[spring 데이터 접근 핵심 원리 4] transaction - 1

https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-db-1/dashboard

스프링 DB 1편 - 데이터 접근 핵심 원리 - 인프런 | 강의

김영한님의 위 강의를 바탕으로 작성하였습니다.

 

데이터를 저장할 때, 파일로 저장하지 않고 "데이터 베이스" 로 저장하는 이유

-> 대표적인 이유는 "트랜잭션" 때문이다.

 

이번 글에선 스프링을 통해 @Transactional 어노테이션으로 단순화 되었던 트랜잭션 로직이 내부에서 어떻게 수행되는지,

스프링을 제외한 환경에서의 트랜잭션 처리에대해 학습하며 알아보자.

 

 

트랜잭션: 하나의 거래를 안전하게 처리하도록 보장해주는 것을 뜻한다. 그런데 하나의 거래를 안전하게 처리하려면 생각보다 고려해야 할 점이 많다. 예를 들어서 A의 5000원을 B에게 계좌이체한다고 생각해보자. A의 잔고를 5000원 감소하고, B의 잔고를 5000원 증가해야한다.

5000원 계좌이체

1. A의 잔고를 5000원 감소
2. B의 잔고를 5000원 증가
3. 계좌이체라는 거래는 이렇게 2가지 작업이 합쳐져서 하나의 작업처럼 동작해야 한다. 만약 1번은 성공했는데 2번에서 시스템에 문제가 발생하면 계좌이체는 실패하고, A의 잔고만 5000원 감소하는 심각한 문제가 발생한다.
   데이터베이스가 제공하는 트랜잭션 기능을 사용하면 1,2 둘다 함께 성공해야 저장하고, 중간에 하나라도 실패하면 거래 전의 상태로 돌아갈 수 있다. 만약 1번은 성공했는데 2번에서 시스템에 문제가 발생하면 계좌이체는 실패하고, 거래 전의 상태로 완전히 돌아갈 수 있다. 결과적으로 A의 잔고가 감소하지 않는다. 모든 작업이 성공해서 데이터베이스에 정상 반영하는 것을 커밋( Commit )이라 하고, 작업 중 하나라도 실패해서 거래 이전으로 되돌리는 것을 롤백( Rollback )이라 한다.

트랜잭션 ACID
트랜잭션은 ACID(http://en.wikipedia.org/wiki/ACID)라 하는 원자성(Atomicity), 일관성

(Consistency), 격리성(Isolation), 지속성(Durability)을 보장해야 한다.

원자성: 트랜잭션 내에서 실행한 작업들은 마치 하나의 작업인 것처럼 모두 성공 하거나 모두 실패해야 한다.
일관성: 모든 트랜잭션은 일관성 있는 데이터베이스 상태를 유지해야 한다. 예를 들어 데이터베이스에서 정한 무결성 제약 조건을 항상 만족해야 한다.

격리성: 동시에 실행되는 트랜잭션들이 서로에게 영향을 미치지 않도록 격리한다. 예를 들어 동시에 같은 데이터를 수정하지 못하도록 해야 한다. 격리성은 동시성과 관련된 성능 이슈로 인해 트랜잭션 격리 수준 (Isolation level)을 선택할 수 있다.
지속성: 트랜잭션을 성공적으로 끝내면 그 결과가 항상 기록되어야 한다. 중간에 시스템에 문제가 발생해도 데이터베이스 로그 등을 사용해서 성공한 트랜잭션 내용을 복구해야 한다.

트랜잭션은 원자성, 일관성, 지속성을 보장한다. 문제는 격리성인데 트랜잭션 간에 격리성을 완벽히 보장하려면 트랜잭션을 거의 순서대로 실행해야 한다(A완료 후 B 시작). 이렇게 하면 동시 처리 성능이 매우 나빠진다. (A작업 read 이후 write 전에 B 의 read 수행 등등 순차적으로 수행하지 않아야 동시성이 좋아진다.)

이런 문제로 인해 ANSI 표준은 트랜잭션의 격리 수준을 4단계로 나누어 정의했다.

