К каким проблемам может привести отсутствие использования транзакций в приложении?

Отсутствие транзакций может привести к следующим проблемам:

• Потеря данных (Lost Update): Два или более параллельных процесса пытаются обновить одни и те же данные. Один процесс считывает данные, второй их изменяет и сохраняет, а затем первый процесс также изменяет и сохраняет данные, затирая изменения второго процесса.

  // Исходный баланс = 100
  // Транзакция 1 считывает баланс = 100
  // Транзакция 2 считывает баланс = 100
  // Транзакция 2 увеличивает баланс на 50 и сохраняет (баланс = 150)
  // Транзакция 1 увеличивает баланс на 20 и сохраняет (баланс = 120, хотя должно быть 170)
  

• Чтение "грязных" данных (Dirty Read): Один процесс считывает данные, которые были изменены другим процессом, но еще не зафиксированы (commit). Если второй процесс отменит свои изменения (rollback), то первый процесс будет работать с неверными данными.

  // Транзакция 1 изменяет баланс на 50, но не фиксирует
  // Транзакция 2 считывает новый баланс (+50)
  // Транзакция 1 откатывает изменения
  // Транзакция 2 продолжает работать с неверным балансом
  

• Неповторяющееся чтение (Non-repeatable Read): Один процесс считывает одни и те же данные дважды в рамках одной логической операции. Между двумя считываниями другой процесс изменяет или удаляет эти данные, и первое считывание не соответствует второму.

  // Транзакция 1 считывает количество товаров = 10
  // Транзакция 2 удаляет один товар
  // Транзакция 1 снова считывает количество товаров = 9
  

• Фантомное чтение (Phantom Read): Один процесс считывает набор данных, соответствующих определенному критерию. Между двумя считываниями в этот набор данных другой процесс вставляет новые записи, которые соответствуют тому же критерию. В результате второе считывание возвращает больше записей, чем первое.

  // Транзакция 1 считывает все заказы за сегодня (3 записи)
  // Транзакция 2 добавляет новый заказ за сегодня
  // Транзакция 1 снова считывает все заказы за сегодня (4 записи)
  

• Нарушение целостности данных: При сбое во время выполнения набора взаимосвязанных операций часть операций может быть выполнена успешно, а часть – нет. Это приводит к несогласованному состоянию данных. Например, при переводе денег с одного счета на другой, если списание прошло успешно, а зачисление – нет, деньги будут потеряны.
• Проблемы с масштабированием и производительностью: Без должного управления параллельным доступом, конкурентное выполнение операций может приводить к блокировкам и замедлению работы системы. Транзакции с правильными уровнями изоляции могут помочь минимизировать эти проблемы.