Уровни изоляции транзакций. Модели конкурентного доступа.

PostgreSQL поддерживает несколько уровней изоляции, которые определяют, как транзакции видят изменения других транзакций. Уровни изоляции регулируют конкурентный доступ к данным.

⸻

Уровни изоляции

Read Uncommitted (Чтение незафиксированных данных)
- Самый низкий уровень изоляции.
- Транзакции могут видеть незафиксированные изменения других транзакций.
Read Committed (Чтение зафиксированных данных)
- Транзакции видят только зафиксированные изменения.
- Уровень по умолчанию в PostgreSQL.
Repeatable Read (Повторяемое чтение)
- Гарантирует, что данные, прочитанные в транзакции, не изменятся другими транзакциями до ее завершения.
- Полезно для предотвращения фантомного чтения.
Serializable (Сериализуемый)
- Самый строгий уровень изоляции.
- Гарантирует, что параллельные транзакции выполняются так, как если бы они шли последовательно.

Уровень изоляции	Dirty Read	Non-Repeatable Read	Phantom Read
Read Uncommitted	❌	❌	❌
Read Committed	✅	❌	❌
Repeatable Read	✅	✅	❌
Serializable	✅	✅	✅

Dirty Read (Грязное чтение) — транзакция читает незафиксированные изменения другой транзакции. Если та откатится, данные окажутся неверными.

Non-Repeatable Read (Неповторяемое чтение) — данные, прочитанные транзакцией, могут измениться другой транзакцией до её завершения.

Phantom Read (Фантомное чтение) — при повторном выполнении запроса могут появляться или исчезать новые строки, добавленные или удалённые другими транзакциями.

Пример установки уровня изоляции:

BEGIN TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ;
-- Операции внутри транзакции
SELECT * FROM accounts WHERE user_id = 1;
COMMIT;

⸻

Модели конкурентного доступа

Оптимистический (версионированный)
- Проверка конфликтов после выполнения действия.
- Пример: пользователь изменяет данные и пытается сохранить изменения. Если версия данных совпадает с текущей — операция проходит, иначе — конфликт, который обрабатывается повторным выполнением или откатом.
Пессимистический (с блокировками)
- Проверка конфликтов до выполнения действия.
- Потоки сериализуются на защищаемой области данных (блокируются).
Частично-оптимистический (смешанный)
- Комбинирует оба подхода: часть операций проверяется заранее, часть — после выполнения.