 

트랜잭션 격리 수준 (Isolation level )

 

속도빠르고, 안정성 낮음

READ UNCOMMITED(커밋되지 않은 읽기)

READ COMMITTED(커밋된 읽기) -> 보통 많이 사용한다.

REPEATABLE READ(반복 가능한 읽기)

SERIALIZABLE(직렬화 가능)

속도 느리고, 안정성 높음

 

-> 안정성을 어느 정도 포기하고, RollBack 등을 통해 문제가 되는 것들을 처리하자!

 

 

* 주의

트랜잭션과 락은 데이터베이스마다 실제 동작하는 방식이 조금씩 다르기 때문에, 해당 데이터베이스 메뉴얼을 확인해보고, 의도한대로 동작하는지 테스트한 이후에 사용하자.

데이터베이스 연결 구조와 DB 세션
트랜잭션을 더 자세히 이해하기 위해 데이터베이스 서버 연결 구조와 DB 세션에 대해 알아보자.

사용자는 웹 애플리케이션 서버(WAS)나 DB 접근 툴 같은 클라이언트를 사용해서 데이터베이스 서버에 접근할 수 있다. 클라이언트는 데이터베이스 서버에 연결을 요청하고 커넥션을 맺게 된다. 이때 데이터베이스 서버는 내부에 세션이라는 것을 만든다. 그리고 앞으로 해당 커넥션을 통한 모든 요청은 이 세션을 통해서 실행하게 된다.

 

쉽게 이야기해서 개발자가 클라이언트를 통해 SQL을 전달하면 현재 커넥션에 연결된 세션이 SQL을 실행한다.
세션은 트랜잭션을 시작하고, 커밋 또는 롤백을 통해 트랜잭션을 종료한다. 그리고 이후에 새로운 트랜잭션을 다시 시작할 수 있다.

사용자가 커넥션을 닫거나, 또는 DBA(DB 관리자)가 세션을 강제로 종료하면 세션은 종료된다.

 

커넥션 풀이 10개의 커넥션을 생성하면, 세션도 10개 만들어진다. (커넥션마다 세션이 생성)

 

 

트랜잭션 - DB 예제1 - 개념 이해
트랜잭션 동작을 예제를 통해 확인해보자. 이번 시간에는 먼저 트랜잭션의 동작 개념의 전체 그림을

이해하는데 집중하자. 다음 시간에는 실제 SQL을 실행하면서 실습해보겠다.
참고로 지금부터 설명하는 내용은 트랜잭션 개념의 이해를 돕기 위해 예시로 설명하는 것이다. 구체적인

실제 구현 방식은 데이터베이스 마다 다르다.

트랜잭션 사용법

데이터 변경 쿼리를 실행하고 데이터베이스에 그 결과를 반영하려면 커밋 명령어인 commit 을 호출하고, 결과를 반영하고 싶지 않으면 롤백 명령어인 rollback 을 호출하면 된다.
커밋을 호출하기 전까지는 임시로 데이터를 저장하는 것이다. 따라서 해당 트랜잭션을 시작한 세션(사용자) 에게만 변경 데이터가 보이고 다른 세션(사용자)에게는 변경 데이터가 보이지 않는다.

등록, 수정, 삭제 모두 같은 원리로 동작한다. 앞으로는 등록, 수정, 삭제를 간단히 변경이라는 단어로 표현하겠다.

 

세션1, 세션2 둘다 가운데 있는 기본 테이블을 조회하면 해당 데이터가 그대로 조회된다.(문제 x)

 

세션1은 트랜잭션을 시작하고 신규 회원1, 신규 회원2를 DB에 추가했다. 아직 커밋은 하지 않은 상태이다. 새로운 데이터는 임시 상태로 저장된다.
세션1은 select 쿼리를 실행해서 본인이 입력한 신규 회원1, 신규 회원2를 조회할 수 있다.
세션2는 select 쿼리를 실행해도 신규 회원들을 조회할 수 없다. 왜냐하면 세션1이 아직 커밋을 하지 않았기 때문이다.

