ACID

ACID, en español, Atomicidad, Consistencia, Aislamiento y Durabilidad, son un conjunto de propiedades necesarias para que un conjunto de instrucciones, sean consideradas como una transacción en un sistema de gestión de bases de datos.

Una transacción es un conjunto de órdenes que se ejecutan formando una unidad de trabajo, es decir, en forma indivisible o atómica. Un ejemplo de una transaccióncompleja es la transferencia de fondos de una cuenta a otra, la cual implica múltiples operaciones individuales.
Si un sistema supera la prueba ACID, significa que es confiable.


Sobre la Atomicidad

En una transacción atómica, una serie de operaciones en la base de datos ocurren todas, o no ocurre ninguna. La atomicidad previene que las actualizaciones a la base ocurren de forma parcial, locual podría ocasionar mayores problemas que rechazar la transacción entera. En otras palabras, la atomicidad significa indivisibilidad e irreductibilidad.

Usualmente, los sistemas implementan la atomicidad mediante algún mecanismo que indica qué transacción comenzó y cuál finalizó; o manteniendo una copia de los datos antes de que ocurran los cambios. Las bases de datos en general implementan laatomicidad usando algún sistema de logging para seguir los cambios. El sistema sincroniza los logs a medida que resulta necesario una vez que los cambios ocurren con éxito. Luego, el sistema de recuperación de caídas simplemente ignora las entradas incompletas.

Sobre la Consistencia

La consistencia asegura que los cambios a los valores de una instancia son consistentes con cambios a otros valoresde la misma instancia. Una restricción de consistencia es un predicado sobre los datos que funcionan como precondición, postcondición, y condición de transformación en cualquier transacción. El sistema de la base de datos asume que la consistencia se mantiene para cada transacción en las instancias. Por otro lado, asegurar la propiedad de consistencia de la transacción es responsabilidad delusuario.

Sobre el Aislamiento

De las 4 propiedades de ACID en los sistemas de bases de datos, generalmente la propiedad de Aislamiento es la más relajada. Cuando se intenta mantener el más alto nivel de aislamiento, las bases de datos adquieren un bloqueo o implementan un control concurrente multiversión, que puede resultar en pérdida de concurrencia. Esto genera que la aplicación agregue lógica parafuncionar correctamente.

La mayoría de las bases de datos ofrecen una cantidad de niveles de aislamiento de transacciones, que controlan el grado de bloqueo que ocurre cuando se seleccionan datos. Para muchas aplicaciones, se pueden construir la mayoría de las transacciones evitando los niveles más altos de aislamiento (por ejemplo, el nivel SERIALIZABLE), y por lo tanto reduciendo la carga en elsistema por bloqueos. El programador tiene que analizar el código de acceso para asegurar que se pueda relajar el nivel de aislamiento sin generar bugs que luego serían difíciles de encontrar. Por otro lado, si se usan niveles más altos de aislamiento, es más probable la aparición de dealocks, lo cual requieren de análisis y la implementación de técnicas de programación para evitarlos.

ANSI/ISOSQL define los siguientes tipos de aislamiento:

Serializable
Este es el nivel más alto de aislamiento. En una base de datos con control concurrente basado en bloqueos, la serialización requiere que los bloqueos de lectura y escritura (que se adquieren en datos seleccionados) sean liberados al finalizar la transacción. También se pueden adquierir bloqueos de rango cuando se realiza un query SELECTcon una cláusula WHERE, especialmente cuando se quieren evitar lecturas fantasma. En una base de datos con control concurrente no basado en bloqueos, no se necesitan los bloqueos; sin embargo, si el sistema detecta una colisión de escritura entre muchas transacciones concurrentes, sólo se permite el commit de una de estas transacciones.

Lecturas repetibles (repeatable reads)
En este nivel de...