什麼是資料庫 ACID？

ACID 是資料庫四大特性的縮寫：原子性、一致性、隔離性與耐久性。它通常與關聯式資料庫有關，但 NoSQL（非關聯式）資料庫也可以遵循 ACID 規則。ACID 交易在市場上許多常見的資料庫引擎中很常見，它們可確保讀寫動作不會干擾資料的完整性。

什麼是資料庫 ACID？

遵循 ACID 最佳實務的資料庫具有以下特性：

• 原子性：防止資料遺失、孤立的記錄，以及部分原子化交易。具有原子性的資料庫提供“全部或完全”的交易，這樣一來，如果交易的一部分在中途失敗，您就不會遺失資料。
• 一致性：ACID 資料庫的表格限制要求所有交易都以一致的格式儲存資料。
• 隔離：ACID 資料庫透過隔離資料和逐一執行交易，確保交易不會回傳髒的讀寫資料。
• 耐用性：系統故障（例如停電）會干擾交易，因此 ACID 資料庫可確保故障轉移能防止關鍵事件造成資料遺失。

原子性

現代資料庫交易有超過一個步驟可以完成記錄。例如，客戶可能會建立訂單，因此儲存的程序會使用 INSERT 陳述式將記錄加入訂單和 products_ordered 表格中。如果新增記錄至訂單表格失敗，則您不想新增記錄至 products_ordered 表格。這會建立孤立的記錄。

借助原子學，資料庫會在故障時復原所有交易，以維持資料一致性並避免毀損。只有在交易中的所有步驟都成功完成時，才會儲存資料。Atomicity 可避免資料毀損、資料遺失和孤立的記錄。

一致性

關聯式資料庫有限制，只允許儲存特定類型的資料。NoSQL 資料庫以自己的設定格式儲存資料。例如，如果您指定只能將十進位數字儲存在順序總計欄中，則嘗試儲存字串將導致失敗。維持資料的一致性，讓開發人員在使用資料集時能享有已知的價值。

資料庫的一致性意味著資料可以預測，這意味著如果您為任何特定記錄提取資料，就會得到預期結果。使用順序表範例，您知道若查詢從順序總計欄中擷取數值，您將會收到十進位值。

隔離

當使用者在特定時間點執行查詢時，資料庫也會對數值進行變更時，就會發生讀髒寫。例如，如果您想知道當月所有訂單的總額，當您在訂單總額更新時讀取資料，可能會得到不正確的結果。如果資料是在前一個更新聲明可以執行之前讀取的，寫入動作也會發生同樣的情況。 

骯髒的讀寫資料可能會損壞資料，並破壞資料完整性。獨立交易會逐一執行對帳單，因此即使每天交易數以百萬計，資料仍能維持一致、不中斷。隔離的交易可以鎖定記錄、進行變更，然後放行下次交易的記錄。

耐用性

即使系統故障，結構化和非結構化資料庫仍必須在交易完成後持續永久儲存資料。交易日誌和基礎架構故障也必須實施，但資料庫本身必須能夠持續儲存資料，且不會造成任何資料毀損。資料庫引擎有自己的策略和故障轉移技術，但管理員必須能夠依靠它們來復原資料。

例如，停電可能會中斷交易。無論管理員需要復原交易或復原資料，資料庫都必須能夠處理故障。對於大多數管理員而言，故障轉移也以備份和備援方式處理。ACID 可協助組織制定更大規模的災害復原策略。 

結論

任務關鍵型資料庫需要 ACID 屬性來支援企業應用程式。ACID 特性對於資料完整性至關重要，可確保您的資料能夠被任意數量的應用程式擷取和使用。管理員仍需備份，確保資料庫伺服器運作順暢，但擁有 ACID 屬性對於業務永續性至關重要。