커밋하지 않은 데이터를 다른 곳에서 조회할 수 있으면 어떤 문제가 발생할까?
예를 들어서 커밋하지 않는 데이터가 보인다면, 세션2는 데이터를 조회했을 때 신규 회원1, 2가 보일 것이다. 따라서 신규 회원1, 신규 회원2가 있다고 가정하고 어떤 로직을 수행할 수 있다. 그런데 세션1이 롤백을 수행하면 신규 회원1, 신규 회원2의 데이터가 사라지게 된다. 따라서 데이터 정합성에 큰 문제가 발생한다.
세션2에서 세션1이 아직 커밋하지 않은 변경 데이터가 보이다면, 세션1이 롤백 했을 때 심각한 문제가 발생(곧 사라질 데이터가 존재한다고 인식하고 조회) 할 수 있다. 따라서 커밋 전의 데이터는 다른 세션에서 보이지 않는다.

 

* 만약 트랜잭션의 isolation level 을 "uncommited read" 로 설정 시, 커밋되지 않은 데이터도 read 가능하다. 하지만 이는 위에서 말했듯이, 많은 문제가 발생한다.

 

세션1이 신규 데이터를 추가한 후에 commit 을 호출했다.
commit 으로 새로운 데이터가 실제 데이터베이스에 반영된다. 데이터의 상태도 임시 완료로변경되었다.
이제 다른 세션에서도 회원 테이블을 조회하면 신규 회원들을 확인할 수 있다.

 

세션1 신규 데이터 추가 후 rollback

세션1이 신규 데이터를 추가한 후에 commit 대신에 rollback 을 호출했다.
세션1이 데이터베이스에 반영한 모든 데이터가 처음 상태로 복구된다.
수정하거나 삭제한 데이터도 rollback 을 호출하면 모두 트랜잭션을 시작하기 직전의 상태로 복구된다.

 

 

트랜잭션 - DB 예제2 - 자동 커밋, 수동 커밋
이전에 설명한 예제를 돌려보기 전에 먼저 자동 커밋, 수동 커밋에 대해 알아보자.

예제에 사용되는 스키마는 다음과 같다.

  drop table member if exists;
  create table member (
        member_id varchar(10),
      money integer not null default 0,
      primary key (member_id)
  );

 

자동 커밋

트랜잭션을 사용하려면 먼저 자동 커밋과 수동 커밋을 이해해야 한다.
자동 커밋으로 설정하면 각각의 쿼리 실행 직후에 자동으로 커밋을 호출한다. 따라서 커밋이나 롤백을 직접 호출하지 않아도 되는 편리함이 있다. 하지만 쿼리를 하나하나 실행할 때 마다 자동으로 커밋이 되어버리기 때문에 우리가 원하는 트랜잭션 기능을 제대로 사용할 수 없다.

ex) 자동 커밋 -> A 가 100원 송금 -> 커밋 ,  B가 100원 받기에 실패해도, A 의 -100원이 이미 커밋되어버려서 문제가 생긴다.

 

자동 커밋 설정

set autocommit true; //자동 커밋 모드 설정
insert into member(member_id, money) values ('data1',10000); //자동 커밋 
insert into member(member_id, money) values ('data2',10000); //자동 커밋

따라서 commit , rollback 을 직접 호출하면서 트랜잭션 기능을 제대로 수행하려면 자동 커밋을 끄고 수동 커밋을 사용해야 한다.

수동 커밋 설정

set autocommit false; //수동 커밋 모드 설정
insert into member(member_id, money) values ('data3',10000);
insert into member(member_id, money) values ('data4',10000); 

//commit; //수동 커밋
//rollback; // 롤백

보통 자동 커밋 모드가 기본으로 설정된 경우가 많기 때문에, 수동 커밋 모드로 설정하는 것을 트랜잭션을 시작한다고 표현할 수 있다.
수동 커밋 설정을 하면 이후에 꼭 commit , rollback 을 호출해야 한다.

* 수동 커밋 모드나 자동 커밋 모드는 한번 설정하면 해당 세션에서는 계속 유지된다. 중간에 변경하는 것은 가능하다.

