分離レベルの基本概念

データベーストランザクションには4つの分離レベルが存在し、整合性と並行性のバランスを調整します。レベルは低い順に次の通りです：

• Read Uncommitted（未コミット読み取り）
• Read Committed（コミット済み読み取り）
• Repeatable Read（反復可能読み取り）
• Serializable（直列化可能）

• ダーティリード: 未コミットの変更を別トランザクションが読み取る
• 非再現読み取り: 同一トランザクション内の複数回の読み取り結果が不一致
• ファントムリード: 範囲クエリで新規レコードが突然出現する現象

Read Uncommitted（未コミット読み取り）

未コミットの変更を他トランザクションが参照可能です。例：銀行口座振込処理中、送金元が$10,000減額（未コミット）の状態で、別ユーザーが残高を確認すると一時的な不一致が発生。この現象がダーティリードです。整合性保証が最も低く、実用は稀です。

Read Committed（コミット済み読み取り）

コミット済みデータのみ読み取ります。例：ECサイトの在庫管理で、商品Aの在庫数10をユーザーが確認。同時に管理者が在庫を8に更新しコミット。ユーザーが再度確認すると在庫数が変化。ダーティリードは防止できますが、非再現読み取りが発生します。SQL ServerやOracleのデフォルトレベルです。

SELECT stock_count FROM products WHERE product_id = 101 FOR UPDATE;

スナップショット機構によりロックなしで一貫性を提供しますが、更新操作との競合は解決できません。

Repeatable Read（反復可能読み取り）

トランザクション開始時のデータ状態を維持します。例：月末集計処理中、売上データの合計値を計算している間、新規売上記録の追加をブロック。これにより非再現読み取りを防止しますが、新規レコード挿入によるファントムリードは未解決です。MySQLのデフォルトレベルです。

Serializable（直列化可能）

トランザクションを完全直列処理します。例：航空券予約システムで座席確保処理を逐次実行。全ての整合性問題を解決しますが、パフォーマンス低下が顕著で実運用は限定的です。

MySQLにおけるファントムリード対策

発生条件：InnoDBストレージ・Repeatable Readレベル・現在読み取り操作時
原因：既存レコードロックでは新規挿入をブロック不可
解決手法：

• スナップショット読み取り：MVCC（多版同時実行制御）で整合性確保
• 現在読み取り：ネクストキーロック（レコード＋ギャップロック）で挿入防止

-- 現在読み取りのロック例
SELECT * FROM orders WHERE user_id = 2001 LOCK IN SHARE MODE;

操作タイプ比較：

分離レベルと問題の対応関係