Jak fungují transakce v MongoDB?

Question

IT Interview Practice · Accepted Answer

MongoDB podporuje **multi-dokumentové ACID transakce** (od v4.0 pro replica sety, od v4.2 pro shardované clustery) — seskupování operací přes více dokumentů/sbírek tak, aby všechny uspěly nebo všechny selhaly. Avšak dokumentový model MongoDB často činí transakce *zbytečnými* prostřednictvím atomických operací s jedním dokumentem.

## Operace s jedním dokumentem jsou již atomické

```text
KEY POINT: operations on a SINGLE document are ALWAYS atomic in MongoDB.
→ Because related data is often EMBEDDED in one document, many operations that would
  need a transaction in SQL are a single atomic document update in MongoDB.
→ Good schema design (embedding) often eliminates the NEED for multi-doc transactions.
```

```js
// updating a document and its embedded array atomically — NO transaction needed
db.accounts.updateOne(
  { _id: id },
  { $inc: { balance: -100 }, $push: { transactions: { amount: -100 } } }
);  // atomic — both changes succeed or fail together (single document)
```

## Multi-dokumentové transakce (pokud jsou opravdu potřebné)

```js
// for operations across MULTIPLE documents/collections that must be atomic
const session = db.getMongo().startSession();
session.startTransaction();
try {
  db.accounts.updateOne({ _id: 1 }, { $inc: { balance: -100 } }, { session });
  db.accounts.updateOne({ _id: 2 }, { $inc: { balance: 100 } }, { session });
  session.commitTransaction();        // both succeed together
} catch (e) {
  session.abortTransaction();          // or both roll back
} finally {
  session.endSession();
}
```

Multi-dokumentové transakce (používající session) poskytují ACID záruky přes dokumenty — pro případy jako převod mezi oddělenými dokumenty účtů.

## Používejte transakce střídmě

```text
✓ Transactions are available and provide ACID across documents WHEN NEEDED
✗ But they have PERFORMANCE COSTS (overhead, locking) — don't overuse them
→ PREFER good schema design (embedding related data) so single-document atomic
  operations suffice. Use multi-document transactions only when data genuinely
  spans documents and must be consistent (e.g. money transfers between accounts).
→ Requires a replica set (not standalone).
```

## Proč je to důležité

Porozumění MongoDB transakcím — a zejména tomu, kdy jsou potřebné — je důležité pro zajištění konzistence dat v MongoDB aplikacích, takže je to cenné znalosti pro budování správných systémů.

Nejdůležitější poznatek je, že **operace s jedním dokumentem jsou v MongoDB vždy atomické**, a protože dokumentový model podporuje **vkládání souvisejících dat do jednoho dokumentu**, mnohé operace, které by vyžadovaly transakci v relační databázi (kde jsou související data rozdělena do tabulek), jsou **jedinou atomickou aktualizací dokumentu** v MongoDB — takže **dobrý návrh schématu často eliminuje potřebu multi-dokumentových transakcí**.

Toto je klíčový koncepční bod: atomičnost MongoDB na dokument kombinovaná s vkládáním řeší mnohé potřeby konzistence bez transakcí.

Porozumění tomu, že MongoDB **podporuje multi-dokumentové ACID transakce** (od v4.0+) pro případy, kde se operace skutečně rozprostírají přes více dokumentů/sbírek (jako převod mezi oddělenými dokumenty účtů), je důležité — jsou dostupné, když jsou opravdu potřebné, poskytující záruky vše-nebo-nic.

Rovněž důležité je vedení **používat transakce střídmě**: mají náklady na výkon (režie, zamykání), takže preferovaný přístup je dobrý návrh schématu (vkládání), aby atomické operace s jedním dokumentem stačily, vyhrazujících multi-dokumentové transakce pro skutečné potřeby konzistence mezi dokumenty.

Porozumění tomu — atomičnosti s jedním dokumentem, tomu že vkládání často odstraňuje potřebu transakcí, tomu že multi-dokumentové transakce existují pro případ, kdy jsou skutečně požadovány, a preference návrhu před transakcemi — odráží zdravý úsudek MongoDB.

Protože konzistence dat je kritická a přístup MongoDB (atomičnost dokumentu + volitelné transakce) se liší od transakčně orientovaného modelu SQL, porozumění MongoDB transakcím — zejména tomu, že operace s jedním dokumentem jsou atomické, vkládání snižuje potřebu transakcí, a multi-dokumentové transakce jsou dostupné, ale měly by být používány rozumně — je cenné, důležité znalosti pro zajištění konzistence správně a efektivně v MongoDB aplikacích, téma, které odráží porozumění modelu konzistence MongoDB a dobrým praktikám návrhu.

Operace s jedním dokumentem jsou již atomické

Multi-dokumentové transakce (pokud jsou opravdu potřebné)

Používejte transakce střídmě

Proč je to důležité

Související otázky