isolationlevelとは？初心者にもわかる基本ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

isolationlevelとは？

このページでは isolationlevel という言葉がデータベースやプログラムの処理のときにどう使われるのかを、初心者にもわかるように丁寧に解説します。

まず抑えておきたいのは isolationlevel が「同時に動く複数の作業の互いの見え方を決める設定」だという点です。つまり他の人の作業が自分の作業にどのくらい影響するのかを調整するためのパラメータになります。

日常に例えるなら友達と同時に宿題をするときに誰がいつ何を見ているかを決めるルールのようなものです。遊び心に任せて思い切って進んでしまうとお互いの答えが変わってしまうことがありますが、適切なルールがあれば混乱を減らせます。

4つの基本レベルとそれぞれの特徴

データベースやトランザクションの世界ではよく四つの代表的な isolationlevel が語られます。読み取りの「新しさ」と「確実さ」のバランスをどう取りたいかによって選びます。

Read Uncommitted	最も緩い設定で、未確定の変更を他の処理が読めることがある。ダーティリードが発生する可能性があり、結果の信頼性は低い。
Read Committed	未確定データを読み取らないようにする設定。ダーティリードを回避できるが、同じ処理内の繰り返し読み取りで微妙に結果が変わることがある。
Repeatable Read	同じトランザクション内での読み取りは常に同じ結果になる。非再現リードは防げるが、ファントムリードが起こることがある。
Serializable	最も厳格な設定で、実質的に一つの時点の世界として扱われる。ファントムリードを含むすべての読み取りの矛盾を防ぐ代わりに、処理のスループットが低下することがある。

これらのレベルはデータベースの種類や言語ライブラリで表現が少しずつ異なることがあります。設定する場所は主に トランザクション開始時 に決まっていて、終了までの間はそのルールが適用され続けます。

実務では目的に応じて選ぶことが大切です。例えば金額のように正確さが重要な場面では Serializableを選ぶことが多く、速報性が大切な時には Read Committed を優先することがあります。開発の最初は Read Committed で基本動作を確認し、必要に応じて段階的に厳しくするのが現実的です。

実装例を簡単に言えば次のようになります。BEGIN TRANSACTION を開始し、複数の SELECT や UPDATE を行い、最後に COMMIT または ROLLBACK を行います。このとき isolationlevel の設定がその直後の挙動を決めます。

要点をまとめると、isolationlevel は同時に動く処理同士の情報の見え方を決定する重要な設定です。用途に合わせて適切なレベルを選び、過剰なロックを避けつつデータの整合性を保つ工夫をしましょう。

isolationlevelの同意語

分離レベル: データベースのトランザクションが他の処理の影響を受けずに実行される程度を決める設定。READ COMMITTED、REPEATABLE READ、SERIALIZABLE などの値で表されます。
隔離レベル: 分離レベルと同義で使われる表現の別名。文献や設定項目で見かけることがあり、意味は同じく“トランザクションの分離性を決める設定”です。
トランザクション分離レベル: トランザクションに適用される分離性の程度を示す表現。値には READ COMMITTED、REPEATABLE READ、SERIALIZABLE などが含まれます。
分離性レベル: 分離の度合いを示す言い方。実務的には分離レベルとほぼ同義で使われることが多い表現です。
トランザクション隔離レベル: トランザクションの隔離性を表す別表現。基本的には同じ意味で使われ、設定を指す用語として扱われます。

isolationlevelの対義語・反対語

開放性: データや処理が外部と開放的に連携できる性質。隔離レベルの対義語として、外部と干渉しやすく、共同利用を前提とした状態をイメージします。
共存性: 複数のトランザクションが同時に存在・実行できる状態。低い隔離が許容するパフォーマンスとリスクのバランスを示します。
共有性: データを複数の処理で共有して利用できる性質。情報の即時参照・更新を促します。
結合性: システムの部品が強く結びつき、互いに影響を与えながら動作する性質。
接続性: システム間の接続・連携が容易である性質。外部とのデータ交換を前提に考えます。
協調性: 複数の処理が互いに協調して動作する性質。競合を前提とした柔軟運用を指すことが多いです。
高い並行性: 多くのトランザクションを同時に実行できる能力。性能向上の代償として整合性リスクが増える点に注意。
一体化: データや機能が境界を超えて統合され、分離されにくい状態。
相互作用性: トランザクション間の相互作用が生じやすい性質。独立性が低いほど影響が出やすくなります。
低隔離レベル: 隔離レベルが低い状態。複数トランザクション間の干渉が大きく、性能は上がるが整合性リスクが高まります。
低い独立性: 個々の処理が互いに独立して動作しづらい状態。干渉が許容されやすく、同時実行性を高める反面衝突が起きやすい。

