[스프링 DB 1편] #4. 스프링과 문제 해결(1) - 트랜잭션 추상화/동기화

[Pracrobo]

현재 서비스 계층은 트랜잭션을 사용하기 위해서 JDBC 기술에 의존하고 있다.

향후 JDBC에서 JPA 같은 다른 데이터 접근 기술로 변경하면 서비스 계층의 트랜잭션 관련 코드도 모두 함께 수정해야 한다.

“구현 기술에 따른 트랜잭션 사용법”

• 트랜잭션은 원자적 단위의 비즈니스 로직을 처리하기 위해 사용한다.
• 구현 기술마다 트랜잭션을 사용하는 방법이 다르다.
  • JDBC : con.setAutoCommit(false)
  • JPA : transaction.begin()

JDBC 트랜잭션 코드 예시

public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
	Conneciton conn = dataSource.getConnection();
	
	try {
		**con.setAutoCommit(false);** //트랜잭션 시작
		// 비즈니스 로직
		bizLogic(con, fromId, toId, money);
		con.commit(); //성공시 커밋
	}catch(Exception e) {
		con.rollback(); //실패시 롤백
		throw ne IllegalStateException(e);
	}finally{
		release(con);
	}
}

JPA 트랜잭션 코드 예시

public static void main(String[] args) {
    //엔티티 매니저 팩토리 생성
    EntityManagerFactory emf = Persistence.createEntityManagerFactory("jpabook");
    EntityManager em = emf.createEntitymanager(); // 엔티티 매니저 생성
    EntityTransaction tx = em.getTransaction(); //트랜잭션 기능 획득
    
    try {
	**tx.begin(); // 트랜잭션 시작**
	**logic(em);  // 비즈니스 로직**
	**tx.commit(); //트랜잭션 커밋**
	
    }catch (Exception e) {
	  tx.rollback(); //트랜잭션 롤백
    
    }finally {
	em.close(); //엔티티 매니저 종료
    } 
	emf.close(); //엔티티 매니저 팩토리 종료
}

단일 책임의 원칙

“트랜잭션의 추상화 “

트랜잭션 기능을 추상화하면 된다.

public interface TxManager {
	begin();
	commit();
	rollback();
}

트랜잭션은 단순하다.

txManager 인터페이스를 기반으로 각강의 기술에 맞는 구현체를 만들면 된다.

• JdbcManager : JDBC 트랜잭션 기능을 제공하는 구현체
• JpaTxManager : JPA 트랜잭션 기능을 제공하는 구현체

트랜잭션 추상화의 의존관계

• 서비스는 특정 트랜잭션 기술에 직접 의존하는 것이 아니라 ‘TxManager’라는 추상화된 인터페이스에 의존한다. 이제 원하는 구현체를 DI를 통해서 주입하면 된다. 예를 들어 JDBC 트랜잭션 기능이 필요하면 JdbcTxManger를 서비스에 주입하고 JPA 트랜잭션 기능으로 변경해야 하면 JpaTxManager 를 주입하면 된다.
• 클라이언트인 서비스는 인터페이스에 의존하고 DI를 사용한 덕분에 OCP원칙(단일 책임의 원칙)을 지키게 되었다. 이제 트랜잭션을 사용하는 서비스 코드를 전혀 변경하지 않고 트랜잭션 기술을 마음껏 변경할 수 있다.

스프링의 트랜잭션 추상화

우리는 스프링이 제공하는 트랜잭션 추상화 기술을 사용하면 된다. 심지어 데이터 접근 기술에 따른 트랜잭션 구현체도 대부분 만들어두어서 가져다 사용하기만 하면 된다.

스프링 트랜잭션 추상화의 핵심은 PlatformTransactionManager 인터페이스다.

• ‘org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager’

참고

스프링 5.3부터는 JDBC 트랜잭션을 관리할때 DataSourceTransactionManager 를 상속받아서 약간의 기능을 확장한 JdbcTransactionManager 를 제공한다. 둘의 기능 차리는 크지 않으므로 같은 것으로 이해하면 된다.

