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인프런/스프링 DB 2편 - 데이터 접근 활용 기술

[인프런] 스프링 DB 2편 - 데이터 접근 기술 활용 / 10. 스프링 트랜잭션 전파1 - 기본

by hxxyeoniii 2024. 9. 17.

스프링 트랜잭션 전파 : 트랜잭션 두 번 사용

BasicTxTest.java

package hello.springtx.propagation;


import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.boot.test.context.TestConfiguration;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;
import org.springframework.transaction.TransactionStatus;
import org.springframework.transaction.interceptor.DefaultTransactionAttribute;

import javax.sql.DataSource;

@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 rolback() {
        log.info("트랜잭션 시작");
        TransactionStatus status = txManager.getTransaction(new DefaultTransactionAttribute());

        log.info("트랜잭션 롤백 시작");
        txManager.rollback(status);
        log.info("트랜잭션 롤백 완료");
    }
}

 

 

위 예제에서, 트랜잭션이 각각 따로 사용되는 경우를 확인해보자.

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

        log.info("트랜잭션1 커밋 시작");
        txManager.commit(tx1);
        log.info("트랜잭션1 커밋 완료");

        log.info("트랜잭션2 시작");
        TransactionStatus tx2 = txManager.getTransaction(new DefaultTransactionAttribute());

        log.info("트랜잭션2 커밋 시작");
        txManager.commit(tx2);
        log.info("트랜잭션2 커밋 완료");
    }

 

실행 결과

 

 

트랜잭션을 2번 사용

트랜잭션 1.

1. 트랜잭션 1 시작 후 커넥션 풀에서 conn0 획득

2. 트랜잭션 1 커밋 후 커넥션 풀에 conn0 반환

 

트랜잭션 2.

1. 트랜잭션 2 시작 후 커넥션 풀에서 conn0 획득

2. 트랜잭션 2 커밋 후 커넥션 풀에 conn0 반환

 

=> 둘은 같은 커넥션을 사용중 = conn0

=> 중간에 커넥션 풀 때문에 그런 것.. 둘은 완전히 다른 커넥션으로 인지하는 것이 맞음

 

"히카리 커넥션 풀에서 커넥션을 획득하면 실제 커넥션을 그대로 반환하는 것이 아닌 내부 관리를 위해 히카리 프록시 커넥션이라는 객체를 생성해 반환"

트랜잭션 1 : HikariProxyConnection@1607788159 wrapping conn0

트랜잭션 2 : HikariProxyConnection@296121376 wrapping conn0

 

=> 객체의 주소가 서로 다른 것 확인


스프링 트랜잭션 전파 : 전파(propagation)의 기본

트랜잭션을 각각 사용하는 것이 아닌, 이미 진행중인데 추가로 트랜잭션을 수행하면 어떻게 될까?

이런 경우, 어떻게 동작할지 결정하는 것을 트랜잭션 전파 라고 한다.

 

 

외부 트랜잭션이 수행 중인데, 내부 트랜잭션이 추가로 수행됨

 

- 외부 트랜잭션 = 처음 시작된 트랜잭션

- 내부 트랜잭션 = 외부에 트랜잭션이 수행되는 도중 호출되기 때문에 마치 내부에 있는 것 처럼 보여 내부 트랜잭션이라 함

- 스프링에서 이러한 경우, 외부 + 내부 트랜잭션을 묶어 하나의 트랜잭션을 만들어 준다.

 

 

물리 트랜잭션과 논리 트랜잭션

- 스프링은 이해를 돕기 위해 논리 트랜잭션과 물리 트랜잭션이라는 개념을 나눔

- 물리 트랜잭션 = 우리가 이해하는 실제 DB에 적용되는 트랜잭션으로, 실제 커넥션을 통해 커밋 또는 롤백하는 단위

- 논리 트랜잭션 = 트랜잭션 매니저를 통해 트랜잭션을 사용하는 단위

 

 

원칙

1. 모든 논리 트랜잭션이 커밋되어야 물리 트랜잭션이 커밋된다.

