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Transaction 정의

• 여러 개의 쿼리를 논리상 하나의 작업 단위로 묶어주는 것
• 작업 단위가 모두 성공했을 때 Commit이 되거나, 하나라도 실패했을 때 Rollback이 되는 것을 보장

ACID

• Atomicity(원자성): 트랜잭션은 모두 DB에 반영되거나, 혹은 전혀 반영되지 않아야 한다.
• Consistency(일관성): 트랜잭션 작업 처리 결과는 항상 일관성이 있어야 한다.
• Isolation(독립성): 둘 이상의 트랜잭션이 동시에 실행되고 있다면 서로 다른 트랜잭션의 연산에 끼어들 수 없다.
• Durability(지속성): 트랜잭션이 성공적으로 완수되었다면 결과는 영구히 반영되어야 한다.

트랜잭션 격리 수준

정의

• 동시에 수행되는 트랜잭션들이 서로의 데이터 변경사항에 어떻게 영향을 받는지를 제어하는 방식
• 트랜잭션의 ACID 특성 중 Isolation에 해당하는 부분

격리 수준에 따라 방지 가능한 이상 현상들

• Dirty Read : uncommit 된 트랜잭션의 데이터를 읽는 현상
• Non-repeatable Read : 이전에 읽었던 데이터가 다른 트랜잭션의 commit에 의해 변경되는 현상
• Phantom Read : 쿼리 범위의 데이터들이 다른 트랜잭션의 commit에 의해 변경되는 현상

ANSI SQL 표준 격리 수준

격리 수준	Dirty Read	Non-repeatable Read	Phantom Read
READ UNCOMMITTED	✅	✅	✅
READ COMMITTED	❌	✅	✅
REPEATABLE READ	❌	❌	✅
SERIALIZABLE	❌	❌	❌

• READ UNCOMMITTED
  • uncommit 데이터도 조회 가능
  • RDBMS 표준에서도 인정하지 않는 비권장 방식
• READ COMMITTED
  • commit 된 데이터만 조회 가능
  • 반복 읽기 수행 시 다른 트랜잭션의 commit 여부에 따라 조회 여부가 달라질 수 있음
• REPEATABLE READ
  • 변경 전 데이터를 백업해서, 변경 전/후 데이터를 모두 유지
  • MVCC(Multi-Version Concurrency Control, 다중 버전 동시성 제어)라고 부름
    • 롤백 시의 데이터 복원 뿐만 아니라, 서로 다른 트랜잭션 간 접근 데이터를 세밀하게 제어
  • 한 트랜잭션 내에서의 동일한 결과 보장
  • SELECT 이후 SELECT FOR UPDATE 활용 시 Phantom Read 발생 가능
    • MVCC의 undo log가 아닌, 실제 테이블을 조회하게 되기 때문
• SERIALIZABLE
  • 가장 엄격한 격리 수준
  • 트랜잭션은 순차적으로 처리되며, 여러 트랜잭션이 동일한 레코드에 동시 접근할 수 없음
  • 동시 처리 성능은 매우 떨어짐
  • SELECT FOR SHARE/UPDATE가 아닌 순수 SELECT에서도 공유락(Shared Lock) 활용

Reference

• IBM - Isolation level
• 망나니개발자 - 트랜잭션의 격리 수준(Isolation Level)에 대해 쉽고 완벽하게 이해하기