Welche Methoden werden verwendet, um die Konsistenz der Daten in relationalen Datenbanken zu gewährleisten?

Um die Konsistenz der Daten in relationalen Datenbanken zu gewährleisten, werden folgende Methoden angewendet:

1. Transaktionen — ermöglichen die Ausführung eines Satzes von Operationen als eine Einheit. Wenn eine Operation fehlschlägt, werden alle Änderungen zurückgesetzt, um die Datenintegrität zu gewährleisten.

2. ACID-Prinzipien:

   • Atomarität — Operationen innerhalb einer Transaktion werden vollständig ausgeführt oder gar nicht.
   • Konsistenz — die Datenbank wechselt von einem korrekten Zustand in einen anderen.
   • Isolation — parallele Transaktionen beeinflussen sich nicht gegenseitig.
   • Dauerhaftigkeit — nach Bestätigung der Transaktion bleiben die Änderungen auch bei Ausfällen erhalten.

3. Integritätsbeschränkungen: Primärschlüssel, Fremdschlüssel, eindeutige Beschränkungen, Prüfungen (CHECK), die falsche Daten verhindern.

4. Sperren und Isolationsstufen — steuern den gleichzeitigen Zugriff, verhindern Konflikte und gewährleisten die Konsistenz.

Beispiel in Go mit Transaktionen:

tx, err := db.Begin()
if err != nil {
    // Fehlerbehandlung
}
_, err = tx.Exec("UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE id = ?", fromID)
if err != nil {
    tx.Rollback()
    // Fehlerbehandlung
}
_, err = tx.Exec("UPDATE accounts SET balance = balance + 100 WHERE id = ?", toID)
if err != nil {
    tx.Rollback()
    // Fehlerbehandlung
}
err = tx.Commit()
if err != nil {
    // Fehlerbehandlung
}

In diesem Beispiel erfolgt die Geldüberweisung zwischen Konten innerhalb einer einzigen Transaktion, was die Datenkonsistenz garantiert.