Eine verteilte Transaktion ist eine Datenbanktransaktion, an der mehrere Datenbanken, Anwendungen oder Ressourcen beteiligt sind. Sie wird verwendet, um die Datenkonsistenz und -integrität über mehrere Datenbanken oder Anwendungen hinweg zu gewährleisten, die an der Transaktion beteiligt sind.
Die ACID-Eigenschaften (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability) von Transaktionen gelten auch für verteilte Transaktionen. Die Atomizität stellt sicher, dass alle Operationen in der Transaktion ausgeführt werden oder keine von ihnen ausgeführt werden. Die Konsistenz stellt sicher, dass sich die Datenbank nach der Ausführung der Transaktion in einem gültigen Zustand befindet. Die Isolierung stellt sicher, dass konkurrierende Transaktionen sich nicht gegenseitig beeinträchtigen. Und die Dauerhaftigkeit stellt sicher, dass die Auswirkungen einer Transaktion dauerhaft sind, sobald sie abgeschlossen ist.
Das Zwei-Phasen-Commit-Protokoll ist ein verteiltes Transaktionsprotokoll, mit dem sichergestellt wird, dass alle an der Transaktion beteiligten Datenbanken die Transaktion gemeinsam übertragen oder abbrechen. Das Zwei-Phasen-Commit-Protokoll besteht aus zwei Phasen: der Vorbereitungsphase und der Commit-Phase. In der Vorbereitungsphase wird jede an der Transaktion beteiligte Datenbank aufgefordert, sich auf die Übertragung der Transaktion vorzubereiten. In der Commit-Phase wird jede Datenbank aufgefordert, die Transaktion zu bestätigen oder abzubrechen.
Verteilte Transaktionen bieten eine Reihe von Vorteilen. Sie können dazu beitragen, die Datenkonsistenz über mehrere Datenbanken oder Anwendungen hinweg zu gewährleisten, Latenzzeiten zu verringern und die Verfügbarkeit von Anwendungen zu erhöhen, indem sie die parallele Ausführung von Transaktionen ermöglichen. Sie können auch dazu beitragen, die Skalierbarkeit von Anwendungen zu verbessern, da Transaktionen in mehreren Datenbanken oder Anwendungen gleichzeitig ausgeführt werden können.
Verteilte Transaktionen können kompliziert zu implementieren sein, da sie eine Koordination zwischen mehreren Datenbanken oder Anwendungen erfordern. Wenn eine der an der Transaktion beteiligten Datenbanken oder Anwendungen ausfällt, muss unter Umständen die gesamte Transaktion abgebrochen werden.
Um eine verteilte Transaktion zu implementieren, muss die Anwendung in der Lage sein, das Zwei-Phasen-Commit-Protokoll auszuführen, und sie muss in der Lage sein, Fehler zu behandeln, die während der Transaktion auftreten können. Die Anwendung muss auch in der Lage sein, verteilte Deadlocks zu behandeln, die auftreten können, wenn zwei oder mehr Datenbanken auf eine Ressource warten, die von einer anderen Datenbank gehalten wird.
Verteilte Transaktionssysteme sind Systeme, die für die Verwaltung verteilter Transaktionen konzipiert sind. Diese Systeme übernehmen die Koordination zwischen den an der Transaktion beteiligten Datenbanken und Anwendungen und stellen sicher, dass die Transaktion korrekt ausgeführt wird.
Verteilte Transaktionen können in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, z. B. im Bankwesen, im Einzelhandel und im elektronischen Handel. In einer Bankanwendung kann eine verteilte Transaktion beispielsweise verwendet werden, um Geld von einem Konto auf ein anderes zu überweisen und sicherzustellen, dass das Geld von beiden Konten überwiesen wird. In einer Einzelhandelsanwendung kann eine verteilte Transaktion verwendet werden, um eine Bestellung zu bearbeiten und sicherzustellen, dass die Bestellung im Bestandssystem und im Kundenkonto aktualisiert wird.
Eine lokale Transaktion ist eine Transaktion, die nur eine einzige Datenbank betrifft, während eine verteilte Transaktion eine Transaktion ist, die zwei oder mehr Datenbanken betrifft. Eine verteilte Transaktion wird von einem Transaktionsmanager koordiniert, der dafür sorgt, dass alle an der Transaktion beteiligten Datenbanken auf denselben Stand gebracht werden.
Eine verteilte Transaktion ist eine Transaktion, die von mehr als einem Computersystem verarbeitet wird. Bei einer verteilten Transaktion hat jedes Computersystem, das an der Transaktion beteiligt ist, seine eigene lokale Transaktion. Die lokalen Transaktionen werden dann von einem Transaktionsmanager koordiniert, so dass sie alle zusammen übertragen oder zurückgesetzt werden.
Die Java Transaction API (JTA) bietet eine Standardmethode zur Koordinierung verteilter Transaktionen. Mit JTA lassen sich mehrere lokale Transaktionen zu einer globalen Transaktion zusammenfassen. Die globale Transaktion kann dann als eine einzige Einheit übertragen oder zurückgesetzt werden.
Es gibt drei Arten von verteilten Betriebssystemen:
1. Netzwerkbetriebssystem: Bei dieser Art von System ist das Betriebssystem über ein Netzwerk von Computern verteilt, wobei auf jedem Computer eine Kopie des Betriebssystems läuft.
2. Client-Server-Betriebssystem: Bei dieser Art von System ist das Betriebssystem zwischen einem zentralen Server und einer Reihe von Clients aufgeteilt. Der Server verwaltet die Ressourcen des Systems, während die Clients diese Ressourcen anfordern und nutzen.
3) Peer-to-Peer-Betriebssystem: Bei dieser Art von System ist jeder Computer im System gleichermaßen für die Verwaltung der Systemressourcen verantwortlich.
Es gibt drei Arten von Transaktionsverarbeitungssystemen: Online-Transaktionsverarbeitung (OLTP), Batch-Transaktionsverarbeitung und Echtzeit-Transaktionsverarbeitung.
OLTP-Systeme verarbeiten Transaktionen sofort und werden in der Regel für Einzelhandels- oder E-Commerce-Anwendungen verwendet. Batch-Transaktionsverarbeitungssysteme verarbeiten Transaktionen in Stapeln, in der Regel nachts, und werden häufig für Finanzanwendungen eingesetzt. Echtzeit-Transaktionsverarbeitungssysteme verarbeiten Transaktionen, sobald sie auftreten, und werden für Anwendungen wie den Aktienhandel verwendet.