PlatformTransactionManager 인터페이스

package org.springframework.transactioin;

public interface PlatformTransactionManager extends TransactionManager {

	TransactionStatus getTransaction(@Nullable TransactionDefinition definition)
	throws TransactionException;
	
	void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException;
	void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException;
}

• getTransaction() 트랜잭션을 시작한다.
  • 이름이 getTransaction() 인 이유는 기존의 이미 진행중인 트랜잭션이 있는 경우 해당 트랜잭션에 참여할 수 있기 때문이다.
  • 참고로 트랜잭션 참여, 전파에 대한 부분은 뒤에서 설명,
• commit() 트랜잭션을 커밋한다.
• rollback() 트랜잭션을 롤백한다.

PlatformTransactionManager :인터페이스의 구현체를 포함해서 트랜잭션 매니저로 줄여서 이야기하겠다.

트랜잭션 동기화

• 스프링이 제공하는 트랜잭션 매니저는 크게 2가지 역할을 한다.
  • 트랜잭션 추상화
  • 리소스 동기화

트랜잭션 추상화
’PlatformTransactionManager’ 인터페이스

리소스 동기화

트랜잭션을 유지하려면 트랜잭션의 시작부터 끝까지 같은 데이터 베이스 커넥션을 유지해야 한다.

결국 같은 커넥션을 동기화(맞추어 사용) 하기 위해서 이전에는 파라미터 커넥션을 전달하는 방법을 사용했다.

파라미터로 커넥션을 전달하는 방법은 코드가 지저분해지는 것은 물론이고, 커넥션을 넘기는 메서드와 넘기지 않는 메서드를 중복해서 만들어야 하는 등의 여러가지 단점들이 많다.

“커넥션과 세션”

“트랜잭션 매니저와 트랜잭션 동기화 매니저”

• 스프링은 트랜잭션 동기화 매니저를 제공한다.
• 이것은 스레드 로컬(ThreadLocal)을 사용해서 커넥션을 동기화해준다. 트랜잭션 매니저는 내부에서 이 트랜잭션 동기화 매니저를 사용한다.
• 트랜잭션 동기화 매니저는 스레드 로컬을 사용하기 때문에 멀티스레드 상황에 안전하게 커넥션을 동기화 할 수 있다. 따라서 커넥션이 필요하면 트랜잭션 동기화 매니저를 통해 커넥션을 획득하면 된다. 따라서 이전처럼 파라미터로 커넥션을 전달하지 않아도 된다.

동작 방식

1. 트랜잭션을 시작하려면 커넥션이 필요하다. 트랜잭션 매니저는 데이터 소스를 통해 커넥션을 만들고 트랜잭션을 시작한다.
   2, 트랜잭션 매니저는 트랜잭션이 시작된 커넥션을 트랜잭션 동기화 매니저에 보관한다.
2. 리포지토리는 트랜잭션 동기화 매니저에 보관된 커넥션을 꺼내서 사용한다. 따라서 파라미터 로 커넥션을 전달하지 않아도 된다.
3. 트랜잭션이 종료되면 트랜잭션 매니저는 트랜잭션 동기화 매니저에 보관된 커넥션을 통해 트랜잭션을 종료하고 커넥션도 닫는다.

트랜잭션 동기화 매니저

import support

다음 트랜잭션 동기화 매니저 클래스르 열어보면 스레드 로컬을 사용하는 것을 확인할 수 있다.

• org.springframework.transaction.support.TransactionSynchronizationManager

참고

스레드 로컬을 사용하면 각각의 스레드마다 별도의 저장소가 부여되나. 따라서 해당 스레드만 해당 데이터에 접근할 수 있다. 스레드 로컬에 대한 자세한 내용은 스프링 핵심 원리- 고급편 강의 참고

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출처

• Spring DB 1편 : 김영한 강사님