 

 

정리

원자성: 트랜잭션 내에서 실행한 작업들은 마치 하나의 작업인 것처럼 모두 성공 하거나 모두 실패해야 한다.
트랜잭션의 원자성 덕분에 여러 SQL 명령어를 마치 하나의 작업인 것 처럼 처리할 수 있었다. 성공하면 한번에 반영하고, 중간에 실패해도 마치 하나의 작업을 되돌리는 것 처럼 간단히 되돌릴 수 있다.

오토 커밋

만약 오토 커밋 모드로 동작하는데, 계좌이체 중간에 실패하면 어떻게 될까? 쿼리를 하나 실행할 때 마다 바로바로 커밋이 되어버리기 때문에 memberA 의 돈만 2000원 줄어드는 심각한 문제가 발생한다.

트랜잭션 시작

따라서 이런 종류의 작업은 꼭 수동 커밋 모드를 사용해서 수동으로 커밋, 롤백 할 수 있도록 해야 한다. 

보통 이렇게 자동 커밋 모드에서 수동 커밋 모드로 전환 하는 것을 트랜잭션을 시작한다고 표현한다.

 

 

 

 

DB 락 - 개념 이해

세션1이 트랜잭션을 시작하고 데이터를 수정하는 동안 아직 커밋을 수행하지 않았는데, 세션2에서 동시에 같은 데이터를 수정하게 되면 여러가지 문제가 발생한다. 바로 트랜잭션의 원자성이 깨지는 것이다. 여기에 더해서 세션1이 중간에 롤백을 하게 되면 세션2는 잘못된 데이터를 수정하는 문제가 발생한다.

이런 문제를 방지하려면, 세션이 트랜잭션을 시작하고 데이터를 수정하는 동안에는 커밋이나 롤백 전까지 다른 세션에서 해당 데이터를 수정할 수 없게 막아야 한다.

 

 

 

 

DB 락 - 조회 

 update 등 write는 자동으로 lock이 걸린다. 하지만 일반적인 조회는 락을 사용하지 않는다

데이터베이스마다 다르지만, 보통 데이터를 조회할 때는 락을 획득하지 않고 바로 데이터를 조회할 수 있다.

예를 들어서 세션1이 락을 획득하고 데이터를 변경하고 있어도, 세션2에서 데이터를 조회는 할 수 있다. 물론 세션2에서 조회가 아니라 데이터를 변경하려면 락이 필요하기 때문에 락이 돌아올 때 까지 대기해야 한다.

조회와 락

데이터를 조회할 때도 락을 획득하고 싶을 때가 있다

이럴 때는 select for update 구문을 사용하면 된다.

set autocommit false;
  select * from member where member_id='memberA' for update;

이렇게 하면 세션1이 조회 시점에 락을 가져가버리기 때문에 다른 세션에서 해당 데이터를 변경할 수 없다. 물론 이 경우도 트랜잭션을 커밋하면 락을 반납한다.

조회 시점에 락이 필요한 경우는 언제일까?
트랜잭션 종료 시점까지 해당 데이터를 다른 곳에서 변경하지 못하도록 강제로 막아야 할 때 사용한다. 예를 들어서 애플리케이션 로직에서 memberA 의 금액을 조회한 다음에 이 금액 정보로 애플리케이션에서 어떤 계산을 수행한다. 그런데 이 계산이 돈과 관련된 매우 중요한 계산이어서 계산을 완료할 때 까지 memberA 의 금액을 다른곳에서 변경하면 안된다. 이럴 때 조회 시점에 락을 획득하면 된다.

 

 

 

트랜잭션 - 적용1

실제 애플리케이션에서 DB 트랜잭션을 사용해서 계좌이체 같이 원자성이 중요한 비즈니스 로직을 어떻게 구현하는지 알아보자.
먼저 트랜잭션 없이 단순하게 계좌이체 비즈니스 로직만 구현해보자.

