ACID properties of transactions

Atomicity

데이터에 대한 모든 변경은 단일 작업인 것처럼 수행됩니다.
즉, 모든 변경 사항이 수행되거나 아무 것도 수행되지 않습니다. 예를 들어, 한 계정에서 다른 계정으로 자금을 이체하는 애플리케이션에서 원자성 속성은 한 계정에서 출금이 성공적으로 이루어지면 해당 계정이 다른 계정으로 입금되도록 합니다.

예시:

은행에서 한 계좌에서 다른 계좌로 돈을 이체하는 경우,
출금과 입금 모두 성공적으로 이루어져야 합니다. 만약 입금 도중 오류가 발생한다면, 출금도 취소되어야 합니다. @Transactional 어노테이션 덕분에 두 연산 중 하나라도 실패하면 전체 트랜잭션이 롤백됩니다.

@Transactional
public void transferMoney(String fromAccountId, String toAccountId, int amount) {
    Account fromAccount = accountRepository.findById(fromAccountId);
    Account toAccount = accountRepository.findById(toAccountId);
    
    fromAccount.debit(amount);  // 출금
    toAccount.credit(amount);   // 입금
    
    accountRepository.save(fromAccount);
    accountRepository.save(toAccount);
}

Consistency

데이터는 트랜잭션이 시작될 때와 끝날 때 일관된 상태입니다.
예를 들어 한 계좌에서 다른 계좌로 자금을 이체하는 애플리케이션에서 일관성 속성은 각 거래의 시작과 종료 시 두 계좌의 총 자금 가치가 동일하도록 합니다.

예시:

사용자의 계좌 잔액이 항상 0 이상이어야 한다는 비즈니스 규칙,
잔액이 출금액보다 적으면 예외가 발생하고 트랜잭션은 롤백됩니다. 이로 인해 데이터의 일관성(계좌 잔액이 0 이상이어야 함)이 유지됩니다.

@Transactional
public void withdrawMoney(String accountId, int amount) {
    Account account = accountRepository.findById(accountId);
    if(account.getBalance() - amount < 0) {
        throw new InsufficientFundsException("잔액 부족!");
    }
    account.debit(amount);
    accountRepository.save(account);
}

Isolation

트랜잭션의 중간 상태는 다른 트랜잭션에 보이지 않습니다. 그 결과 동시에 실행되는 트랜잭션이 직렬화되는 것처럼 보입니다.
예를 들어 한 계정에서 다른 계정으로 자금을 이체하는 애플리케이션에서 격리 속성은 다른 트랜잭션이 한 계정 또는 다른 계정에서 이체된 자금을 볼 수 있도록 하지만 둘 다에서 볼 수 없도록 합니다.

예시:

동시에 동일한 상품을 구매하는 두 사용자,
SERIALIZABLE 격리 수준 덕분에 한 사용자가 상품을 구매하는 동안 다른 사용자는 해당 상품의 재고를 조회하거나 수정할 수 없습니다.

@Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)
public void purchaseItem(String itemId) {
    Item item = itemRepository.findById(itemId);
    if(item.getStock() > 0) {
        item.decrementStock();
        itemRepository.save(item);
    } else {
        throw new OutOfStockException("재고 없음!");
    }
}

Durability

트랜잭션이 성공적으로 완료된 후 데이터에 대한 변경 사항은 유지되며 시스템 오류가 발생하더라도 실행 취소되지 않습니다.
예를 들어 한 계정에서 다른 계정으로 자금을 이체하는 애플리케이션에서 내구성 속성은 각 계정에 적용된 변경 사항이 취소되지 않도록 합니다
예시:
- 주문 정보 저장
- 사용자가 주문을 한 후, 시스템에 문제가 발생하더라도 그 주문 정보는 데이터베이스에 안전하게 저장됩니다. 데이터베이스가 주문 정보를 디스크에 저장함으로써 지속성을 보장합니다.
```
@Transactional
public void placeOrder(Order order) {
    orderRepository.save(order);
}
```

트랜잭션 처리

트랜잭션 처리 시스템을 사용하면 애플리케이션 프로그래머가 트랜잭션 관리의 세부 사항으로부터 애플리케이션 프로그램을 보호하여 비즈니스를 지원하는 코드 작성에 집중할 수 있습니다.

트랜잭션의 동시 처리를 관리합니다.
데이터 공유를 가능하게 합니다.
데이터의 무결성을 보장합니다.
트랜잭션 실행의 우선 순위를 관리합니다.

