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Locking
오늘은 JPA의 트랜잭션 내용인 낙관적 락, 비관적 락에 대해서 공부를 할 것이다. 그리고 JPA에서는 어떤식으로 지원히주는지 알아볼 것이다.
목차
- 락이란?
- 낙관적 락이란?
- 비관적 락이란?
- JPA에서의 락
락(Lock)이란?
락이라는 개념은 운영체제, 데이터베이스 및 기타 다른곳에서 자주 사용되는 말이다.
여기서는 DB를 기준으로 기록을 해보자 한다.
락이 필요한 상황
- 게시 글이 존재하고, 게시글은 0이라는 조회수를 가지고 있다.
- A라는 사람과 B라는 사람이 동식에 게시글을 조회한다.
- A라는 사람이 조회했을 때, DB에 저장되어있는 게시글 조회수를 조회한다. (조회수 0)
- B라는 사람이 동시에 조회해서, DB에 저장되어있는 게시글 조회수를 조회한다.(조회수 0)
- A라는 사람이 조회해서 조회수는 가지고온 값 0의 +1인 1의 값이 된다. (update를 하지 않음)
- B라는 사람이 조회해서 조회수는 가지고온 값 0의 +1인 1의 값이 된다.
- A 쓰레드에서 DB를 1로 Update한다.
- B 쓰레드에서 DB를 1로 Update한다.
위의 상황을 보면 게시글은 총 2번 조회가 되었다. 근데 조회수는 1이다.
이 때 필요한 것이 락(lock)이다.
락이란?
앞서 이야기한 상황을 방지하기 위해서, A라는 사람이 게시 글 조회수에 접근하고 있는 상황(Update까지 끝내기 전)에서는 B라는 사람이 게시 글 조회수에 접근하지 못하도록 막는 것이다.
A라는 사람이 조회수에 접근할 때, 문을 걸어잠갔다고하여 "락"이라고 표현한다.
락에는 종류가 2가지가 존재한다.
- 낙관적 락
- 비관적 락
락에 대해서 살펴보자.
낙관적 락(Optimistic Lock)이란?
데이터 갱신 시, 총돌이 발생하지 않을 것이라는 가정을 두고 진행하는 락 기법이다.
걸어잠그어 접근을 못하게 하기 보다는 충돌을 방지하기 위한 방법이다.
비관적 락(Pessimistic Lock)이란?
데이터 갱신 시, 충돌이 발생할 것이라는 가정을 두고 진행하는 락 기법이다.
걸어잠그어 접근을 못하게 하는 것이 핵심이다.
JPA에서의 락
JPA에서는 락에 대해서 많은 지원이 된다. 하나씩 살펴보자.
JPA 낙관적 락
JPA는 낙관적 락을 "Version"을 이용하여 제공한다.
Version이라는 속성을 이용하여 접근 자체에 Version을 체크하여 충돌이 되었는지 확인할 수 있다.
다음 그림을 살펴보자.
- Alice의 product 접근은 version 1로 접근되었다.
- Batch job 접근은 version 1로 접근되었다.
- Batch job 접근이 Update를 하여 version을 2로 변경하였다.
- Alice 가 PUT 요청으로 데이터를 변경했지만 version은 1이다.
- Alice가 요청한 변경은 적용되지 않앗고, "OptimisticLockingException"이 발생했다.
JPA에서는 아주 쉽게 어노테이션을 추가하는 것만으로 "version" 메커니즘을 사용할 수 있다.
엔티티에 int, Long 변수를 추가하고 "@Version"을 명시해주면 끝
public Class Entity{
private Long id;
private String nickname;
@Version
private Long version;
}이렇게 해주면 JPA에서 알아서 Versioning을 지원해준다.
조회 시점과 수정 시점이 다르게 되면 ObjectOptimisticLockingFailureException이 발생한다.
낙관적 락 종류
이러한 낙관적 락에는 여러가지 LockModeType 종류가 있다.
OPTIMISTIC
- 트랜잭션 시작 시 버전 점검이 수행된다.
- 트랜잭션 종료 시 버전 점검이 수행된다.
- 버전이 다르면 롤백된다.
OPTIMISTIC_FORCE_INCREMENT
- 버전을 강제로 증가시킨다.
- 매핑되어있는 다른 테이블이 수정되면 버전이 변경된다.
READ
- OPTIMISTIC 과 동일
WRITE
- OPTIMISTIC_FORCE_INCREMENT 와 동일
NONE
- "@Version"이 존재하면 낙관적 락을 사용한다.
JpaRepository를 이용한 락 종류 적용
다음과 같이 JpaRepository에는 락 종류를 적용할 수 있다.
@Lock(LockModeType.OPTIMISTIC_FORCE_INCREMENT)
Optional<Member> findByIdForUpdate(Long id);낙관적 락 고찰
-
낙관적 락과 같은 경우는 1000개의 요청이 존재한다면, 가장 처음의 1개는 적용되고 나머지 999개는 버전 변경이 맞지않아서 롤백된다. 그만큼 자원 소모가 발생한다.
-
모든 작업이 수행되고, commit 하는 시점에 충돌 여부를 알 수 있기 때문에 느리게 될 경우가 존재한다.
JPA 비관적 락
JPA는 "@Lock" 어노테이션을 통해 비관적 락을 지원한다.
@Lock(LockModeType.PESSIMISTIC_WRITE)
Optional<Member> findByIdForUpdate(Long id);이렇게 할 경우 해당하는 메서드를 사용할 땐, 비관적 락이 진행된다.
비관적 락 종류
JPA는 비관적 락에 대해서 여러가지 종류를 지원한다.
PESIMISTIC_READ
- 다른 트랜잭션에서 읽기만 가능
PESSIMISTIC_WRITE
- 다른 트랜잭션에서 읽기 및 쓰기 불가능
PESSIMISTIC_FORCE_INCREMENT
- 다른 트랜잭션에서 읽기 불가능
- 다른 트랜잭션에서 쓰기 불가능
- 버저닝 기능 수행
비관적 락 고찰
- 레코드 자체에 락을 걸기 때문에 줄을 서야한다. 그만큼 병목현상이 생길 수 있다.
