单词的首字母组成,分别是Basic Avlability、Soft State、Eventually Consistency。这三个特征分别代表了:

1.基本可用(Basic Avlability):系统能够部分处理请求,哪怕是在面临故障的情况下,也能不降级处理请求。

2.软状态(Soft State):允许系统反馈不确定信息。

3.最终一致性(Eventually Consistency):系统会在一段时间内自动达成一致状态,再让用户查询。

BASE模式的优点是在高并发下对系统性能的压力比较小,并且允许系统出现短暂的不一致状态,但是这种状态会在一定时间内自动得到纠正。

三、CAP模式

CAP模式是指数据库系统在分布式环境中的一种高可用性的设计模式。CAP是Consistency(一致性)、Avlability(可用性)和Partition Tolerance(分区容错性)三个单词的首字母。CAP模式的核心思想是无法同时保证三个特性的完全满足,必须在其中做出取舍。

在CAP模式中,当出现了网络分区(Partition)的情况,必须要在一致性(Consistency)和可用性(Avlability)中做出选择。如果选用了AP模式(可用性优先),那么系统会在网络分区的条件下优先保证可用性,而牺牲一定的一致性;如果选用了CP模式(一致性优先),那么系统优先保证一致性,而牺牲一定的可用性。

本文深入探究了三种常见的数据库事务模式,包括ACID模式、BASE模式和CAP模式。ACID模式保证了数据的一致性和可靠性,但是其并发度比较低;BASE模式对系统性能的压力比较小,但是允许出现短暂的不一致状态;CAP模式是分布式系统中的一种高可用性的设计模式,在一致性和可用性之间需要做出取舍。不同的数据库事务模式各有优劣,需要根据不同的应用场景来选择。

相关问题拓展阅读:

数据库中的事务是什么?

(1):事务(Transaction)是并发控制的单位,是用户定义的一个操作序列。这些操作要么都做,要么都不做,是一个不可分割的工作单位。通过事务,SQL Server能将逻辑相关的一组逗埋操作绑定在一起,以便服务器保持数据的完整性。

(2):事务通常是以BEGIN TRANSACTION开始,以COMMIT或ROLLBACK结束。

COMMIT表示提交,即提交事务的所有操作。具体地说就是将事务中所有对数据库的更新写回到磁盘上的物理数据库中去,事务正常结束。

ROLLBACK表示回滚,即在事务运行的过程中发生了某种故障,事务不能继续进行,系统将事务中对数据库的所有以完成的操作全部撤消,滚回到事务开始的状态。

(3):事务运行的三种模式:

A:自动提交事务

每条单独的语句都是一个事务。每个语句后都隐含一个颤指伍COMMIT。

B:显式事务

以BEGIN TRANSACTION显式开始,茄或以COMMIT或ROLLBACK显式结束。

C:隐性事务

在前一个事务完成时,新事务隐式启动,但每个事务仍以COMMIT或ROLLBACK显式结束。

(4):事务的特性(ACID特性)

A:原子性(Atomicity)

事务是数据库的逻辑工作单位,事务中包括的诸操作要么全做,要么全不做。

B:一致性(Consistency)

事务执行的结果必须是使数据库从一个一致性状态变到另一个一致性状态。一致性与原子性是密切相关的。

C:隔离性(Isolation)

一个事务的执行不能被其他事务干扰。

D:持续性/永久性(Durability)

一个事务一旦提交,它对数据库中数据的改变就应该是永久性的。

注:事务是恢复和并发控制的基本单位。

数据库事务是指作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作。  设想网上购物的一次交易,其付款过程至少包括以下几步数据库操作:  · 更新客户所购商品的库存信息  · 保存客户付款信息–可能包括与银行系统的交互  · 生成订单并且保存到数据库中  · 更新用户相关信息,例如购物数量等等  正常的情况下,这些操作将顺利进行,最终交易成功,与交易相关的所有数据库信息也成功地更新。但是,如果在这一系列过程中任何一个环节出了差错,例如在更歼孙新商品库存信息时发生异常、该顾客银行帐户存款不足等,都将导致交易失败。一旦交易失败,数据库中所有信息都必须保持交易前的状态不变,比如最后一步更新用户信息时失败而导致交易失败,那么必须保证这笔失败的交易不影响数据库的状卖改颂态–库存信息没有被更新、用户也没有付款,订单也没有生成。否则,数据库的信息将会一片混乱而不可预测。  数据库事务正是用来保中郑证这种情况下交易的平稳性和可预测性的技术。—–资料:

事务是作为一个逻辑单元执行的一系列操作,一个逻辑工作单元必须有四个属性,称为 ACID(原子性、一致性、隔离性和持久宽穗性)属性,

只有这样才能成为一个事务:

