【データベース】データ整合性を保つためのトランザクション管理テクニック解説

トランザクション管理は、データベースの信頼性を保つために欠かせない仕組みです。
複数の処理をまとめて「一つの単位」として扱い、途中でエラーが起きてもデータの整合性を維持できるようにします。

トランザクション管理とは

トランザクションとは、データベース操作の一連の処理をひとまとめにしたものです。
銀行振込や在庫管理のように、複数のテーブルを同時に更新する処理では、トランザクション管理が重要になります。

トランザクションは「ACID特性」を満たす必要があります。これは以下の4つの性質を指します。


BEGIN TRANSACTION;
-- データ更新処理
COMMIT;

これらを守ることで、予期せぬデータ破損や矛盾を防ぐことができます。

トランザクションでは、処理が全て成功した場合にコミット（COMMIT）を行い、失敗や例外発生時にはロールバック（ROLLBACK）で元の状態に戻します。


BEGIN TRANSACTION;
-- データ挿入や更新処理
ROLLBACK; -- エラーが発生した場合は変更を取り消す

この仕組みにより、たとえ途中で問題が発生しても、データの一貫性を保つことができます。

トランザクション管理は、データベースの整合性・安全性を維持する上で欠かせません。
一部の処理だけが成功して他が失敗した場合でも、適切な制御を行うことで「中途半端な状態」を防止できます。

複数のトランザクションが同時に同じデータにアクセスする場合、デッドロック（相互待ち）が発生することがあります。
これを防ぐためには、ロックの取得順序を統一したり、タイムアウトを設定したりすることが重要です。


SET LOCK_TIMEOUT 5000; -- 5秒でロックを解除

また、可能な限りトランザクションを短く保つことで、デッドロックの発生確率を下げられます。

大規模なアプリケーションでは、複数の処理を入れ子（ネスト）にしたトランザクションが必要になることがあります。
部分的な失敗を切り分けることで、安全に再実行や部分ロールバックを行うことができます。

同時実行トランザクションの干渉を制御するのが「分離レベル」です。
代表的な4種類を理解して使い分けることが重要です。


SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;

分離レベルの設定は、パフォーマンスと整合性のバランスを取るうえで非常に重要です。

トランザクション管理は、データ整合性と信頼性を守るデータベースの要です。
ACID特性の理解に加え、コミット・ロールバック・分離レベルの適切な設定を行うことで、安全で効率的なデータ処理を実現できます。
適切な制御と監視によって、堅牢でスケーラブルなシステムを構築しましょう。

Q: トランザクションのロールバックとは何ですか？
A: トランザクションの途中でエラーが発生した場合、変更を取り消してデータを元の状態に戻す処理です。

Q: トランザクションのACID特性とは何ですか？
A: Atomicity（原子性）、Consistency（一貫性）、Isolation（独立性）、Durability（永続性）の4つを指し、データの信頼性を保証する基本原則です。

Q: デッドロックを回避するには？
A: トランザクションを短く保つ、ロック順序を統一する、再試行ロジックを導入するなどの対策が有効です。