데이터베이스 Transaction 트랜잭션 / ACID

Transaction

• 단일한 논리적인 작업 단위
• 논리적인 이유로 여러 SQL문들을 단일 작업으로 묶어서 나눠질 수 없게 만든 것이 transaction 이다
• transaction 의 SQL문들 중에 일부만 성공해서 DB에 반영되는 일은 일어나지 않는다

 

예시1) J가 H에게 20만원 이체할때

START TRANSACTION;
UPDATE account SET balance = balance - 200000 WHERE id = 'J';
UPDATE account SET balance = balance + 200000 WHERE id = 'H';
COMMIT;

START TRANSACTION :transaction을 시작한다

COMMIT : 지금까지 작업한 내용을 DB에 영구적으로 저장하라, transaction을 종료한다

ROLLBACK : 지금까지 작업들을 모두 취소하고 transaction 이전 상태로 되돌린다, transaction을 종료한다

SELECT @@AUTOCOMMIT;  -- 1:true 0:false

AUTOCOMMIT

• 각각의 SQL문을 자동으로 transaction처리 해주는 개념
• SQL문이 성공적으로 실행하면 자동으로 commit한다
• 실행중에 문제가 있었다면 알아서 rollback 한다
• MySQL에서는 default로 autocommit이 enabled 되어 있다
• 다른 DBMS에서도 대부분 같은 기능을 제공한다
• START TRANSACTION 실행과 동시에 autocommit은 off된다
• COMMIT / ROLLBACK 과 함께 transaction이 종료되면 원래 autocommit 상태로 돌아간다

 

일반적인 transaction 사용 패턴

1. transaction을 시작한다
2. 데이터를 읽거나 쓰는 등의 SQL문들을 포함해서 로직을 수행한다
3. 일련의 과정들이 문제없이 동작했다면 commit
4. 중간에 문제가 발생했다면 transaction을 rollback

Spring사용시 @Transactional 어노테이션을 붙이면 transaction과 관련된 코드들을 알아서 수행한다

 

ACID 트랜잭션

Atomicity (원자성)

• ALL or NOTHING
• transaction은 논리적으로 쪼개질 수 없는 작업 단위이기 때문에 내부의 SQL문들이 모두 성공해야 한다
• 중간에 SQL문이 실패하면 지금까지의 작업을 모두 취소하여 아무 일도 없었던 것처럼 rollback 한다
• commit 실행 시 DB에 영구적으로 저장하는 것, rollback 실행 시 이전 상태로 되돌리는 것은 DBMS가 담당하는 부분이다. 개발자는 언제 commit 하거나 rollback 할지를 챙겨야한다

 

Consistency (일관성)

• transaction은 DB상태를 consistent상태에서 또 다른 consistent상태로 바꿔줘야 한다
• constraints, trigger 등을 통해 DB에 정의된 rules을 transaction이 위반했다면 rollback해야 한다
• transaction이 DB에 정의된 rule을 위반했는지는 DBMS가 commit전에 확인하고 알려준다
• 그 외에 application 관점에서 transaction이 consistent하게 동작하는지는 개발자가 챙겨야 한다

 

Isolation (격리, 분리)

• 여러 transaction들이 동시에 실행될 때도 혼자 실행되는 것처럼 동작하게 만든다
• DBMS는 여러 종류의 isolation level을 제공한다
• 개발자는 isolation level 중에 어떤 level로 transaction을 동작시킬지 설정할 수 있다
• concurrency control의 주된 목표가 isolation이다

 

Durability (영존성)

• commit 된 transaction은 DB에 영구적으로 저장한다
• 즉, DB system에 문제가 생겨도 commit된 transaction은 DB에 남아있다
• ‘영구적으로 저장한다’라고 할때 일반적으로 ‘비휘발성 메모리(HDD, SSD, …)에 저장함’을 의미한다
• 기본적으로 transaction의 durability는 DBMS가 보장한다