Transacciones

Transacción

Una transacción es una interacción con una estructura de datos compleja, compuesta por varios procesos que se han de aplicar uno después del otro. La transacción debe realizarse de una sola vez y sin que la estructura a medio manipular pueda ser alcanzada por el resto del sistema hasta que se hayan finalizado todos sus procesos.

Ejemplo

La transferencia de fondos entre dos cuentas corrientes de un banco. Si queremos transferir, supongamos $5,000 de la cuenta corriente de A y B y las cuentas tienen, respectivamente, $20,000 y $0 de saldo los pasos lógicos serían:

1. Comprobar si en la cuenta A hay dinero suficiente.

2. Restar $ 5,000 de la cuenta de A, con lo que su saldo pasa a ser de $15,000.

3. Sumar $5,000 a la cuenta de B, con lo que los saldos quedan A= $15,000 y B= $5,000

Ahora bien, si entre el paso 2 y el 3 el sistema sufre una parada o error inesperado las cuentas quedarían como A= 15000 y B= 0 con lo cual se han volatilizado 5000€ y presumiblemente ni A ni B estarán contentos, y hubiesen preferido que la transacción nunca hubiese sido iniciada.

Este ejemplo ilustra por qué las transacciones tienen un comportamiento deseado de Todo o nada, o se realiza completamente o no debe tener ningún efecto.

Propiedades

Las transacciones deben cumplir cuatro propiedades ACID:

1. Atomicidad (Atomicity): es la propiedad que asegura que la operación se ha realizado o no, y por lo tanto ante un fallo del sistema no puede quedar a medias.

2. Consistencia (Consistency): es la propiedad que asegura que sólo se empieza aquello que se puede acabar. Por lo tanto, se ejecutan aquellas operaciones que no van a romper la reglas y directrices de integridad de la base de datos.

3. Aislamiento (Isolation): es la propiedad que asegura que una operación no puede afectar a otras. Esto asegura que la realización de dos transacciones sobre la misma información nunca generará ningún tipo de error.

4. Permanencia (Durability): es la propiedad que asegura que una vez realizada la operación, ésta persistirá y no se podrá deshacer aunque falle el sistema.

La atomicidad frente a fallos se suele implementar con mecanismos de journaling, y la protección frente a accesos concurrentes mediante bloqueos en las estructuras afectadas. La serialibilidad viene garantizada por la atomicidad. La permanencia se suele implementar forzando a los periféricos encargados de almacenar los cambios a confirmar la completa y definitiva transmisión de los datos al medio (generalmente, el disco).

La forma algorítmica que suelen tener las transacciones es la siguiente:

iniciar transacción (lista de recursos a bloquear)

ejecución de las operaciones individuales.

if (todo_ok){

aplicar_cambios

}

else{

cancelar_cambios

}

En cualquier momento, el programa podría decidir que es necesario hacer fallar la transacción, con lo que el sistema deberá revertir todos los cambios hechos por las operaciones ya hechas. En el lenguaje SQL se denomina COMMIT a aplicar_cambios y ROLLBACK a cancelar_cambios.

Las transacciones suelen verse implementadas en sistemas de bases de datos y, más recientemente, se han visto incorporadas a como gestiona un sistema operativo la interacción con un sistema de archivos (como varias características de las bases de datos, debido a que son muy similares arquitectónicamente

INSTRUCCIONES PARA EL USO DE TRANSACIONES

La programación con uso de transacciones requiere de instrucciones especiales, las cuales deben ser proporcionadas por el sistema operativo, por el compilador del lenguaje o por el manejador de la base de datos, algunos son:

BEGIN _TRANSACCIÓN: Los comandos siguientes forman una transacción

END _ TRANSACCIÓN: Termina la transacción y se intenta un compromiso

ABORT_ TRANSACCIÓN: Se

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