isolationlevelの共起語

トランザクション: データベースで一連の処理の最小実行単位。完了時に全変更を確定するか、失敗時に全てを巻き戻すことができる。isolationlevel はこのトランザクションの分離度を決める設定です。
分離レベル: トランザクション間で他の処理の影響をどれだけ受けずにデータを読み書きできるかを決定する設定。値が高いほど整合性は保たれやすいが処理性能が低下することがある。
READ UNCOMMITTED: 未コミット読み取り。別のトランザクションがコミットしていない変更を読み取ってしまう可能性があり、ダーティリードと呼ばれます。
READ COMMITTED: 読み取り済みの読み取り。未コミットの変更を読み取らないため、ダーティリードを防ぎます。しかし、同一トランザクション内での反復読み取りは変わることがあります。
REPEATABLE READ: 反復可能な読み取り。最初に読んだデータをその後も保持して読み取るため、同じクエリを複数回実行しても同じ結果が得られやすいです。ただしファントムリードの可能性が残る場合があります。
SERIALIZABLE: 直列化可能。トランザクションを論理的に直列に実行したかのように見せ、最も高いデータ整合性を提供しますが実行コストが高くなることが多いです。
SNAPSHOT ISOLATION: スナップショット分離。開始時点のデータのスナップショットを読み取り、他トランザクションの更新の影響を受けにくくします。書き込みは競合することがあります。
ダーティリード: 未コミットの変更を読み取る現象。後でロールバックされる場合、読み取った値が不整合になります。
ノンリピータブルリード: 同じクエリを再度実行した際に結果が変わる現象。主に同時実行によるデータ更新が原因です。
ファントムリード: 条件に合う新しい行が挿入され、次の読み取りで結果が変わる現象。
ACID特性: Atomicity（原子性）、Consistency（整合性）、Isolation（分離）、Durability（耐久性）の4原則。分離レベルは Isolation の強さに直結します。
MVCC: Multi-Version Concurrency Control。データの複数バージョンを使って読み取りと書き込みを同時に安全に処理します。
ロック: 他のトランザクションによるデータの同時変更を制御する機構。
共有ロック: 読み取り用のロックで、複数のトランザクションが同時に読み取りできます。
排他ロック: 書き込み用のロックで、対象データを1トランザクションのみが操作できます。
デッドロック: 相互に相手のロックを待ち続け、処理が進まなくなる状態。
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL: SQLで現在のセッションの分離レベルを設定する命令。例: SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
SQL標準: 分離レベルを含むデータベースの挙動はSQL標準に準拠して定義され、DBMSにより解釈が異なることがあります。
デフォルト分離レベル: 各DBMSが初期設定として用意している分離レベル。DBMSごとに異なります。
DBMS別挙動: DBMSごとに同じ分離レベル名でも実装や挙動が微妙に異なることがあります。
InnoDB MVCC: MySQL の InnoDB が MVCC を採用し、Read Uncommitted 〜 Repeatable Read の動作を高効率で提供します（デフォルトは通常 REPEATABLE READ に近い挙動）。
PostgreSQL分離レベル: PostgreSQL では READ COMMITTED、 REPEATABLE READ、 SERIALIZABLE の3つをサポートします（READ UNCOMMITTED は内部的には Read Committed と等価です）。
SQL Server分離レベル: SQL Server が提供する分離レベル。READ UNCOMMITTED、READ COMMITTED、REPEATABLE READ、SERIALIZABLE、SNAPSHOT などが用意されることがあります。
Oracle分離レベル: Oracle は主に READ COMMITTED を基本とし、必要に応じて SERIALIZABLE の挙動を提供します。

isolationlevelの関連用語

分離レベル（アイソレーションレベル）: トランザクションが他のトランザクションの変更をどの程度まで見えるかを決める設定。代表的な選択肢には Read Uncommitted、Read Committed、Repeatable Read、Serializable、Snapshot Isolation などがある。
Read Uncommitted: 最も低い分離レベル。未コミットの変更が他のトランザクションから読み取れる。ダーティリードのリスクがあり、データの整合性は低下するが処理は速い。
Read Committed: コミット済みデータのみを読み取る。ダーティリードは起きないが、同一トランザクション内の再読み取りで値が変わることがある（非反復読取り）。
Repeatable Read: トランザクション開始時のデータを一定に読み続ける。非反復読取りは防ぐが、ファントムリードは起こることがある（実装により異なる）。
Serializable: 最も厳格な分離レベル。全てのトランザクションを直列化して実行したかのように扱い、ファントムリードも含む全ての異常を防ぐ。ただしパフォーマンスに影響が大きい。
Snapshot Isolation: MVCCベースの読み取り。トランザクションは過去のスナップショットを使って読み取り、他のトランザクションの変更と衝突した場合にエラーを返すことが多い。アップデート時の競合検出が特徴。
MVCC（Multi-Version Concurrency Control）: 複数のデータバージョンを同時に管理する並行実行制御方式。読み取りは過去のバージョンを参照することでロックを減らし、同時実行性を高める。
悲観的同時実行制御: ロックを積極的に取得して競合を避ける戦略。書き込み時の衝突を避けるため長めのロックを保持することがある。
楽観的同時実行制御: 競合が比較的起きにくい前提でロックを最小限に抑え、更新時に衝突を検知して再試行する戦略。
ロック: データの整合性を保つための制御手段。並行処理時の競合を防ぐ基本的な仕組み。
共有ロック: 他のトランザクションの読み取りを許すが、更新には排他ロックが必要になるタイプのロック。
排他ロック: データを独占的にロックして他のトランザクションの読み書きを防ぐロック。
デッドロック: 相互にロックを待ち続け、全体が進行不能になる状態。
ファントムリード: 検索条件に一致する新しい行が挿入され、再度同じ検索を実行すると結果が変わる現象。
非反復読取り: 同じトランザクション内で同じクエリを再度実行したとき、結果が異なる現象。
ダーティリード: 未コミットの変更を他のトランザクションが読み取ってしまう現象。
ロック粒度: ロックをかける単位の細かさ。行レベル、ページレベル、テーブルレベルなどがある。
2相ロック（Two-Phase Locking）: 更新時に必要なロックを事前に取得し、処理が終わるまでロックを保持する方式。
ロックタイムアウト: ロックの取得を待っている間に一定時間が経過すると待機を打ち切る機能。
ACID特性: Atomicity（原子性）、Consistency（整合性）、Isolation（分離）、Durability（耐久性）の4つの性質。分離レベルは Isolation の範疇。
整合性異常（分離異常）: 分離レベルによって引き起こされるデータの整合性に関する問題の総称。リードの矛盾や競合検出の遅延などが含まれる。