#20 JDBC 트랜잭션 (Spring -@Transaction)

Spring의 @Transaction이 어떻게 동작하는지 이해하기 위해 JDBC의 트랜잭션에 대해 공부해봅시다.

JDBC의 사용법은 이글에서 다루지 않습니다. 아래글을 참고해주세요.

2021.07.21 - [Backend/Java] - #19 JDBC

#19 JDBC

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#1. Transaction 이란

트랜잭션(Transaction)은 DB의 상태를 변환시키는 하나의 작업 단위 (또는 한번에 모두 수행해야할 연산들)을 의미한다. 트랜잭션을 설계할 때에는 반드시 ACID 원칙을 지켜야 한다.

우선 Transaction의 의미는 '거래', 즉 은행에서 사용하는 거래와 같은 의미입니다.

트랜잭션의 필요성을 이해하기 위해 [은행간 송금 시스템]에 다음과 같은 문제가 생겼다고 가정해봅시다. 
1. A은행에서 B은행으로 송금합니다.
2. A은행에서 송금이 성공하였고, B은행에서 받는 와중 오류가 발생하여 입금받지 못했습니다.

이를 문제없이 복구하기 위해선 어떻게 해야할까요? A에 연락을 다시해서 해당거래를 취소하고, 오류가 해결 된 다음 입금되면 안되니 B에 입금되더라도 무시해달라고 연락해야할까요? 이러한 문제를 해결하고 데이터의 안정성, 무결성을 확보하는 방법이 '트랜잭션' 단위 처리입니다.

데이터베이스에서는 각각의 작업을 '트랜잭션' 단위로 관리하며 트랜잭션이 정상 완료되지않았다면 앞에 했던 과정들을 전부 원상태로 되돌립니다. (= 한 트랜잭션에서 일부만 완료되는 경우는 없습니다.)
위 예제에서의 한 트랜잭션은 [ A은행 송금 -> B은행 수신 -> 거래완료 ] 이라고 볼 수 있습니다.

Atomicity(원자성) - 트랜잭션을 더 이상 작은 단위로 쪼갤 수 없다.

• 한 트랜잭션 내의 모든 명령은 반드시 완벽히 수행되어야 하며, 모두가 완벽히 수행되지 않고 어느하나라도 오류가 발생하면 트랜잭션 전부가 취소되어야 한다. 부분 완료는 불가능하다.
• 보통 트랜잭션 성공 연산을 Commit(커밋), 실패 연산을 Rollback(또는 Aborted) 라 부른다.

Consistency(일관성) - 트랜잭션은 언제나 같은 입력에는 같은 결과가 나와야한다.

• 트랜잭션이 그 실행을 성공적으로 완료하면 언제나 일관성 있는 데이터베이스 상태로 변환한다.
• 시스템이 가지고 있는 고정요소는 트랜잭션 수행 전과 트랜잭션 수행 완료 후의 상태가 같아야 한다.

Isolation(독립성,격리성) - 각각의 트랜잭션은 독립적이다. 실행 중 서로 영향끼치지 않는다.

• 둘 이상의 트랜잭션이 동시에 병행 실행되는 경우 어느 하나의 트랜잭션 실행중에 다른 트랜잭션의 연산이 끼어들 수 없다.
• 수행중인 트랜잭션은 완전히 완료될 때까지 다른 트랜잭션에서 수행 결과를 참조할 수 없다.

Durablility(영속성,지속성) - 트랙잭션에 의해 처리된 데이터는 영구적으로 저장된다.

• 성공적으로 완료된 트랜잭션의 결과는 시스템이 고장나더라도 영구적으로 반영되어야 한다.

 

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#2. JDBC 트랜잭션

DB안에서 처리되는 모든 동작은 트랜잭션 단위로 실행된다. 우리가 JDBC 코드로 트랜잭션을 만들지 않았더라도 DB 내부적으로는 작은 트랜잭션을 만들어 해당 요청을 처리한다. 만약 Java 코드로 직접 트랜잭션을 만들고 싶다면Connection 객체의 메서드를 이용하여 이용하여 만들 수 있다.

import java.sql.*;
// import java.sql.Connection;

/* ... 중간코드 생략 ... */

// (1)
Connection connection=DriverManager.getConnection("jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl",
                                                    "user","password");
try(connection){
    connection.setAutoCommit(false); // (2)
    //execute some SQL statements...
    
    connection.commit(); // (3)
}catch(SQLException e){
    connection.rollback(); // (4)
}

0. JDBC API를 import 한 후 드라이버 객체를 생성한다. (Java1.6 이후 생략가능)

* Java 1.6, JDBC 4.0 이후의 JDBC에서는 서비스 로더(java.util.ServiceLoader) 기반으로 JDBC Driver가 자동으로 등록됩니다. 즉 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver") 류의 코드를 수동으로 호출하지 않아도 등록됩니다.

1. JDBC 커넥션을 생성한다.
2. 자바에서 트랜잭션을 시작하는 유일한 방법이다. 기본 값인 connection.setAutoCommit(true) 옵션은 모든 SQL Statement를 래핑하여 커밋, 롤백등의 트랜잭션이 JDBC API 내부에서 자동으로 처리되게된다. 해당 옵션을 false로 바꾸어야 내가 직접 트랜잭션을 관리 할 수 있다.
3. 한 트랜잭션으로 묶을 SQL을 실행 한 뒤 .commit() 또는 .rollback() 한다. 이는 DB 트랜잭션의 커밋, 롤백과 동일하다. 

 

(스프링 & DB 공부 이후 추가 작성 예정)