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現場でよく聞くIT用語!!「トランザクション」について解説!

トランザクション(Transaction)は、IT業界においてデータベース管理システム(DBMS)や分散システムなどで使用される概念です。トランザクションは、複数のデータベース操作をひとまとまりにして実行する際に用いられ、データの整合性や処理の信頼性を確保するための仕組みです。

トランザクションは、一連のデータ操作(データの挿入、更新、削除など)がアトミックであること、つまりすべての操作が完全に実行されるか、または一切実行されないかのいずれかであることを保証します。これは、「すべてまたは何も」という原則(all-or-nothing)を意味します。データベースにおけるトランザクションは、成功(コミット)または失敗(ロールバック)という2つの状態しか持ちません。

トランザクションは、さまざまな業務処理において重要な役割を果たします。例えば、銀行の口座残高の増減、商品の在庫管理、オンラインショッピングなど、これらの処理には複数のデータ操作が必要です。トランザクションを使用することで、これらの処理が正確に実行され、データの整合性が保たれることが保証されます。

トランザクションは、通常、以下の4つの特性を持ちます。

1. アトミック性(Atomicity):トランザクション内のすべての操作は一体不可分であり、すべての操作が完全に実行されるか、または一切実行されないかのいずれかです。トランザクションは、途中で中断することなく、完全に実行されるという特性を持ちます。

2. 一貫性(Consistency):トランザクションの実行前後において、データベースはある一定の整合性を保たなければなりません。つまり、実行前後でデータベースの状態に矛盾が生じることはありません。例えば、銀行のトランザクションにおいては、口座残高の合計は常に正しい値であることが保証されます。

3. 隔離性(Isolation):複数のトランザクションが同時に実行される場合でも、互いに影響を及ぼさないようにするための特性です。トランザクションは、他のトランザクションによる操作の影響を受けずに独立して実行されることが保証されます。これにより、トランザクションは互いに干渉することなく並行して実行できます。

4. 永続性(Durability):トランザクションが正常に完了した場合、その結果は永続的にデータベースに保存されます。つまり、システムの障害やエラーが発生しても、トランザクションの結果は失われることはありません。

トランザクションは、「トランザクションの開始(begin)」「トランザクションの終了(commit)」「トランザクションの取り消し(rollback)」という3つの主要な操作で制御されます。トランザクションが開始された後、データベースの操作が実行され、最後にトランザクションがコミットまたはロールバックされます。

トランザクションの管理は、DBMSによって提供されることが一般的です。DBMSは、トランザクションの処理や整合性の維持に必要な機能を提供し、トランザクションの開始や終了などの制御を行います。また、トランザクションの隔離性を確保するために、ロック機構や他の制御手段を使用することもあります。

総括すると、トランザクションはIT業界で広く使用される重要な概念であり、データの整合性や処理の信頼性を確保するための仕組みです。トランザクションは、アトミック性、一貫性、隔離性、永続性などの特性を持ち、データベースや分散システムにおいて複数のデータ操作をまとめて実行する際に使用されます。