@RequiredArgsConstructor
  public class MemberServiceV1 {
      private final MemberRepositoryV1 memberRepository;
      public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws
  SQLException {
          Member fromMember = memberRepository.findById(fromId);
          Member toMember = memberRepository.findById(toId);
          memberRepository.update(fromId, fromMember.getMoney() - money);//송금
          validation(toMember);
          memberRepository.update(toId, toMember.getMoney() + money);//출금
}
      private void validation(Member toMember) {
          if (toMember.getMemberId().equals("ex")) {
throw new IllegalStateException("이체중 예외 발생"); }
} }

formId 의 회원을 조회해서 toId 의 회원에게 money 만큼의 돈을 계좌이체 하는 로직이다. fromId 회원의 돈을 money 만큼 감소한다. UPDATE SQL 실행
toId 회원의 돈을 money 만큼 증가한다. UPDATE SQL 실행

예외 상황을 테스트해보기 위해 toId 가 "ex" 인 경우 예외를 발생한다.

 

-> 만약 

송금 로직 이 성공한 뒤, auto commit으로 인해 commit 된 뒤,  출금 로직에서 exception 발생 시, 출금자의 돈은 빠져나가지만, 

그돈을 받는 사람에게는 돈이 들어오지 않는 상황 발생.

 

 

 

트랜잭션은 비즈니스 로직이 있는 서비스 계층에서 시작해야 한다. 비즈니스 로직이 잘못되면 해당 비즈니스 로직으로 인해 문제가 되는 부분을 함께 롤백해야 하기 때문이다.
그런데 트랜잭션을 시작하려면 커넥션이 필요하다. 결국 서비스 계층에서 커넥션을 만들고, 트랜잭션 커밋 이후에 커넥션을 종료해야 한다.

애플리케이션에서 DB 트랜잭션을 사용하려면 트랜잭션을 사용하는 동안 같은 커넥션을 유지해야한다. 그래야 같은 세션을 사용할 수 있다.

(커넥션당 세션 하나 )

 

왜 같은 세션?   -> 하나의 세션에서 트랜잭션을 쭉 수행하는 것이 목표

만약 다른 커넥션이면 트랜잭션도 다른곳에서 시작하고, 하나의 트랜잭션으로 묶이지 않는다.

 

 

애플리케이션에서 같은 커넥션을 유지하려면 어떻게 해야할까? 가장 단순한 방법은 커넥션을 파라미터로 전달해서 같은 커넥션이 사용되도록 유지하는 것이다.

 private Connection getConnection() throws SQLException {
          Connection con = dataSource.getConnection();
          log.info("get connection={} class={}", con, con.getClass());
          return con;
}

//getConnection() 으로 커넥션 풀에서 커넥션을 받는다.  (새로운 트랜잭션 안에 존재)
public void update(String memberId, int money) throws SQLException {
        String sql = "update member set money=? where member_id=?";
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        try {
            con = getConnection();
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
             pstmt.setInt(1, money);
            pstmt.setString(2, memberId);
            pstmt.executeUpdate();
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            close(con, pstmt, null);
} }


//커넥션을 파라미터로 받는다. (기존의 커넥션을 유지해서 받아오기 위해 ) 
//-> 커넥션을 파라미터로 전달해준 상위 메소드의 트랜잭션 내에 있게된다.
 public void update(Connection con, String memberId, int money) throws
SQLException {
        String sql = "update member set money=? where member_id=?";
        PreparedStatement pstmt = null;
        try {
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setInt(1, money);
            pstmt.setString(2, memberId);
            pstmt.executeUpdate();
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
} finally {
//connection은 여기서 닫지 않는다.
            JdbcUtils.closeStatement(pstmt);
        }
    }

 

같은 커넥션이 사용되도록 유지하여 계좌이체의 일관성 문제 해결하기

(@Transactional과 같은 어노테이션 없이 트랜잭션 내에 송금자의 돈을 감소시킨 뒤 update 하는 로직과 수신자의 돈을 상승 시킨 뒤 update하는 로직을 한개의 트랜잭션으로 묶는 것)

 
 @Slf4j
  @RequiredArgsConstructor
  public class MemberServiceV2 {
      private final DataSource dataSource;
      private final MemberRepositoryV2 memberRepository;
      public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
          Connection con = dataSource.getConnection();
          try {
          		//자동 커밋시, 매번 DB 변경시마다 commit된다. 수동 커밋으로 변경.
				con.setAutoCommit(false); //트랜잭션 시작 //비즈니스 로직
 				bizLogic(con, fromId, toId, money); //파라미터로 커넥션 넘겨준다.
 				con.commit(); //성공시 커밋
				} 
          catch (Exception e) { con.rollback(); //실패시 롤백
             throw new IllegalStateException(e);
         } finally {
             release(con);
         }
}
     private void bizLogic(Connection con, String fromId, String toId, int
 money) throws SQLException {
         Member fromMember = memberRepository.findById(con, fromId);
         Member toMember = memberRepository.findById(con, toId);
         
