[Database] 트랜잭션(Transaction)

🎯 트랜잭션(Transaction)

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트랜잭션(Transaction)은 데이터베이스에서 일어나는 작업의 논리적 단위를 의미합니다. 보통 데이터베이스에서 데이터를 저장, 수정, 삭제하는 작업을 수행할 때, 여러 단계의 작업을 수행해야 하는 경우가 있습니다. 이러한 작업을 수행하는 도중에 어떤 문제가 발생하여 중간에 작업이 실패하면, 데이터의 무결성이 깨질 수 있습니다.
이러한 문제를 방지하기 위해, 트랜잭션은 모든 작업이 성공적으로 수행될 때만 반영되도록 보장합니다.

트랜잭션의 ACID

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✅ 원자성(Atomicity): 트랜잭션은 "원자적"이어야 합니다. 즉, 모든 작업이 하나의 논리적인 단위로 처리되어야 하며, 하나의 작업이라도 실패하면 전체 작업이 취소되어야 합니다.
✅ 일관성(Consistency): 트랜잭션 수행 후 데이터베이스는 일관성 있는 상태가 유지되어야 합니다. 즉, 데이터베이스에서 정의된 제약 조건(Constraint)에 모두 부합해야 합니다.
✅ 고립성(Isolation): 트랜잭션 수행 중에 다른 트랜잭션의 작업에 영향을 받지 않도록 고립되어야 합니다. 즉, 한 트랜잭션이 수행되는 동안 다른 트랜잭션에서 같은 데이터를 수정하거나 삭제하지 못하도록 보장해야 합니다.
✅ 지속성(Durability): 트랜잭션이 성공적으로 완료되면, 해당 작업이 데이터베이스에 반영되어야 합니다. 만약 데이터베이스에 문제가 발생하여 작업이 중단되면, 이전에 완료된 작업까지 모두 복구되어야 합니다.

따라서, 트랜잭션은 데이터베이스에서 데이터의 무결성을 보장하기 위한 중요한 개념 중 하나입니다.

트랜잭션 관리

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트랜잭션 관리는 데이터베이스 시스템에서 매우 중요한 역할을 합니다. 이는 데이터베이스의 무결성과 일관성을 보장하기 위해 트랜잭션이 원자성, 일관성, 고립성, 지속성을 충족해야 하기 때문입니다.

1. 트랜잭션 시작 (Begin Transaction)
   • 트랜잭션을 시작하기 위해 데이터베이스 시스템에서는 트랜잭션 식별자를 생성합니다.
2. 작업 수행
   • 트랜잭션에서 수행할 작업을 정의합니다. 이때, 트랜잭션의 각 단계는 원자성을 유지해야 합니다.
3. 커밋 또는 롤백
   • 트랜잭션이 성공적으로 완료되면, 커밋(Commit)을 수행하여 데이터베이스에 변경 사항을 반영합니다. 만약 작업 중에 오류가 발생하거나, 트랜잭션을 취소해야 하는 경우 롤백(Rollback)을 수행하여 이전 상태로 되돌립니다.
4. 트랜잭션 종료 (End Transaction)
   • 트랜잭션이 성공적으로 완료되었다면, 트랜잭션을 종료합니다. 이때, 트랜잭션 식별자도 함께 삭제됩니다.

데이터베이스 시스템에서는 트랜잭션을 관리하기 위한 여러 기술과 알고리즘이 있습니다.예를 들어, 로깅(Logging) 기술은 트랜잭션 수행 과정에서 발생하는 모든 변경 내용을 로그에 기록하여, 복구하기 쉽게 만들어 줍니다.

또한, 교착 상태(Deadlock)를 방지하기 위해 트랜잭션 간의 우선순위를 결정하거나, 락(Lock)을 설정하여 고립성을 유지할 수 있습니다.
이러한 기술과 알고리즘을 통해, 데이터베이스 시스템에서 안정적인 트랜잭션 처리가 가능해집니다.