トランザクション（ACID特性）とは？

トランザクション（ACID特性）の意味

分割できない一連の処理単位。原子性（Atomicity：全部実行か全部取消し）、一貫性（Consistency：処理の前後で整合性が保たれる）、独立性（Isolation：並行実行しても単独実行と同じ結果）、耐久性（Durability：完了した更新は障害後も残る）の4性質を満たすべきとされる。

トランザクション（ACID特性）の具体例

口座振替は「引落し」と「入金」の両方が成立するか、どちらも成立しないかのいずれかでなければならない（原子性）。

トランザクション（ACID特性）は試験でどう引っ掛けられる？

4つの頭文字と内容の対応を入れ替えた選択肢が定番。特に一貫性と独立性を取り違えやすい。

トランザクション（ACID特性）と関連する用語

• ロック
• ロールバック

トランザクション（ACID特性）が出た過去問

• DBMSをシステム障害発生後に再立上げするとき、ロールフォワードすべきトランザクションとロールバックすべきトランザクションの組合せとして、適切なものはどれか。こ…

  正解：ロールフォワード：T2，T5／ロールバック：T6

  要点：CP後のコミット済みは前進、未コミット更新は後退復帰

  再立上げ時は、チェックポイント以降にコミットされたトランザクションをログから前進復帰（ロールフォワード）し、障害時点で未コミットのものを後退復帰（ロールバック）する。チェックポイント前にコミット済みのT1は既に反映されているため対象外、更新を伴わない読取りだけのT3・T4は取り消す変更がないためロールバック不要である。

  出典：平成28年度 秋期 高度共通_午前I試験 am1 問10（IPA）

• 媒体障害の回復において，最新のデータベースのバックアップをリストアした後に，トランザクションログを用いて行う操作はどれか。

  正解：バックアップ取得後にコミットした全てのトランザクションをロールフォワードする。

  要点：媒体障害はリストア＋ロールフォワードで復旧する

  媒体障害ではディスク上のデータが失われるため、まずバックアップをリストアして過去の状態に戻す。その時点以降にコミット済みのトランザクションの更新は失われているので、ログの更新後情報を使って再適用（ロールフォワード）して最新状態まで進める。未コミットのものは再現する必要がないので対象外である。

  出典：平成28年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問10（IPA）

• トランザクションAとBが，共通の資源であるテーブルaとbを表に示すように更新するとき，デッドロックとなるのはどの時点か。ここで，表中の①〜⑧は処理の実行順序を示…

  正解：⑥

  要点：デッドロックは互いの資源を待つ循環待ちが成立した時点で発生

  Aは③でテーブルaを、Bは④でテーブルbをロックする。⑤でAがテーブルbを更新しようとするがBが保持しているため待たされ、続く⑥でBがテーブルaを更新しようとするとAが保持しているため待たされる。互いに相手のロック解放を待つ状態が成立するのは⑥の時点である。

  出典：平成29年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問8（IPA）

• データベースに媒体障害が発生したときのデータベースの回復法はどれか。

  正解：バックアップコピーでデータベースを復元し、バックアップ取得以降にコミットした全てのトランザクションをロールフォワードする。

  要点：媒体障害はバックアップ復元＋ロールフォワードで回復する

  媒体障害はディスクなどの記憶媒体そのものが壊れ、データベースの内容が失われる障害である。この場合はログだけでは復旧できないので、まずバックアップから障害直前の状態のデータベースを復元し、そのバックアップ取得以降にコミットされたトランザクションをログを使ってロールフォワード（前進復帰）することで回復する。

  出典：令和1年度 秋期 高度共通_午前I試験 am1 問9（IPA）

• トランザクションのACID特性のうち、一貫性(consistency)の説明はどれか。

  正解：整合性の取れたデータベースに対して、トランザクション実行後も整合性が取れている性質である。

  要点：一貫性はトランザクション前後でDBの整合性が保たれる性質

  ACID特性の一貫性（Consistency）は、トランザクション実行の前後でデータベースの整合性制約が保たれることを指す。実行前に整合していたデータベースは、実行後も必ず整合した状態になるという性質である。残る3つは原子性・独立性・耐久性で、それぞれ別の観点を表す。

  出典：令和1年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問9（IPA）