SQL - 트랜잭션의 격리 수준이란?

동시성의 문제

트랜잭션이 만약 격리성을 보장하지 않는다면 다양한 동시성 문제가 발생할 수 있음.

대표적인 문제들

• 더티 리드(Dirty Read): 한 트랜잭션이 아직 COMMIT 하지 않은 수정 중인 데이터를 다른 트랜잭션이 읽는 것을 의미함.
• 반복 불가능 읽기(Non-Repeatable Read): 한 트랜잭션에서 똑같은 SELECT 쿼리를 실행했을 때 그 사이에 다른 트랜잭션이 값을 수정하고 COMMIT 하여 두 SELECT 쿼리의 결과가 다르게 나오는 현상.
• 유령 읽기(Phantom Read): 한 트랜잭션 내에서 특정 범위의 데이터를 두 번 읽었는데 첫 번째 조회에서는 없었던 새로운 행이 두번째 행에서 나타나는 현상.
  • 다른 트랜잭션이 중간에 새로운 행을 INSERT하고 COMMIT한거임.

반복 불가능 읽기와 유령 읽기는 사실 많이 발생하는 문제는 아님. 한 트랜잭션 내에서 같은 SELECT 쿼리를 여러 번 날리는 경우는 거의 없기 때문임.

트랜잭션의 격리 수준

이런 동시성 문제들을 해결하기 위해 트랜잭션은 격리성을 보장하며, 격리 수준을 조정하여 격리 수준을 높이거나, 낮출 수 있음.

격리 수준 (Isolation Level)	더티 리드 (Dirty Read)	반복 불가능 읽기 (Non-Repeatable Read)	유령 읽기 (Phantom Read)
READ UNCOMMITTED	발생	발생	발생
READ COMMITTED	방지	발생	발생
REPEATABLE READ	방지	방지	발생
SERIALIZABLE	방지	방지	방지

• READ UNCOMMITTED: 가장 낮은 격리 수준.
  • 정합성 이슈가 매우 많기 때문에 잘 사용되지 않음.
• READ COMMITTED: COMMIT된 데이터만 읽을 수 있음.
  • 더티 리드 방지 가능함.
• REPEATABLE READ: 한 트랜잭션 내에서 데이터의 일관된 조회를 보장해줌.
  • MySQL의 InnoDB 스토리지 엔진이 기본으로 사용하는 격리 수준임
• SERIALIZABLE: 가장 높은 격리 수준.
  • 동시성 문제를 완벽하게 차단함.
  • 모든 트랜잭션이 직렬적으로 실행되기 때문에 성능은 포기해야함.

대부분 서비스에서는 READ COMMITTED나 REPEATABLE READ 수준을 사용함.
높은 격리 수준일수록 안전하지만, 성능 저하가 크기 때문에 상황에 맞게 선택해야 함.

격리 수준 확인 및 변경

격리 수준 확인 구문

SELECT @@transaction_isolation;

격리 수준 변경

• 격리 수준은 특정 트랜잭션에만 적용하거나 현재 세션 내내 적용하거나, 데이터베이스 시스템 전체에 적용 가능함.
  • 현재 세션에서만 적용하는게 가장 일반적으로 사용됨.

세션이란 데이터베이스 클라이언트(ex. MySQL Workbench, DBeaver 등)가 데이터베이스 서버에 연결된 순간부터 연결을 종료할 때까지의 논리적인 연결 단위를 의미함.

현재 세션 격리 수준 변경 구문

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL isolation_level;

예시

SET SESSION TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;

데이터베이스 시스템 전체 적용 구문

SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL isolation_level;

• 연결되는 모든 세션의 격리 수준이 변경되기 때문에 주의해서 사용해야함.

DB 서버를 아예 껐다 킬 경우 SET GLOBAL 설정이 날아가기 때문에 영구적으로 설정하기 위해선 MySQL 설정 파일을 변경해야함.

예시

SET GLOBAL TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;