2. 하나의 논리 트랜잭션이라도 롤백되면 물리 트랜잭션은 롤백된다.


스프링 트랜잭션 전파 : 전파(propagation) 예제

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

        inner();

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

    private void inner() {
        log.info("내부 트랜잭션 시작");
        TransactionStatus inner = txManager.getTransaction(new DefaultTransactionAttribute());
        log.info("inner.isNewTransaction()={}", inner.isNewTransaction());

        log.info("내부 트랜잭션 커밋");
        txManager.commit(inner);
    }

 

실행 결과

-> 외부 트랜잭션과 내부 트랜잭션이 하나의 물리 트랜잭션으로 묶임

-> 내부 트랜잭션은 이미 진행중인 외부 트랜잭션에 참여하므로 신규 트랜잭션이 아님 : isNewTransaction() = false

-> 내부 트랜잭션을 시작할 때, "Participating in existing transactioin" 메시지 확인 가능

-> 외부 트랜잭션을 시작하거나 커밋할 때는 DB 커넥션을 통한 물리 트랜잭션을 시작하고, DB 커넥션을 통해 커밋함 

-> 내부 트랜잭션을 시작하거나 커밋할 때는 DB 커넥션을 통해 커밋하는 로그가 X

 

=> 외부 트랜잭션만 물리 트랜잭션을 시작하고, 커밋한다.

=> 스프링은 여러 트랜잭션이 함께 사용되는 경우, 처음 트랜잭션을 시작한 외부 트랜잭션이 실제 물리 트랜잭션을 관리하도록 해 중복 커밋 문제를 해결한다.

 

 

요청 흐름

 

"외부 트랜잭션"

1. txManager.getTransaction() 호출로 외부 트랜잭션 시작

2. 트랜잭션 매니저는 데이터소스를 통해 커넥션을 생성

3. 생성한 커넥션을 수동 커밋 모드로 설정 - 물리 트랜잭션 시작!

4. 트랜잭션 매니저는 트랜잭션 동기화 매니저에 커넥션 보관

5. 트랜잭션 매니저는 트랜잭션 생성 결과를 TransactionStatus에 담아서 반환하는데, 여기에 신규 트랜잭션 여부가 담겨 있음

6. 로직1이 사용되고, 커넥션이 필요한 경우 트랜잭션 동기화 매니저를 통해 트랜잭션이 적용된 커넥션을 획득해 사용한다.

 

"내부 트랜잭션"

7. txManager.getTransaction() 호출로 외부 트랜잭션 시작

8. 트랜잭션 매니저는 트랜잭션 동기화 매니저를 통해 기존 트랜잭션 존재여부 확인

9. 기존 트랜잭션이 존재하므로 기존 트랜잭션에 참여 : 기존에 시작된 트랜잭션을 자연스럽게 사용, 이후 로직은 자연스럽게 트랜잭션 동기화 매니저에 보관된 기존 커넥션을 사용하게 됨

10. 앞의 5, 6번과 동일

 

 

응답 흐름

"내부 트랜잭션"

12. 로직2가 끝나고 트랜잭션 매니저를 통해 내부 트랜잭션 커밋

13. 트랜잭션 매니저는 커밋 시점에 신규 트랜잭션 여부에 따라 다르게 동작 : 신규 트랜잭션이 아니기 때문에 실제 커밋을 호출하지 않음

 

 

"외부 트랜잭션"

14. 로직1이 끝나고 트랜잭션 매니저를 통해 외부 트랜잭션 커밋

15. 트랜잭션 매니저는 커밋 시점에 신규 트랜잭션 여부에 따라 다르게 동작 : 신규 트랜잭션이기에 DB 커넥션에 실제 커밋 호출

16. 트랜잭션 매니저에 커밋하는 것이 논리적인 커밋이라면, 실제 커넥션에 커밋하는 것은 물리적 커밋이라고 할 수 있음

 

