[Spring] 스프링 DB 2편 - 데이터 접근 핵심 원리 섹션10 스프링 트랜잭션 전파1 - 기본

본 내용은 인프런 김영한T 스프링 DB 2편 - 데이터 접근 활용 기술 강의를 공부하고 정리한 내용입니다:)

⬜ 섹션10 스프링 트랜잭션 전파1 - 기본

◼️ 스프링 트랜잭션 전파1 - 커밋, 롤백

@Slf4j
@SpringBootTest
public class BasicTxTest {
    @Autowired
    PlatformTransactionManager txManager;
    @TestConfiguration
    static class Config {
        @Bean
        public PlatformTransactionManager transactionManager(DataSource dataSource) {
            return new DataSourceTransactionManager(dataSource);
        }
    }
    @Test
    void commit() {
        log.info("트랜잭션 시작");
        TransactionStatus status = txManager.getTransaction(new
                DefaultTransactionAttribute());
        log.info("트랜잭션 커밋 시작");
        txManager.commit(status);
        log.info("트랜잭션 커밋 완료");
    }
    @Test
    void rollback() {
        log.info("트랜잭션 시작");
        TransactionStatus status = txManager.getTransaction(new
                DefaultTransactionAttribute());
        log.info("트랜잭션 롤백 시작");
        txManager.rollback(status);
        log.info("트랜잭션 롤백 완료");
    }
}

실행 결

◼️ 스프링 트랜잭션 전파2 - 트랜잭션 두 번 사용

트랜잭션이 각각 따로 사용되는 경우(트랜잭션1→트랜잭션2)를 추가로 보자.

    @Test
    void double_commit() {
        log.info("트랜잭션1 시작");
        TransactionStatus tx1 = txManager.getTransaction(new
                DefaultTransactionAttribute());
        log.info("트랜잭션1 커밋");
        txManager.commit(tx1);
        log.info("트랜잭션2 시작");
        TransactionStatus tx2 = txManager.getTransaction(new
                DefaultTransactionAttribute());
        log.info("트랜잭션2 커밋");
        txManager.commit(tx2);
    }

실행 결과

위를보면, 트랜잭션1,2가 conn0커넥션을 획득하지만 이는 서로 다른 커넥션이다.

트랜잭션1이 conn0커넥션 사용후 커넥션 풀에 반납 후 트랜잭션 2가 conn0 커넥션을 커넥션 풀에서 획득한 것이다. (커넥션 재사용)

즉, 트랜잭션이 각각 수행되므로 사용되는 DB 커넥션도 각각 다르다.

트랜잭션은 묶이지않으므로 1을 커밋하고 2를 롤백하면 각각 따 실행된다.:)

◼️ 스프링 트랜잭션 전파3 - 전파 기본

🟢물리 & 논리 트랜잭션

• 물리 트랜잭션: 실제 DB에 적용되는 트랜잭션
• 논리 트랜잭션: 트랜잭션 매니저를 통해 트랜잭션을 사용하는 단위

🟢트랜잭션 원칙

• 모든 논리 트랜잭션이 커밋되어야 물리 트랜잭션이 커밋된다.
• 하나의 논리 트랜잭션이라도 롤백되면 물리 트랜잭션은 롤백된다.

◼️ 스프링 트랜잭션 전파4 - 전파 예제

외부 트랜잭션 수행중 내부 트랜잭션을 추가로 수행해보자.

    @Test
    void inner_commit() {
        log.info("외부 트랜잭션 시작");
        TransactionStatus outer = txManager.getTransaction(new DefaultTransactionAttribute());
        log.info("outer.isNewTransaction()={}", outer.isNewTransaction()); //true

        log.info("내부 트랜잭션 시작");
        TransactionStatus inner = txManager.getTransaction(new DefaultTransactionAttribute());
        //트랜잭션 매니저는 트랜잭션 생성결과를 TransactionStatus에 담아 반환한다.
        //isNewTransaction를 통해 신규 트랜잭션 여부를 확인할 수 있다.
        log.info("inner.isNewTransaction()={}", inner.isNewTransaction()); //false
        log.info("내부 트랜잭션 커밋");
        txManager.commit(inner);

        log.info("외부 트랜잭션 커밋");
        txManager.commit(outer);
    }

실행 결과

위에서, 외부 태랜잭션과 내부트랜잭션이 하나의 물리 트랜잭션으로묶이게 된다.

이때, 하나의 커넥션에 커밋은 한번만 호출할 수 있다. 따라서 처음 트랜잭션을 시작한 외부 트랜잭션이 실제 물리 트랜잭션을 관리하도록 한다. (위 결과를 보면 '내부 트랜잭션 커밋'후 로그가 없다.사실 내부 커밋은 아무동작도 하지않는다.)