         //아래 2개의 업데이트에서, 파라미터로 동인한 커넥션(con)을 넘겨주어 같은 커넥션 내에서
         //수행되게 하는 것으로, 하나의 트랜잭션 내에 존재하게 만든다.
         memberRepository.update(con, fromId, fromMember.getMoney() - money);
         validation(toMember);
         memberRepository.update(con, toId, toMember.getMoney() + money);
}
     private void validation(Member toMember) {
         if (toMember.getMemberId().equals("ex")) {
throw new IllegalStateException("이체중 예외 발생"); }
}
     private void release(Connection con) {
         if (con != null) {
try {
con.setAutoCommit(true); //반환하기 전에, 원래대로 auto commit으로 변경한다.
                 con.close(); //커넥션 풀에 반환하는 것 (종료 x)
             } catch (Exception e) {
                 log.info("error", e);
             }
} }
 }

트랜잭션을 시작하려면 커넥션이 필요하다. con.setAutoCommit(false); //트랜잭션 시작

트랜잭션을 시작하려면 자동 커밋 모드를 꺼야한다. 이렇게 하면 커넥션을 통해 세션에 set autocommit false 가 전달되고, 이후부터는 수동 커밋 모드로 동작한다. 이렇게 자동 커밋 모드를 수동 커밋 모드로 변경하는 것을 트랜잭션을 시작한다고 보통 표현한다.

bizLogic(con, fromId, toId, money);

트랜잭션이 시작된 커넥션을 전달하면서 비즈니스 로직을 수행한다.
이렇게 분리한 이유는 트랜잭션을 관리하는 로직과 실제 비즈니스 로직을 구분하기 위함이다.

memberRepository.update(con..) : 비즈니스 로직을 보면 리포지토리를 호출할 때 커넥션을 전달하는 것을 확인할 수 있다.

con.commit(); //성공시 커밋
비즈니스 로직이 정상 수행되면 트랜잭션을 커밋한다.

con.rollback(); //실패시 롤백
catch(Ex){..} 를 사용해서 비즈니스 로직 수행 도중에 예외가 발생하면 트랜잭션을 롤백한다.

release(con);
finally {..} 를 사용해서 커넥션을 모두 사용하고 나면 안전하게 종료한다. 그런데 커넥션 풀을

사용하면 con.close() 를 호출 했을 때 커넥션이 종료되는 것이 아니라 풀에 반납된다. 현재 수동 커밋 모드로 동작하기 때문에 풀에 돌려주기 전에 기본 값인 자동 커밋 모드로 변경하는 것이 안전하다.

 

 

 

위와 같이 하나의 트랜잭션으로 묶기 위해서는 ,  하나의 커넥션에 묶이도록 유지하는 로직(파라미터로 connection 전달 등등)

+ 트랜잭션 시작 시에 자동-> 수동 커밋 모드로 변경,  트랜잭션 종료시에. 수동 -> 자동 커밋으로 원상복구 

등등 여러가지 로직들이 추가되어서 복잡해졌다.

 

ex). 어떤update는 트랜잭션으로 묶여야하기에 파라미터로 커넥션을 받고, 어떤 update는 묶이지 않아도 되기에 connection을 받지 않아야하면, 동일한 기능을 수행하는 메소드가 2개 있어야한다.

 

 

문제 정리

지금까지 우리가 개발한 애플리케이션의 문제점은 크게 3가지이다.

트랜잭션 문제 예외 누수 문제 

JDBC 반복 문제

트랜잭션 문제

가장 큰 문제는 트랜잭션을 적용하면서 생긴 다음과 같은 문제들이다.