原子性

事务必须是原子工作单元;对于其数据修改,要么全都执行,要么全都不执行。

一致性

事务哪毁在完成时,必须使所有的数据都保持一致状态。在相关数据库中,所有规则都必须应用于慎缓卜事务的修改,以保持所有数据的完整性。

事务结束时,所有的内部数据结构(如 B 树索引或双向链表)都必须是正确的。

隔离性

由并发事务所作的修改必须与任何其它并发事务所作的修改隔离。事务查看数据时数据所处的状态,要么是另一并发事务修改它之前的状态,

要么是另一事务修改它之后的状态,事务不会查看中间状态的数据。这称为可串行性,因为它能够重新装载起始数据,

并且重播一系列事务,以使数据结束时的状态与原始事务执行的状态相同。

持久性

事务完成之后,它对于系统的影响是永久性的。该修改即使出现系统故障也将一直保持。

数据库事务(简称:事务)是数据库管理系统执行过程中的一个逻辑单位,由一个有限的数据库操作序列构成。

一个数据库事务通常包含了一个序列的对数据库的读/写操作。它的存在包含有以下两个目的:

为数据库操作序列提供了一个从失败中恢复到正常状态的方法,同时提供了数据库即使运迹毁在异常状态下仍能保持一致性的方法。

当多个应用程序在并发访问数据库时,可以在这些应用程序之间提供一个隔离方法,以防止彼此的操作互相干扰。

当事务被提交给了DBMS(数据库管理系统),则DBMS(数据库管理系统)需要确保该事务中的所有操作都成功完成且其结果被永久保存在数据库中,如果事务中有的操作没有成功完成,则事务中的所有操作都需要被回滚,回到事务执行前的状态;同时,该事务对数据库或者其他事务的执行无影响,所有的事务都好像在独立的运行。

但在现实情况下,失败的风险州扰很高。在一个数据库事务的执行过程中,有可能会遇上事务操作失败、数据库系统/操作系统失败,甚至是存储介质失败等情况。这便需要DBMS对一个执旁备行失败的事务执行恢复操作,将其数据库状态恢复到一致状态(数据的一致性得到保证的状态)。为了实现将数据库状态恢复到一致状态的功能,DBMS通常需要维护事务日志以追踪事务中所有影响数据库数据的操作。

数据库事务(Database Transaction) ,是指作为单个逻辑工作单元执行的一系铅轮列或棚操作。 事务衫激则处理可以确保除非事务性单元内的所有操作都成功完成,否则不会永久更新面向数据的资源。通过将一组相关操作组合为一个要么全部成功要么全部失败的单元,可以简化错误恢复并使应用程序更加可靠。一个逻辑工作单元要成为事务,必须满足所谓的ACID(原子性、一致性、隔离性和持久性)属性。

数据库有哪三种恢复模式?在3种恢复模式下,数据库日志文件会执行什么样的操作

SQL

Server数据库有三种恢复模式:简单恢复模式、完整恢复模式和大容量日志恢复模式。

  相对于简单恢复模式而言,完整恢复模式和大容量日志恢复模式提供了更强的数据保护功能。这些恢复模式都是基于备份事务日志来提供完整的可恢复性及在更大范围的故障情形内防止丢失工作。通常,数据库使用完整恢复模式或简单恢复模式。

  下面对三种恢复模式做一个比较:

  恢复模式

  日志备份

  恢复点

  优点

  缺点

  解决方案及建议

  简单(Simple)

  无日志备份。

  自动回收日志空间以减少空间需求,实际上不再需要管理事务日志空间。

  最新备份之后的更改不受保护。在发生灾难时,这些更改必须重做。只能恢复到备份的结尾。

  简单恢复模式可更大程度地减少事务日志的管理开销,因为不裂颤扒备份事务日志。

  如果数据库损坏,则简单恢复模式将面临极大的工作丢失风险。数据只能恢复到已丢失数据的最新备份。

  在简单恢复模式下,备份间隔应尽可能短,以防止大量丢失数据。简单恢复模式并不适合生产系统,因为对生产系洞尘统而言,丢失最新的更改是无法接受的。在这种情况下,我们建议使用完整恢复模式。

  完整(Full)

  需要日志备份。

  理论上可以恢复到任意时点。

  数据文件丢失或损坏不会导致丢失工作。

  此模式完整记录所有事务,占用大量空间。

大容量(Bulk-logged)

  需要日志备份。

  如果在最新日志备份后发生日志损坏或执行大容量日志记录操作,则必须重做自该上次备份之后所做的更改。

可以恢复到任何备份肆昌的结尾。不支持时点恢复。

  该模式是完整恢复模式的附加模式,允许执行高性能的大容量复制操作。通过使用最小方式记录大多数大容量操作,减少日志空间使用量。

  比完整模式节省日志存储空间。

  对于某些大规模大容量操作(如大容量导入或索引创建),暂时切换到大容量日志恢复模式可提高性能并减少日志空间使用量。由于大容量日志恢复模式不支持时点恢复,因此必须在增大日志备份与增加工作丢失风险之间进行权衡。

  注意:

  1.

适合于数据库的恢复模式取决于数据库的可用性和恢复要求。

  2.

在完整恢复模式和大容量日志恢复模式下,必须进行日志备份。如果不想进行日志备份,则请使用简单恢复模式。

关于三种模式的数据库事务的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。


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