ما هي مستويات عزل المعاملات؟

Question

Accepted Answer

**مستويات العزل** تتحكم في مقدار ما يمكن للمعاملات المتزامنة أن ترى من التغييرات غير المؤكدة (أو قيد التنفيذ) لبعضها البعض — مع المقارنة بين **الاتساق** و**الأداء/التزامن**. العزل الأعلى يمنع المزيد من الشذوذ لكنه يزيد القفل/التنافس.

## شذوذ التزامن (ما يمنعه العزل)

```text
DIRTY READ        → reading another transaction's UNCOMMITTED changes (which may roll back)
NON-REPEATABLE READ → re-reading a row gives different values (another txn UPDATED it)
PHANTOM READ      → re-running a query returns different ROWS (another txn INSERTED/DELETED)
```

هذه هي المشاكل التي قد تحدث عندما تعمل المعاملات بالتزامن — مستويات العزل تتحكم في أي منها يتم منعها.

## المستويات الأربعة القياسية للعزل

كل مستوى أعلى يمنع المزيد من الشذوذ. **Read Committed** هو افتراضي شائع (يمنع القراءات القذرة)؛ **Serializable** هو الأشد صرامة (المعاملات تتصرف كما لو تعمل واحدة تلو الأخرى) لكن الأكثر تقييداً للتزامن.

## تعيين مستوى العزل

```sql
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL SERIALIZABLE;
BEGIN;
  -- ... operations run at the chosen isolation ...
COMMIT;
```

## المقايضة الأساسية

```text
Higher isolation → MORE correctness (fewer anomalies), but MORE locking/contention
                   → lower concurrency, potential slowdowns, more deadlocks
Lower isolation  → MORE concurrency/performance, but risk of anomalies
→ Choose based on the data's needs: financial/critical data may need Serializable;
  most apps use Read Committed (the default) as a balance.
→ Note: implementations vary (MVCC vs locking); the SQL standard defines the levels
  but databases differ in details (Postgres, MySQL/InnoDB, etc.).
```

## لماذا يهم هذا

مستويات عزل المعاملات عبارة عن معرفة متقدمة مهمة لفهم **التزامن في قواعد البيانات** — عندما تعمل معاملات متعددة بشكل متزامن (كما يحدث في أي تطبيق حقيقي متعدد المستخدمين)، مستويات العزل تحدد المقارنة بين اتساق البيانات والأداء، لذا فهم هذا مفيد لبناء تطبيقات متزامنة صحيحة وفعالة.

المفاهيم الأساسية هي **شذوذ التزامن** (القراءات القذرة، القراءات غير المتكررة، القراءات الخيالية — المشاكل التي تنشأ عندما ترى المعاملات تغييرات بعضها البعض قيد التنفيذ) وكيف أن **المستويات الأربعة للعزل** (Read Uncommitted و Read Committed و Repeatable Read و Serializable) تمنع تدريجياً المزيد منها.

فهم هذا مهم للصحة: اختيار مستوى عزل منخفض جداً يمكن أن يسمح بشذوذ يفسد البيانات أو ينتج نتائج خاطئة (مثل قراءة بيانات غير مؤكدة تتراجع لاحقاً، أو قراءات غير متسقة)، بينما اختيار مستوى مرتفع جداً يقلل التزامن والأداء.

المقارنة **الأساسية** — العزل الأعلى يعني المزيد من الصحة لكن المزيد من القفل/التنافس (تزامن أقل، تباطؤ محتمل وجمودات)، العزل الأقل يعني المزيد من الأداء لكن خطر الشذوذ — هي الرؤية الرئيسية: تختار المستوى بناءً على متطلبات اتساق البيانات (البيانات الحرجة/المالية قد تحتاج Serializable؛ معظم التطبيقات تستخدم Read Committed كتوازن).

معرفة أن التطبيقات تختلف (MVCC مقابل القفل) مهمة أيضاً.

حيث أن التزامن متأصل في تطبيقات قاعدة البيانات الحقيقية، وحيث أن مستويات العزل تحكم التوازن الحرج بين الاتساق والأداء (مع أن الاختيارات الخاطئة تسبب إما شذوذ البيانات أو مشاكل الأداء)، فهم مستويات العزل — الشذوذ، والمستويات، والمقارنة بين الاتساق والتزامن — هو معرفة قيمة على المستوى الأعلى لبناء أنظمة متزامنة صحيحة وفعالة وموضوع مقابلة متقدم شائع يدل على فهم التزامن في قاعدة البيانات.