트랜잭션 1편

트랜잭션 1편

2022. 7. 26. 23:51ㆍDataBase/DB 이론

DB 트랜잭션 이란, 데이터베이스 상태를 변경시키는 하나의 논리적 기능을 수행하기 위한 작업의 단위 또는 한꺼번에 모두 수행되어야 할 일련의 연산들을 의미한다.

트랜잭션의 목적은 데이터베이스의 완전성 유지와 무결성을 유지하기 위해 사용된다.

하나의 트랜잭션에는 N개의 SQL(질의어)가 포함되어 있다. 하나의 트랜잭션은 Commit 되거나 혹은 Rollback이 되어야 한다.

1.Atomicity(원자성) 보장

원자성은 수행하고 있는 트랜잭션에 의해 변경된 내역을 유지하면서, 이전에 Commit 된 상태를 임시 영역에 따로 저장함으로써 보장한다.
이전 Commit 된 데이터들이 저장되는 영역을 롤백 세그먼트라고 하며, 현재 수행하고 있는 트랜잭션에 의해 새롭게 변경되는 내역을 데이터베이스 테이블이라고 한다.
트랜잭션 내에서 실행한 작업들은 마치 하나의 작업인 것처럼 모두 성공하거나 모두 실패해야 한다.
DB에 모두 반영되거나 전혀 반영되지 않거나(All Or Nothing)를 의미함.

2.Consistency(일관성) 보장

일관성은 트랜잭션 수행 전, 후에 데이터 모델의 모든 제약 조건(기본키, 외래 키, 도메인 제약 조건 등)을 만족하는 것을 통해 보장한다.(A, B 테이블이 있고 B테이블에 A테이블의 PK를 FK로 가지고 있다고 가정할 때 , A 테이블의 특정 row의 PK가 변경되면 B테이블에서 참고하고 있는 외래 키도 변경되어야 한다)
트랜잭션은 어떤 이벤트와 조건이 발생했을 때, 트리거를 통해 일관성을 보장한다
모든 트랜잭션은 일관성 있는 DB 상태를 유지해야 한다.
즉 트랜잭션 수행 전과 트랜잭션 완료 후의 DB상태는 같아야 한다.(무결성 제약 조건을 항상 만족해야 함)

3.Isolation(격리성) 보장

트랜잭션은 OS의 세마포어와 비슷한 개념으로 lock & excute unlock을 통해 고립성을 보장한다
데이터를 읽거나 쓸 때 문을 잠궈서(lock) 다른 트랜잭션이 접근하지 못하도록 고립성을 보장하고, 수행을 마치면 unlock을 통해 데이터를 다른 트랜잭션이 접근할 수 있도록 허용하는 방식
트랜잭션에서는 데이터를 읽을 때, 여러 트랜잭션이 읽을 수 있도록 허용하는 shared_lock을 한다. shared_lock은 오직 데이터 읽기만 허용한다
다른 트랜잭션이 데이터를 읽기/쓰기를 할 수 없도록 하는 exclusive_lock을 사용한다. 그리고 쓰기 작업이 끝나면 unlock을 통해 다른 트랜잭션이 lock을 할 수 있도록 데이터에 대한 lock을 풀어준다.(하지만 lock과 unlcok을 잘못쓰면 데드락, 교착상태에 빠질 수 있다.)
둘 이상의 트랜잭션들이 동시에 병행 실행되는 경우 어느 하나의 트랜잭션 실행 중에 다른 트랜잭션의 연산이 끼어들 수 없다. 격리성은 동시성과 관련된 성능 이슈로 인해 트랜잭션 격리 수준(Isolation Level)을 선택할 수 있다.

4.Durability(지속성) 보장

Commit

:하나의 트랜잭션이 성공적으로 끝났고, 데이터 베이스가 일관성 있는 상태에서 이 트랜잭션이 행한 갱신 연산이 완료된 것을 의미한다.

Rollback

: 트랜잭션 처리가 비정상적으로 종료된 상태를 의미한다. 트랜잭션 원자성을 위배하는 행위이므로 해당 트랜잭션에 행한 모든 연산(SQL)을 취소(Undo)하는 연산이다. Rollback시 해당 트랜잭션을 다시 실행하거나 변경된 결과를 취소할 수 있다

다음 2편에서는 트랜잭션의 격리수준에 대해서 알아보도록 하겠다.

한량 개발자