 

핵심 정리

- 트랜잭션 매니저에 커밋을 호출한다 해서 항상 실제 커넥션에 물리 커밋이 발생하지 않음

- 신규 트랜잭션인 경우에만 실제 커넥션을 사용해 물리 커밋과 롤백을 수행

트랜잭션이 내부에서 추가로 사용되면트랜잭션 매니저를 통해 논리 트랜잭션을 관리하고모든 논리 트랜잭션이 커밋되면 물리 트랜잭션이 커밋됨


스프링 트랜잭션 전파 : 내부 롤백

    @Test
    void inner_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 롤백");
        txManager.rollback(inner);

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

 

실행 결과

전체 롤백

 

내부 트랜잭션 롤백 시 "Participating transaction failed - marking existing transaction as rollback-only" 로그 확인

: 실제 물리 트랜잭션은 롤백하지 않는 대신, 기존 트랜잭션을 롤백 전용으로 표시

 

-> 외부 트랜잭션이 커밋을 호출했지만, 전체 트랜잭션이 롤백 전용으로 표시되어 있으므로 물리 트랜잭션을 롤백함

-> 롤백 전용 마크가 표시되어 있으면 물리 트랜잭션을 롤백하고, UnexpectedRollbackException 런타임 예외를 던짐


스프링 트랜잭션 전파 : REQUIRES_NEW

외부 트랜잭션과 내부 트랜잭션을 완전히 분리해 사용하는 방법에 대해 알아보자.

 

 

- 물리 트랜잭션을 분리하려면 내부 트랜잭션을 시작할 때 REQUIRES_NEW 옵션을 사용하면 됨

- 외부, 내부 트랜잭션이 각각 별도의 물리 트랜잭션을 가진다 = DB 커넥션을 따로 사용

- 기본은 REQUIRED 옵션

 

 

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

        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());

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

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

 

실행 결과

내부 트랜잭션은 롤백, 외부 트랜잭션은 커밋

-> 내부 트랜잭션 시작 시 전파 옵션인 propagationBehavior에 PROPAGATION_REQUIRES_NEW 옵션을 주어 새로운 물리 트랜잭션을 만들어 시작할 수 있도록 설정

-> conn1을 잠시 보류하고 내부 트랜잭션을 완료할 때 까지 conn2를 사용


다양한 전파 옵션

REQUIRED

- 가장 많이 사용하는 기본 설정으로 기존 트랜잭션이 없으면 생성, 있으면 참여

 

REQUIRES_NEW

- 항상 새로운 트랜잭션을 생성

 

SUPPORT

- 트랜잭션을 지원한다는 뜻으로, 기존 트랜잭션이 없으면 없는대로 진행하고 있으면 참여

 

NOT_SUPPORT

- 트랜잭션 지원 X, 기존 트랜잭션이 있든 없든 트랜잭션 없이 진행

 

MANDATORY

- 트랜잭션이 반드시 있어야 하고 기존 트랜잭션이 없으면 예외 발생(IllegalTransactionStateException), 있으면 참여

 

NEVER

- 트랜잭션을 사용하지 않는다는 의미로 기존 트랜잭션이 있으면 예외 발생

 

NESTED

- 기존 트랜잭션이 없으면 생성, 있으면 중첩 트랜잭션을 만듬

- 중첩 트랜잭션은 외부 트랜잭션 영향을 받지만, 중첩 트랜잭션은 외부에 영향을 주지 않음

   -> 중첩 트랜잭션이 롤백되어도 외부 트랜잭션은 커밋 가능

   -> 외부 트랜잭션이 롤백되면 중첩 트랜잭션도 롤백

   -> JPA에서는 사용 X

 

 

* isolation, timeout, readOnly는 트랜잭션이 처음 시작될 때만 적용됨