트랜잭션(Transaction)이란?
데이터베이스의 상태를 변환시키는 하나의 논리적인 작업 단위를 구성하는 연산들의 집합입니다.
예시) A계좌에서 B계좌로 일정 금액을 이체한다고 가정하자.
1. A계좌의 잔액을 확인한다.
2. A계좌의 금액에서 이체할 금액을 빼고 다시 저장한다.
3. B계좌의 잔액을 확인한다.
4. B계좌의 금액에서 이체할 금액을 더하고 다시 저장한다.
이러한 과정들이 모두 합쳐져 계좌이체라는 하나의 작업단위를 구성한다.
트랜잭션의 Commit, Rollback 연산
하나의 트랜잭션은 Commit 되거나 Rollback 됩니다.
Commit 연산 : 완료
한개의 논리적 단위(트랜잭션)에 대한 작업이 성공적으로 끝나 데이터베이스가 다시 일관된 상태에 있을 때, 이 트랜잭션이 행한 갱신 연산이 완료된 것을 트랜잭션 관리자에게 알려주는 연산입니다.
Rollback 연산 : 취소
하나의 트랜잭션 처리가 비정상적으로 종료되어 데이터베이스의 일관성을 깨뜨렸을 때, 이 트랜잭션의 일부가 정상적으로 처리되었더라도 트랜잭션의 원자성을 구현하기 위해 이 트랜잭션이 행한 모든 연산을 취소(Undo)하는 연산입니다.
Rollback 시에는 해당 트랜잭션을 재시작하거나 폐기한다.
데이터베이스 응용 프로그램은 트랜잭션들의 집합으로 정의할 수 있다.
트랜잭션 왜 필요한가?
트랜잭션은 데이터베이스에서 신뢰성과 안정성을 유지하기 위해 필요합니다.
아래에서 언급할 ACID 원칙은 트랜잭션의 안정성과 신뢰성을 보장하기 위해 필요한 개념들입니다.
예시1)현금 인출기를 작동하는 도중에 기계오류나 정전 등과 같은 예기치 않은 상황이 발생하여 카드가 나오지 않거나 기계가 멈추는 경우예시2)각각 다른 지점의 은행에서 동시에 인출할 때, 하나의 지점이 다른 지점에서 저장한 잔액을 덮어 쓰는 경우위와 같은 상황이 발생되지 않도록 방지하기 위해, 즉, 트랜잭션의 성질인 ACID를 제공받기위해 트랜잭션을 사용합니다.
트랜잭션의 성질(ACID)
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원자성(Atomicity), All or nothing
트랜잭션의 모든 연산들은 정상적으로 수행 완료되거나 아니면 전혀 어떠한 연산도 수행되지 않은 상태를 보장해야 한다. -
일관성(Consistency)
트랜잭션 완료 후에도 데이터베이스가 일관된 상태로 유지되어야 한다. -
독립성, 격리성(Isolation)
하나의 트랜잭션이 실행하는 도중에 변경한 데이터는 이 트랜잭션이 완료될 때까지 다른 트랜잭션이 참조하지 못한다. -
지속성(Durability)
성공적으로 수행된 트랜잭션은 영원히 반영되어야 한다.
하지만, 이론과 현실은 차이가 있다. ACID는 결국 이론일 뿐이고 실제에서는 성능을 위해서 성질 보장이 완화되기도 합니다.
ex) 예를 들어, 독립성을 보장하기 위해서는 100개의 데이터를 순차적으로 처리해야 합니다. 독립성은 보장하지만 동시성은 떨어지게 됩니다.
-->트랜잭션 격리 수준의 필요성
트랜잭션 격리 수준왜 사용되나?
트랜잭션 격리 수준은 동시성 제어와 관련하여 트랜잭션의 일관성과 안정성을 유지하기 위해 사용됩니다.
트랜잭션의 상태
- 활동(Active)
: 트랜잭션이 실행 중에 있는 상태, 연산들이 정상적으로 실행 중인 상태 - 장애(Failed)
: 트랜잭션이 실행에 오류가 발생하여 중단된 상태 - 철회(Aborted)
: 트랜잭션이 비정상적으로 종료되어 Rollback 연산을 수행한 상태 - 부분 완료(Partially Committed)
: 트랜잭션이 마지막 연산까지 실행했지만, Commit 연산이 실행되기 직전의 상태 - 완료(Committed)
: 트랜잭션이 성공적으로 종료되어 Commit 연산을 실행한 후의 상태
Reference & Additional Resources
