[Database] 트랜젝션 (Transaction)

트랜젝션이란?

데이터베이스의 상태를 변환시키는 하나의 논리적 기능을 수행하기 위한 작업의 단위 또는 한꺼번에 모두 수행되어야 할 일련의 연산들

트랜젝션의 성질 (ACID)

Atomicity (원자성)

- All or Nothing

- 트랜잭션은 "전부 성공"하거나 "전부 실패"하는 원자적인 단위로 처리되어야 한다.

- 하나의 트랜잭션 내에서 수행되는 모든 연산은 모두 성공해야만 데이터베이스 상태가 변경되고, 어느 하나라도 실패하는 경우 이전 상태로 롤백(트랜젝션 전부 취소)된다.

Consistency (일관성)

- 트랜잭션 수행 전과 수행 후에 데이터베이스가 동일한 규칙과 제약조건을 따르며, 데이터 간에 일치성이 유지해야 한다.

ex) 은행 송금 기능에서 트랜젝션 수행 이전의 송금자와 수금자의 잔앱 합이 수행 후에 달라지거나, 혹은 잔액을 나타내는 자료형이 정수형에서 문자열로 바뀌는 등의 모순이 발생하면 안 된다.

Isolation (독립성, 격리성)

- 둘 이상의 트랜잭션이 동시에 병행 실행되는 경우 어느 하나의 트랜잭션 실행 중에 다른 트랜잭션의 연산이 끼어들 수 없다.

- 수행 중인 트랜잭션은 완전히 완료될 때까지 다른 트랜잭션에서 수행 결과를 가져올 수 없다.

Durability (영속성, 지속성)

- 트랜잭션이 성공적으로 완료되면, 그 결과는 영구적으로 유지되어야 한다. 시스템 장애나 전원 장애 등의 상황이 발생해도, 트랜잭션의 결과는 영구적으로 반영되어야 한다.

트랜젝션의 연산

Commit

- 하나의 트랜잭션이 성공적으로 종료된 후, 데이터베이스가 일관된 상태를 유지할 때 갱신 연산이 완료되었다고 트랜잭션 관리자에게 알려주고 결과를 최종적으로 데이터베이스에 반영하는 연산

Rollback

- 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 연산

- 트랜잭션의 어느 시점에서 문제가 발생하면 Rollback이 실행되어 이전에 수행된 모든 연산을 취소하고 데이터베이스를 이전 상태로 되돌린다. 즉, 트랜잭션의 작업을 취소하고 변경된 데이터를 원래의 상태로 복원한다.

트랜젝션의 상태

1. 활성화(Active) : 트랜잭션이 작업을 시작하여 실행 중인 상태

2. 실패(Failed) : 트랜잭션에 오류가 발생하여 실행이 중단된 상태

3. 철회(Aborted) : 트랜잭션이 비정상적으로 종료되어 Rollback 연산을 수행한 상태

4. 부분 완료(Partially Committed) : 트랜잭션의 마지막 연산까지 실행하고 commit이 되기 직전의 상태. (데이터베이스에 아직 반영하지 않은 상태)

5. 완료(Committed) : 트랜잭션이 성공적으로 종료되어 commit 연산을 실행한 후의 상태 (데이터베이스에 반영)

Reference

[DB기초] 트랜잭션이란 무엇인가?

Oasis