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Transaction은 데이터베이스 관리 시스템 또는 유사한 시스템에서 상호작용의 단위 또는 업무 처리 단위, 로직 단위이다. 여기서 유사한 시스템이란 트랜잭션이 성공과 실패가 분명하고 상호 독립적이며, 일관되고 믿을 수 있는 시스템을 의미한다. 데이터의 정합성을 보장하기 위해 고안된 방법이다.

트랜잭션 시작 → 비즈니스 로직 실행 → 트랜잭션 커밋(로직 실패 시 롤백)

Transaction은 이런 순서로 실행하면서 오류로부터 복구를 허용하고 데이터베이스를 일관성 있게 유지하는 안정적인 작업 단위를 제공한다. 그리고 동시에 접근하는 여러 프로그램 간 격리를 제공하고, 데이터베이스 시스템은 각각의 트랜잭션에 대해 원자성(Atomicity), 일관성(Consistency), 독립성(Isolation), 영구성(Durability)을 보장한다. 이 성질을 첫 글자를 모아서 ACID라 부른다.

원자성(Atomicity) : 트랜잭션이 완전히 성공하거나 완전히 실패하는 단일 단위로 처리되도록 보장하는 능력이다. 중간 단계까지 실행되고 실패하는 일이 없도록 하는 것이다.
일관성(Consistency) : 각 데이터 트랜잭션이 데이터베이스를 일관성 있는 상태에서 일관성 있는 상태로 이동해야 함을 의미한다. 즉 트랜잭션이 성공적으로 완료하면 언제나 동일한 데이터베이스 상태로 유지하는 것을 의미한다.
독립성(Isolation) : 트랜잭션을 수행할 때 다른 트랜잭션의 연산 작업이 끼어들지 못하도록 보장하는 것을 의미한다. 이것은 트랜잭션 밖에 있는 어떤 연산도 중간 단계의 데이터를 볼 수 없음을 의미한다. 여러 트랜잭션이 동시에 발생하는 경우 최종 상태는 트랜잭션이 개별적으로 발생한 것과 같아야 한다. 즉, 데이터베이스는 스트레스 테스트를 통과해야 한다. 즉, 과부하로 인해 잘못된 데이터베이스 트랜잭션이 발생하지 않아야 한다.
지속성(Durability) : 성공적으로 수행된 트랜잭션은 영원히 반영(기록)되어야 함을 의미한다. 트랜잭션은 로그에 모든 것이 저장된 후에만 commit 상태로 간주할 수 있다. 데이터베이스 내의 데이터는 트랜잭션의 결과로만 변경되어야 하며 외부 영향에 의해 변경될 수 없어야 한다. 예를 들어 소프트웨어 업데이트로 인해 데이터가 실수로 변경되거나 삭제되지 않아야 한다.

아래 예제는 데이터를 전송하고 사용자에게 메시지를 전송하는 예제이다. 만약, 아래 예제에서 Trasaction이 commit 전 구간인 Service에서 처리하게 될 경우 send 되기 전에 메시지를 받을 수도 있다.

예제 :

public class UserController {

   UserService userService;

   @PostMapping(value = "/send")
   public void send(@RequestBody @Valid Req<UserVO> userVo) {

    boolean isSend = userService.send(userVo) <= 0;
    if(isSend) {
      Date date3 = new Date();
      SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
      String str3 = format.format(date3);
      log.info("transaction commit after : " + str3);
    }
   }
}

public class UserServiceImpl implements UserService {

  UserDao userDao;

  @Transactional(rollbackFor = Exception.class)
  public int send(UserVO userVO) {

    Date date1 = new Date();
    SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    String str1 = format.format(date1);
    log.info("transaction begin start : " + str1);

    int count = userDao.send(userVO);

    // send된 데이터를 보장하려면 commit 완료된 service를 호출한 컨트롤러에서 처리해야 된다.
    // log.info("전송 되었습니다. : " + str1); // 아직 데이터 관점에서 전송되기 전이다.

    Date date2 = new Date();
    String str2 = format.format(date2);
    log.info("transaction commit before : " + str2);
    return count;
  }
}

결과 :

transaction begin start : 2024-05-28 11:06:51
transaction commit before : 2024-05-28 11:06:51

// Send Data update time : 2024-05-28 11:06:52

transaction commit after : 2024-05-28 11:06:53