[Spring] Transaction 동기화

Transaction - Connection간의 관계

트랜잭션을 열고 유지하기 위해서 트랜잭션의 시작 ~ 끝까지 다음과 같은 이유로 DB Connection을 동기화해야 한다

트랜잭션 내부의 여러 연산 로직은 원자성 (All or Nothing)을 보장해야 한다
이 과정에서 모든 연산은 동일한 DB Connection을 사용해야 한다
만약 중간에 Connection이 변경되면 연산 간의 데이터 일관성을 보장할 수 없게 된다

파라미터를 통한 Connection 동기화 방법

fun logic() {
    val connection: Connection = ...
    componentA.execute(connection, ...)
    componentB.execute(connection, ...)
    componentC.execute(connection, ...)
    ...
}

가장 쉽게 생각할 수 있는 방법은 트랜잭션 연산간에 Connection을 파라미터로 넘겨줌으로써 동기화하는 방식이다
하지만 이 방식은 좀만 생각해보면 굉장히 귀찮고 휴먼 에러가 발생할 여지가 많은 방식이다
그리고 전역에 걸친 트랜잭션 관리가 굉장히 까다롭다면 구현 자체가 복잡해질 여지가 있다

Spring에서는 이러한 문제를 어떻게 해결하고 있을까?

TransactionSynchronizationManager

동일한 Transaction간에 여러 리소스 동기화를 위해서 임시 보관해주는 컴포넌트

ThreadLocal을 통해서 쓰레드별로 트랜잭션에 필요한 여러 리소스를 동기화시켜준다

1. getTransaction

PlatformTransactionManager의 getTransaction은 새로운 트랜잭션을 생성하거나 기존 트랜잭션에 참여하는 로직을 담고 있다
이 과정에서 doGetTransaction()을 호출한다

2. doGetTransaction → getResource

doGetTransaction의 내부에서는 해당 트랜잭션과 관련된 리소스들을 TransactionSynchronizationManager에서 가져온다
위의 케이스에서는 JPA를 활용하고 있기 때문에 JpaTransactionManager에 의해서 관련된 Resource들을 가져온다
- EntityManager
- Connection

3. 트랜잭션 진행

리소스를 얻은 후 Transaction Propagation에 따라 이후 로직들을 진행한다

Connection 관리 (반납 & 제거)

logicA와 logicB가 하나의 트랜잭션 내부적으로 동일한 Connection을 통해서 DB와 상호작용을 한다고 가정하자

call logicA (Propagation = REQUIRED)
call logicB (Propagation = REQUIRED)

logicA의 로직이 모두 완료되었다고 하더라도 묶여있는 트랜잭션 자체가 종료된것은 아니기 때문에 logicA가 사용한 Connection은 다시 TransactionSynchronizationManager에 반납된다

logicB는 Propagation REQUIRED이므로 logicA가 새로 생성한 트랜잭션에 참여한다
그리고 TransactionSynchronizationManager에서 동기화된 Connection을 얻어서 로직을 진행한다

이 후 logicB가 종료된다면 이제서야 묶여있는 트랜잭션이 종료된다

최종적으로 트랜잭션이 commit/rollback에 의해 종료되는 시점에 TransactionSynchronizationManager에 있는 해당 Transaction의 Connection도 Connection Pool에 Release된다

// AbstractPlatformTransactionManager
@Override
public final void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException {
    ...

    DefaultTransactionStatus defStatus = (DefaultTransactionStatus) status;
    if (defStatus.isLocalRollbackOnly()) {
      ...
      processRollback(defStatus, false);
      return;
    }

    if (!shouldCommitOnGlobalRollbackOnly() && defStatus.isGlobalRollbackOnly()) {
      ...
      processRollback(defStatus, true);
      return;
    }

    processCommit(defStatus);
}

@Override
public final void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException {
    if (status.isCompleted()) {
      throw new IllegalTransactionStateException(
          "Transaction is already completed - do not call commit or rollback more than once per transaction");
    }

    DefaultTransactionStatus defStatus = (DefaultTransactionStatus) status;
    processRollback(defStatus, false);
}

commit과 rollback에 대한 구현 코드를 살펴보면 processRollback & processCommit을 호출하는 것을 볼 수 있다

// AbstractPlatformTransactionManager
private void processCommit(DefaultTransactionStatus status) throws TransactionException {
    try {
      ...
    } 
    finally {
      cleanupAfterCompletion(status);
    }
}

private void processRollback(DefaultTransactionStatus status, boolean unexpected) {
    try {
      ...
    }
    finally {
      cleanupAfterCompletion(status);
    }
}

두 로직 모두 finally 부분에서 cleanupAfterCompletion(status)를 호출한다