 

JDBC 구현 기술이 서비스 계층에 누수되는 문제
트랜잭션을 적용하기 위해 JDBC 구현 기술이 서비스 계층에 누수되었다. 
서비스 계층은 순수해야 한다. 구현 기술을 변경해도 서비스 계층 코드는 최대한 유지할 수 있어야 한다. (변화에 대응)

그래서 데이터 접근 계층에 JDBC 코드를 다 몰아두는 것이다.
물론 데이터 접근 계층의 구현 기술이 변경될 수도 있으니 데이터 접근 계층은 인터페이스를 제공하는 것이 좋다.

서비스 계층은 특정 기술에 종속되지 않아야 한다. 지금까지 그렇게 노력해서 데이터 접근 계층으로 JDBC 관련 코드를 모았는데, 트랜잭션을 적용하면서 결국 서비스 계층에 JDBC 구현 기술의 누수가 발생했다.

 

트랜잭션 동기화 문제
같은 트랜잭션을 유지하기 위해 커넥션을 파라미터로 넘겨야 한다.
이때 파생되는 문제들도 있다. 똑같은 기능도 트랜잭션용 기능과 트랜잭션을 유지하지 않아도 되는 기능으로 분리해야 한다.

 

트랜잭션 적용 반복 문제
트랜잭션 적용 코드를 보면 반복이 많다. try , catch , finally ...

 

예외 누수

데이터 접근 계층의 JDBC 구현 기술 예외가 서비스 계층으로 전파된다.
SQLException 은 체크 예외이기 때문에 데이터 접근 계층을 호출한 서비스 계층에서 해당 예외를 잡아서

처리하거나 명시적으로 throws 를 통해서 다시 밖으로 던져야한다.
SQLException 은 JDBC 전용 기술이다. 향후 JPA나 다른 데이터 접근 기술을 사용하면, 그에 맞는 다른

예외로 변경해야 하고, 결국 서비스 코드도 수정해야 한다.

 

스프링과 문제 해결

스프링은 서비스 계층을 순수하게 유지하면서, 지금까지 이야기한 문제들을 해결할 수 있는 다양한 방법과 기술들을 제공한다.
다음글에선 스프링을 사용해서 우리 애플리케이션이 가진 문제들을 하나씩 해결하는 방법을 포스팅 하겠다.

 

 

 

정리

 

isolation level: 트랜잭션의 ACID 중,   Isolation을 완벽히 수행하려면 순차적인 진행(1번 트랜잭션 완료된 후 2번 수행 )을 해야만하고, 이는 동시성을 해친다. 따라서 4개의 isolation level로 나눠서 상황에 맞게 속도와 안정성의 tradeoff를 고려한 지점을 찾아서 수행한 뒤,

문제가 생기는 부분은 rollback으로 처리.

 

커넥션이 맺어지면 DB 서버 안에서 세션이 붙고, 세션이 트랜잭션 시작, 트랜잭션 커밋, sql 실행등의 역할을 수행한다.

따라서 하나의 트랜잭션 안에 들어오려면, 하나의 커넥션 안에 있어야한다. 

대부분은 자동 커밋(쿼리마다 짧은 트랜잭션이 생성되어서, 각 쿼리가 종료될때마다 커밋된다 이 기본 설정이다. -> 계좌 이체 일관성 문제와 같은 문제들이 존재한다!

이러한 자동 커밋은 각 쿼리가 서로 다른 트랜잭션 내에 존재하게 하고, 이처럼 자동 커밋으로 설정된 것을

"수동 커밋" 으로 변경하는 것을 "트랜잭션을 시작한다" 라고도 한다.

 

서로 다른 트랜잭션이 WW(write 동시에) RW, WR 등의 동시요청 발생 시, 문제가 생기기에 

트랜잭션내에서 어떠한 데이터 리소스에 접근 시 lock을 걸고, commit되면 lock을 반납한다. 

lock이 걸린 리소스에 접근 시, 대기하게되고, 무한정 기다릴 수 없기에 대기시간을 설정할 수 있다.

 

보통은 write를 위해 lock을 획득하지만, read에서도 lock을 확들할 수 있다.  select ~~for update

트랜잭션 커밋 전까지 해당 lock을 보유하게된다.