TIL

Chapter8 애그리거트 트랜잭션 관리

8.1 애그리거트와 트랜잭션

한 애그리거트를 두 사용자가 동시에 접근하게 되면 애그리거트 일관성이 깨질 수도 있다.
일관성을 지키기 위해 다음 두 가지 중 한 방법을 선택해야 한다.
- 한 사용자가 상태 변경을 하는 동안 다른 사용자의 접근을 막는다.
- 일관성이 깨진 후 한 사용자에게 다시 상태를 수정하도록 한다.

8.2 선점 잠금

선점 잠금(Pessimistic Lock)은 먼저 애그리거트를 구한 스레드가 다른 스레드의 애그리거트 접근을 막는 방식이다.
- 늦게 접근한 스레드는 먼저 온 스레드가 잠금을 해제할 때까지 블로킹된다.
한 스레드가 수정하는 동안 다른 스레드가 수정할 수 없으므로 데이터 충돌 문제를 해소할 수 있다.
선점 잠금은 보통 DBMS가 제공하는 행 단위 잠금을 사용해서 구현한다.

스프링 데이터 JPA는 @Lock 애너테이션을 사용해 잠금 모드를 지정한다.

  @Lock(LockMode.Type.PESSIMISTIC_WRITE)
  @Query("select m from Member m where m.id = :id")
  Optional<Member> findByIdForUpdate(@Param("id") MemberId memberId);

8.2.1 선점 잠금과 교착 상태

선점 잠금을 사용할 때는 잠금 순서에 따른 교착 상태(deadlock)가 발생하지 않도록 주의해야 한다.
선점 잠금에 의한 교착 상태는 사용자 수가 많을 때 발생할 가능성이 높다.
교착 상태를 해결하려면 잠금을 구할 때 최대 대기 시간을 지정해야 한다.

스프링 데이터 JPA는 @QueryHints 애너테이션을 통해 쿼리 힌트를 지정할 수 있다.

  @Lock(LockMode.Type.PESSIMISTIC_WRITE)
  @QueryHints({
  	@QueryHint(name = "javax.persistence.lock.timeout", value = "2000)
  })
  @Query("select m from Member m where m.id = :id")
  Optional<Member> findByIdForUpdate(@Param("id") MemberId memberId);

DBMS마다 교착 상태인 커넥션을 처리하는 방식이 다르기에 DBMS에 따라 JPA가 어떤 식으로 대기 시간을 처리하는지 반드시 확인해야 한다.

8.3 비선점 잠금

선점 잠금만으로 모든 트랜랜잭션 충돌 문제가 해결되는 것은 아니다.
비선점 잠금(Optimistic Lock)은 동시에 접근하는 것을 막는 대신 변경한 데이터를 DBMS에 반영하는 시점에 변경 가능 여부를 확인하는 방식이다.
비선점 잠금을 구현하려면 애그리거트에 버전으로 사용할 숫자 타입 프로퍼티를 추가해야 한다.
- 애그리거트를 수정할 때마다 버전 프로프티 값이 1씩 증가하도록 구현한다.
```
  UPDATE aggtable SET version = version + 1, colx = ?, coly = ?
  WHERE aggid = ? and version = 현재_버전
```
- 쿼리를 수정할 때 버전 값이 현재 애그리거트 버전과 동일한 경우에만 데이터를 수정한다.
- 버전이 다르면 수정에 실패하게 된다.
JPA에서 비선점 잠금을 이용하려면 @Version을 사용할 수 있다.
```
  @Entity
  public class Order {
  	// ...
  	@Version
  	private Long version;
  	// ...
  }
```
- JPA는 엔티티가 변경될 때 @Version에 명시한 필드를 이용해 비선점 잠금 쿼리를 실행한다.
응용 서비스는 버전에 대해 알 필요는 없다.
- JPA가 버전을 통해 알아서 해준다.
비선점 잠금 쿼리 실행 후 수정된 행 개수가 0이면 트랜잭션 충돌이 일어난 것이므로 트랜잭션 종료 시점에 예외가 발생한다.
- OptimisticLockingFailureException이 발생

8.3.1 강제 버전 증가

애그리거트에 루트 엔티티 외에 다른 엔티티가 존재하는데 기능 실행 도중 루트가 아닌 다른 엔티티 값만 변경된다면 루트 엔티티의 버전이 갱신되지 않는다.
위 현상이 도메인 일관성을 깨뜨린다면 강제로 버전 값을 증가시킬 수도 있다.
```
  @Lock(LockModeType.OPTIMISTIC_FORCE_INCREMENT)
  @Query("select m from Member m where m.id = :id")
  Optional<Member> findByIdForUpdate(@Param("id") MemberId memberId);
```
- LockModeType.OPTIMISTIC_FORCE_INCREMENT를 사용하면 엔티티가 변경되었는지에 상관 없이 버전 값 증가 처리를 한다.

8.4 오프라인 선점 잠금

오프라인 선점 잠금(Offline Pessimistic Lock)은 한 사용자가 데이터를 수정하는 도중에 다른 사용자의 접근 자체를 사용자 인터페이스 수준에서 막는 방식이다.
- 아틀라시안의 컨플루언스는 문서를 편집할 때 누군가 먼저 편집을 하는 중이면 다른 사용자가 문서를 수정하고 있다는 안내 문구를 보여준다.
단일 트랜잭션에서 동시 변경을 막는 선점 잠금과 달리 오프라인 선점 잠금은 여러 트랜잭션에 걸쳐 동시 변경을 막는다.
- 첫 번째 트랜잭션에서 오프라인 잠금 선점하고 마지막 트랜잭션에서 잠금을 해제한다.
- ex) 수정 폼을 요청할 때부터 오프라인 잠금을 획득한 뒤 수정 처리과 완료되면 잠금을 해제
- 잠금 해제에 실패해 영원히 사용자가 기다리지 않도록 잠금 유효 시간을 가져야 한다.
- 사용자가 수정하는 도중에는 잠금이 해제되지 않도록 일정 주기로 유효 시간을 증가시키는 방식이 필요하다.