트랜잭션 전파의 동작-1

트랜잭션 전파의 동작-2

로직 1 사용후, 커넥션이 필요한 경우 트랜잭션 동기화 매니저를 통해 트랜잭션이 적용된 커넥션을 획득해서 사용한다.

내부 트랜잭션을 시작할때, 기존 트랜잭션이 존재하므로,기존 트랜잭션에 참여한다.(사실 아무것도 하지않는다는 뜻...)

 

🟢핵심 정리

• 트랜잭션 매니저에 커밋을 호출한다고해서 항상 실제 커넥션에 물리 커밋이 발생하지는 않는다.
• 신규 트랜잭션인 경우에만 실제 커넥션을 사용해서 물리 커밋과 롤백을 수행한다. 신규 트랜잭션이 아니면 실제 
  물리 커넥션을 사용하지 않는다.
• 트랜잭션이 내부에서 추가로 사용되면, 트랜잭션 매니저를 통해 논리 트랜잭션을 관리하고, 모든 논리 트랜잭션이 
  커밋되면 물리 트랜잭션이 커밋된다고 이해하면 된다.

◼️ 스프링 트랜잭션 전파5 - 외부 롤백

이번엔 내부 트랜잭션은 커미소디는데,외부 트랜잭션은 롤백되는 상황을 보자.

논리 트랜잭션이 하나라도 롤백되면 전체 물리 트랜잭션은 롤백된다.

    @Test
    void outer_rollback() {
        log.info("외부 트랜잭션 시작");

        TransactionStatus outer = txManager.getTransaction(new DefaultTransactionAttribute());
        log.info("내부 트랜잭션 시작");
        TransactionStatus inner = txManager.getTransaction(new DefaultTransactionAttribute());
        log.info("내부 트랜잭션 커밋");

        log.info("외부 트랜잭션 롤백");
        txManager.rollback(outer);
    }

실행 결과

내부 커밋은 실제 커밋을 호출하지않는다. 그 후, 외부 트랜잭션이 물리 트랜잭션 시작 후 롤백한다. 외부 트랜잭션은 신규 트랜잭션이므로 DB 커넥션에 실제 롤백을 호출한다. 

◼️ 스프링 트랜잭션 전파5 - 내부 롤백

이번엔 내부 트랜잭션 롤백, 외부 트랜잭션 커밋 상황을 보자.

내부 트랜잭션은 물리 트랜잭션에 영향을 미치지못하므로 이는 앞선 상황들과 케이스가 조금 다르다.

    @Test
    void inner_rollback() {
        log.info("외부 트랜잭션 시작");
        TransactionStatus outer = txManager.getTransaction(new
                DefaultTransactionAttribute());
        log.info("내부 트랜잭션 시작"); // 기존 트랜잭션에 참여
        TransactionStatus inner = txManager.getTransaction(new
                DefaultTransactionAttribute());
        log.info("내부 트랜잭션 롤백");
        txManager.rollback(inner); //내부 트랜잭션을 롤백하면 실제 물리 트랜잭션은 롤백하지 않는다.
        //대신 기존 트랜잭션을 롤백 전용으로 표시한다.
        
        log.info("외부 트랜잭션 커밋"); // [log] Global transaction is marked as rollback-only
        assertThatThrownBy(() -> txManager.commit(outer))
                .isInstanceOf(UnexpectedRollbackException.class);
    }

내부 트랜잭션 롤백시,실제 물리 트랜잭션은 롤백하지 않고 대신 기존 트랜잭션에 '롤백 전용'을 표시한다.

그후 외부 트랜잭션이 커밋될때, '롤백 전용' 표시가 있다면 물리 트랜잭션을 롤백한다.

 

이때 개발자는 커밋을 기대했는데 롤백이 되어버려 당황할수있다...

주문이 성공했다고 생각했는데 내부과정에서 롤백되어 주문이 생성되지않는것같은 상황을 방지하기위해, 스프링은UnexpectedRollbackException 런타임 예외를 통해 롤백 발생을 명확히 알려준다.

◼️ 스프링 트랜잭션 전파7 - REQUIRES_NEW

이번엔 외부,내부 트랜잭션을 완전히 분리해 사용해보자. 커밋과 롤백도 각각 별도로 이루어진다. 

PROPAGATION_REQUIRES_NEW 옵션을 사용하면 기존 트랜잭션에 참여하는 것이 아니라, 새로운 물리 트랜잭션을 만들어서 시작하게 된다. 내부 외부는 각각 conn0,conn1 다른 커넥션을 사용한다.

