MySQLとTiDBのデータ整合性保証方式の比較

MySQL と TiDB のデータ整合性保証方式の比較

はじめに:
現代のインターネット時代では、ビッグデータの規模が飛躍的に増大しており、データベースの同時読み取りおよび書き込み操作の需要が高まっています。管理システムは日々増加しています。データベースのデータの一貫性を確保することは、データベース管理システムの重要な指標となっています。この記事では、従来のリレーショナル データベース管理システム MySQL と、最近登場した分散データベース管理システム TiDB のデータ整合性保証方式を分析し、比較します。

1. MySQL のデータ一貫性保証方法
MySQL は広く使用されているリレーショナル データベース管理システムであり、ACID (原子性、一貫性、分離性、耐久性) モデルを使用してデータの一貫性を保証します。

1. 原子性:
   原子性とは、データベース内の操作が分割できない全体であり、すべてが正常に実行されるか、まったく実行されないかのいずれかであることを意味します。 MySQL はアトミック性を実現するためにトランザクションを使用します。トランザクションには一連のデータベース操作が含まれており、これらの操作はすべて正常に実行されるか、すべてロールバックされる必要があります。

次は、MySQL トランザクションのサンプル コードです:

BEGIN;
INSERT INTO table1 (column1, column2) VALUES (value1, value2);
UPDATE table2 SET 列 1 = 値 1 WHERE 列 2 = 値 2;
COMMIT;

2. 一貫性:
   一貫性とは、データベース トランザクション操作の前後のデータの整合性と制約を指します。 MySQL は、テーブルの外部キー、主キー、および一意の制約を定義して使用することにより、データの一貫性を保証します。

次に、MySQL テーブルのサンプル コードを示します。

CREATE TABLE table_name (
column1 データ型制約,
column2 データ型制約,
...
);

3. 分離:
   分離とは、データベース内の複数の同時トランザクション間の分離を指します。各トランザクションの実行中に表示されるデータは一貫している必要があります。 MySQL はロックを使用して分離を実現し、データ行をロックすることで同時操作によって引き起こされるデータの不整合を防ぎます。

次は、MySQL トランザクション分離レベルのサンプル コードです:

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL read_committed;

4. Persistence (Durability):
   永続性とは、トランザクションが正常に送信されると、データに加えられた変更がデータベースに永続的に保存され、システムに障害が発生した場合でもデータが失われることがないことを意味します。 MySQL は、トランザクションのコミット後にデータをディスクに永続化することで耐久性を実現します。

2. TiDB のデータ整合性保証方式
TiDB は、高可用性と水平拡張性を確保するために分散ストレージとコンピューティング アーキテクチャを採用し、データ整合性保証方式を備えたオープンソースの分散データベース管理システムです。 MySQLに似ています。

1. 原子性:
   TiDB の原子性は MySQL に似ており、一連のデータベース操作がすべて成功するかすべてロールバックされることを保証するためにトランザクションが使用されます。 TiDB は、Raft コンセンサス アルゴリズムを使用して、分散トランザクションのアトミック性を実現します。

以下は TiDB トランザクションのサンプル コードです:

BEGIN;
INSERT INTO table1 (column1, column2) VALUES (value1, value2);
UPDATE table2 SET column1 = value1 WHERE column2 = value2;
COMMIT;

2. 一貫性:
   TiDB は、テーブルの外部キー、主キー、および一意の制約を通じてデータの一貫性も保証します。 MySQLに。

以下は、TiDB テーブルのサンプル コードです:

CREATE TABLE table_name (
column1 データ型制約,
column2 データ型制約,
...
);

3. 分離:
   TiDB には MySQL と同様のトランザクション分離レベルがあり、MVCC (Multiple Version Concurrency Control) メカニズムを使用して分離を実現します。データ バージョン管理を通じて、TiDB は同時トランザクションを相互に分離し、データの一貫性を確保できます。

以下は TiDB トランザクション分離レベルのサンプル コードです:

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL read_committed;

4. Durability:
   TiDB もデータをディスクに永続化することで耐久性を実現し、トランザクションが正常にコミットされた後はデータが失われないようにします。

結論:
MySQL と TiDB は、リレーショナル データベース管理システムとして、データの一貫性を確保するために同様の方法を採用しています。これらはすべて、原子性と一貫性のためにトランザクションを使用し、分離のためにロックを使用し、耐久性のためにディスクの永続性を使用します。同時に、TiDB は分散データベース管理システムとして、Raft 整合性アルゴリズムと MVCC メカニズムを使用してデータの整合性と分離を確保します。データの一貫性の保証に関しては、MySQL と TiDB の両方に独自の利点と適用可能なシナリオがあり、適切なデータベース管理システムの選択は、特定のビジネス ニーズに基づいて決定する必要があります。

参考資料:

1. 「MySQL トランザクション コントロール」 https://www.runoob.com/mysql/mysql-transaction.html
2. 「TiDB の高速取得」 https://docs.pingcap.com/tidb/stable/getting-started-with-tidb

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