はじめに
適切なデータベース管理システム（DBMS）を決定することは、困難な作業になる可能性があります。利用可能なオプションの数は膨大です。適切なデータベースソリューションの検索を開始する前に、要件を検討してください。
このプロセスで推奨される最初のステップは、データベーストランザクションモデルを選択することです。これは、データベースがデータを整理、保存、および操作する方法を決定する一連のルールです。
この記事では、最も一般的な2つのデータベーストランザクションモデルであるACIDとBASEについて学習します。
ACIDとBASE：違いは何ですか？
CAP定理は、パーティショントレラント分散システム（つまり、一時的な通信障害が発生した場合でも機能し続けるシステム）で一貫性と可用性の両方を実現することは不可能であると述べています。
ACIDデータベースモデルとBASEデータベースモデルの根本的な違いは、この制限への対処方法です。
- ACIDモデルは一貫したシステムを提供します。
- BASEモデルは高可用性を提供します。
さらに洞察を提供するために、各モデルについて個別に説明してから、それらを比較します。
ACIDモデル
ACIDデータベーストランザクションモデルは、実行されるトランザクションが常に一貫していることを保証します。これにより、オンライントランザクション処理（金融機関など）またはオンライン分析処理（データウェアハウジングなど）を扱うビジネスに最適です。これらの組織には、多くの小さな同時トランザクションを処理できるデータベースシステムが必要です。無効な状態に対する許容度はゼロでなければなりません。
ACIDモデルを説明するには、名前の頭字語を分解することから始めるのが最善です。
ACIDの略：
- アトミック –各トランザクションが適切に実行されるか、プロセスが停止し、データベースがトランザクション開始前の状態に戻ります。これにより、データベース内のすべてのデータが有効になります。
- 一貫性がある –処理されたトランザクションは、データベースの構造的整合性を危険にさらすことはありません。
- 分離 –トランザクションは、進行中の他のトランザクションと対話することによって、他のトランザクションの整合性を損なうことはできません。
- 耐久性 –完了したトランザクションに関連するデータは、ネットワークまたは停電の場合でも保持されます。トランザクションが失敗しても、操作されたデータには影響しません。
ACIDのユースケースの例
金融機関はほぼ独占的にACIDデータベースを使用します。送金はACIDの原子的性質に依存します。
データベースからすぐに削除されない中断されたトランザクションは、多くの問題を引き起こす可能性があります。ある口座からお金が引き落とされる可能性があり、エラーが原因で別の口座に入金されることはありません。
どのデータベースがACIDに準拠していますか？
データベースがACIDに準拠していることを確認する安全な方法の1つは、リレーショナルデータベース管理システムを選択することです。これには、MySQL、PostgreSQL、Oracle、SQLite、およびMicrosoftSQLServerが含まれます。
ApacheのCouchDBやIBMのDb2などの一部のNoSQLDBMSも、ある程度のACID準拠を備えています。ただし、データベース管理に対するNoSQLアプローチの背後にある哲学は、厳密なACIDルールに反しています。したがって、厳密な環境が必要な場合は、NoSQLデータベースを選択することはお勧めしません。
BASEモデル
NoSQLデータベースの台頭により、データを操作するための柔軟で流動的な方法が提供されました。その結果、これらの特性を反映した新しいデータベースモデルが設計されました。
頭字語のBASEは、ACIDよりも少し混乱します。ただし、その背後にある言葉は、BASEモデルが異なる方法を示唆しています。
BASEの略：
- 基本的に利用可能 – BASEモデルのNoSQLデータベースは、即時の一貫性を強制するのではなく、データベースクラスターのノード全体にデータを分散して複製することにより、データの可用性を確保します。
- ソフトステート –即時の一貫性がないため、データ値は時間の経過とともに変化する可能性があります。 BASEモデルは、独自の一貫性を強制するデータベースの概念から脱却し、その責任を開発者に委任します。
- 結果整合性 – BASEが即時の一貫性を強制しないという事実は、それが決してそれを達成しないことを意味しません。ただし、それが行われるまで、データの読み取りは引き続き可能です（現実を反映していない場合でも）。
BASEのユースケースの例
感情分析を扱うマーケティングおよびカスタマーサービス企業は、ソーシャルネットワークの調査を行う際にBASEの弾力性を好むでしょう。ソーシャルネットワークフィードは適切に構造化されていませんが、BASEモデルのデータベースに簡単に保存できる大量のデータが含まれています。
どのデータベースがBASEモデルを使用していますか？
SQLデータベースがほぼ均一にACIDに準拠しているように、NoSQLデータベースはBASEの原則に準拠する傾向があります。 MongoDB、Cassandra、Redisは、Amazon DynamoDBやCouchbaseとともに、最も人気のあるNoSQLソリューションの1つです。
ACID vs. BASE：どちらがあなたに適していますか？
どのデータベースモデルが優れているかという質問に直接答えることはできません。したがって、プロジェクトのすべての側面を考慮して決定を下す必要があります。
高度に構造化された性質を考えると、ACID準拠のデータベースは、一貫性、予測可能性、および信頼性を必要とするユーザーにより適しています。
成長を優先事項の1つと考える人は、BASEモデルを選択することをお勧めします。これは、スケールアップが容易で、柔軟性が高いためです。ただし、BASEには、モデルの制限に対処する方法を知っている開発者も必要です。