이렇듯 이 옵션을 사용하면 DB 커넥션이 동시에 2개 사용된다는 점을 주의해야 한다!

 

외부 트랜잭션과 내부 트랜잭션이 각각 별도 물리 트랜잭션을 가진다.

    @Test
    void inner_rollback_requires_new() {
        log.info("외부 트랜잭션 시작");
        TransactionStatus outer = txManager.getTransaction(new DefaultTransactionAttribute());
        log.info("outer.isNewTransaction()={}", outer.isNewTransaction()); //true

        log.info("내부 트랜잭션 시작");
        DefaultTransactionAttribute definition = new DefaultTransactionAttribute();
        definition.setPropagationBehavior(TransactionDefinition.PROPAGATION_REQUIRES_NEW);
        TransactionStatus inner = txManager.getTransaction(definition);
        log.info("inner.isNewTransaction()={}", inner.isNewTransaction()); //true

        log.info("내부 트랜잭션 롤백");
        txManager.rollback(inner); //롤백

        log.info("외부 트랜잭션 커밋");
        txManager.commit(outer); //커밋
    }

트랜잭션 매니저는 REQUIRES_NEW 옵션을 확인하고, 기존 트랜잭션에 참여하는 것이 아니라 새로운 트랜잭션을 시작한다.

◼️ 스프링 트랜잭션 전파8 - 다양한 전파 옵션

이실무에선 대부분 REQUIRED 기본 옵션을 사용하고, 아주 가끔 REQUIRED_NEW 옵션을 사용, 나머지는 거의 사용하지 않는다.

또한 isolation,timeout,readOnly는 트랜잭션이 처음 시작될 때만 적용되고 트랜잭션에 참여하는 경우에는 적용되지않는다.

 

🔶옵션 정리

REQUIRED

가장 많이 사용하는 기본 설정이다. 기존 트랜잭션이 없으면 생성하고, 있으면 참여한다. 트랜잭션이 필요하다는 의미로 이해하면 된다. (필수이기 때문에 없으면 만들고, 있으면 참여한다.)

• 기존 트랜잭션 없음: 새로운 트랜잭션을 생성한다.
• 기존 트랜잭션 있음: 기존 트랜잭션에 참여한다.

REQUIRES_NEW

항상 새로운 트랜잭션을 생성한다.

• 기존 트랜잭션 없음: 새로운 트랜잭션을 생성한다.
• 기존 트랜잭션 있음: 새로운 트랜잭션을 생성한다.

SUPPORTS

트랜잭션을 지원한다는 뜻이다. 기존 트랜잭션이 없으면, 없는대로 진행하고, 있으면 참여한다.

• 기존 트랜잭션 없음: 트랜잭션 없이 진행한다.
• 기존 트랜잭션 있음: 기존 트랜잭션에 참여한다.

NOT_SUPPORTED

트랜잭션을 지원하지 않는다는 의미이다.

• 기존 트랜잭션 없음: 트랜잭션 없이 진행한다.
• 기존 트랜잭션 있음: 트랜잭션 없이 진행한다. (기존 트랜잭션은 보류한다)

MANDATORY

의무사항이다. 트랜잭션이 반드시 있어야 한다. 기존 트랜잭션이 없으면 예외가 발생한다.

• 기존 트랜잭션 없음: IllegalTransactionStateException 예외 발생
• 기존 트랜잭션 있음: 기존 트랜잭션에 참여한다.

NEVER

트랜잭션을 사용하지 않는다는 의미이다. 기존 트랜잭션이 있으면 예외가 발생한다. 기존 트랜잭션도 허용하지 않는 강한 부정의 의미로 이해하면 된다.

• 기존 트랜잭션 없음: 트랜잭션 없이 진행한다.
• 기존 트랜잭션 있음: IllegalTransactionStateException 예외 발생

NESTED

• 기존 트랜잭션 없음: 새로운 트랜잭션을 생성한다.
• 기존 트랜잭션 있음: 중첩 트랜잭션을 만든다.
  • 중첩 트랜잭션은 외부 트랜잭션의 영향을 받지만, 중첩 트랜잭션은 외부에 영향을 주지 않는다.
  • 중첩 트랜잭션에서 롤백되어도 외부 트랜잭션은 커밋할 수 있다.
  • 외부 트랜잭션이 롤백 되면 중첩 트랜잭션도 함께 롤백된다.
  • 참고: JDBC savepoint 기능을 사용한다. DB 드라이버에서 해당 기능을 지원하는지 확인이 필요하다.
  • 중첩 트랜잭션은 JPA에서는 사용할 수 없다.