1. 트랜잭션의 개념

트랜잭션의 정의
- 데이터베이스를 조작하기 위한 하나의 논리적 단위를 이루는 일련의 데이터베이스 연산의 집합
- 예시 : 예금 인출
  - 작업 단위 : 예금 1000원 인출
  - 일련의 연산 : Read(A), A=A-1000, Write(A)
데이터베이스를 사용하여 처리하는 작업을 하나의 묶음으로 인식하여 묶음 단위로 실행된 것과 동일한 결과가 도출되도록 정의한 개념

2. 데이터 읽기와 쓰기

데이터베이스의 두 연산
- Read(X)
  - 데이터베이스에서 데이터 X를 읽고, 트랜잭션이 실행되는 메모리의 변수 X에 값을 저장하는 연산
- Write(X)
  - 트랜잭션이 실행되는 메모리에 있는 변수 X의 값을 데이터베이스에 저장하는 연산
예시
- 계좌 A에서 B로 1,000원을 이체하는 트랜잭션

Read(A)
A := A - 1000
Write(A)
Read(B)
B := B + 1000
Write(B)

트랜잭션 실행의 연산
- 커밋( commit )
  - 트랜잭션 연산에 의해 갱신된 데이터 항목의 값을 데이터베이스에 반영시키고 지속성을 확보
- 롤백( rollback )
  - 트랜잭션이 중단되기 이전까지 수행한 연산에 의해 갱신된 모든 데이터 항목의 값을 무효화하여 일관성을 확보

DBMS는 다수의 사용자가 데이터베이스를 공용으로 사용하기 위한 목적으로 도입
다중 사용자 환경에서 트랜잭션의 동시 실행으로 데이터 갱신 시, 일관성 훼손 문제가 발생
트랜잭션 동시 실행의 이점
- 트랜잭션 처리율과 자원 이용률을 향상
- 트랜잭션의 대기 시간을 감소
동시성 제어 ( concurrency control )
- 다수의 트랜잭션이 성공적으로 동시에 실행되어도 일관성을 유지할 수 있도록 지원하는 기법

스케줄( schedule ) : 다수의 트랜잭션에 포함된 연산의 실행 순서를 명시한 것
- 예제 트랜잭션
  - A와 B에 각각 10,000원과 20,000원 잔액
  - T₁ : 1000원을 계좌 A에서 B로 이체
  - T₂ : 계좌 A의 잔고에서 20%를 B로 이체
직렬 스케줄 : 각 트랜잭션에 속한 모든 연산이 순차적으로 실행되는 스케줄
병렬 스케줄 : 하나의 트랜잭션이 완료되기 전에 다른 트랜잭션이 실행되는 스케줄( 비순차적으로 실행 )
- 병렬 스케줄의 순서로 연산을 수행할 경우, 일관성 훼손 문제가 발생할 가능성 내포

직렬 가능 스케줄
- 복수개의 트랜잭션이 동시에 수행된 결과가 직렬 스케줄의 결과와 동일한 스케줄
- 트랜잭션 간 연산 순서를 교환하여 트랜잭션을 직렬 스케줄과 동등하게 변환이 가능한 스케줄
- 사용된 Read와 Write 연산 교환 시 상황에 따라 실행 결과에 일관성이 훼손되는 현상( 충돌 )이 발생
- 연산 순서의 교환 ( 단, 𝑰ᵢ는 𝑻ᵢ의 연산 )
  - Iᵢ = Read(Q) ↔ Iⱼ = Read(Q) ← (충돌 없음)
    Iᵢ = Read(Q) ↔ Iⱼ = Write(Q) ← (충돌 발생)
    Iᵢ = Write(Q) ↔ Iⱼ = Read(Q) ← (충돌 발생)
    Iᵢ = Write(Q) ↔ Iⱼ = Write(Q) ← (충돌 발생)
  - 동일한 항목에 대해서 wirte 작업이 포함될 경우, 충돌 발생
    - 서로 다른 항목에서 작업을 진행하는 경우에는 충돌이 발생하지 않음

트랜잭션 실패 시, 원자성을 보장하기 위해 실행된 모든 연산을 실행 이전 상태로 복원하는 기법
회복 불가능한 스케줄
- T₆은 T₅가 기록한 A를 읽고 커밋한 상태
  - T₆는 T₅에 종속적( dependent )
- 커밋한 T₅는 롤백 불가능
  - 회복 불가능

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