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Atomicity

데이터에 대한 모든 변경은 단일 작업인 것처럼 수행됩니다.
즉, 모든 변경 사항이 수행되거나 아무 것도 수행되지 않습니다. 예를 들어, 한 계정에서 다른 계정으로 자금을 이체하는 애플리케이션에서 원자성 속성은 한 계정에서 출금이 성공적으로 이루어지면 해당 계정이 다른 계정으로 입금되도록 합니다.

예시:

은행에서 한 계좌에서 다른 계좌로 돈을 이체하는 경우,
출금과 입금 모두 성공적으로 이루어져야 합니다. 만약 입금 도중 오류가 발생한다면, 출금도 취소되어야 합니다. @Transactional 어노테이션 덕분에 두 연산 중 하나라도 실패하면 전체 트랜잭션이 롤백됩니다.

@Transactional
public void transferMoney(String fromAccountId, String toAccountId, int amount) {
    Account fromAccount = accountRepository.findById(fromAccountId);
    Account toAccount = accountRepository.findById(toAccountId);
    
    fromAccount.debit(amount);  // 출금
    toAccount.credit(amount);   // 입금
    
    accountRepository.save(fromAccount);
    accountRepository.save(toAccount);
}

Consistency

데이터는 트랜잭션이 시작될 때와 끝날 때 일관된 상태입니다.
예를 들어 한 계좌에서 다른 계좌로 자금을 이체하는 애플리케이션에서 일관성 속성은 각 거래의 시작과 종료 시 두 계좌의 총 자금 가치가 동일하도록 합니다.

예시:

사용자의 계좌 잔액이 항상 0 이상이어야 한다는 비즈니스 규칙,
잔액이 출금액보다 적으면 예외가 발생하고 트랜잭션은 롤백됩니다. 이로 인해 데이터의 일관성(계좌 잔액이 0 이상이어야 함)이 유지됩니다.

@Transactional
public void withdrawMoney(String accountId, int amount) {
    Account account = accountRepository.findById(accountId);
    if(account.getBalance() - amount < 0) {
        throw new InsufficientFundsException("잔액 부족!");
    }
    account.debit(amount);
    accountRepository.save(account);
}

Isolation

트랜잭션의 중간 상태는 다른 트랜잭션에 보이지 않습니다. 그 결과 동시에 실행되는 트랜잭션이 직렬화되는 것처럼 보입니다.
예를 들어 한 계정에서 다른 계정으로 자금을 이체하는 애플리케이션에서 격리 속성은 다른 트랜잭션이 한 계정 또는 다른 계정에서 이체된 자금을 볼 수 있도록 하지만 둘 다에서 볼 수 없도록 합니다.

예시:

동시에 동일한 상품을 구매하는 두 사용자,
SERIALIZABLE 격리 수준 덕분에 한 사용자가 상품을 구매하는 동안 다른 사용자는 해당 상품의 재고를 조회하거나 수정할 수 없습니다.

@Transactional(isolation = Isolation.SERIALIZABLE)
public void purchaseItem(String itemId) {
    Item item = itemRepository.findById(itemId);
    if(item.getStock() > 0) {
        item.decrementStock();
        itemRepository.save(item);
    } else {
        throw new OutOfStockException("재고 없음!");
    }
}

Durability

트랜잭션이 성공적으로 완료된 후 데이터에 대한 변경 사항은 유지되며 시스템 오류가 발생하더라도 실행 취소되지 않습니다.
예를 들어 한 계정에서 다른 계정으로 자금을 이체하는 애플리케이션에서 내구성 속성은 각 계정에 적용된 변경 사항이 취소되지 않도록 합니다
예시:
- 주문 정보 저장
- 사용자가 주문을 한 후, 시스템에 문제가 발생하더라도 그 주문 정보는 데이터베이스에 안전하게 저장됩니다. 데이터베이스가 주문 정보를 디스크에 저장함으로써 지속성을 보장합니다.
```
@Transactional
public void placeOrder(Order order) {
    orderRepository.save(order);
}
```

트랜잭션 처리

트랜잭션의 동시 처리를 관리합니다.
데이터 공유를 가능하게 합니다.
데이터의 무결성을 보장합니다.
트랜잭션 실행의 우선 순위를 관리합니다.

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Transaction processing

Introduction to Transactions in Java and Spring | BaeldungBaeldung

Using Transactions for Read-Only Operations | BaeldungBaeldung

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