왜 Transaction이 필요하고 중요할까?

현재 진행중인 팀 블로그 프로젝트를 진행하면서 가장 중요하게 생각한 부분 중 하나는 데이터 일관성입니다. 특히 팀 초대, 팀원 강퇴, 권한 위임과 같은 복잡한 비즈니스 로직에서는 여러 테이블에 대한 작업이 동시에 이루어지기 때문에, 모든 작업이 성공하거나 모든 작업이 실패해야 합니다.

 

이런 상황에서 데이터베이스 트랜잭션(Transaction)은 필수적인 개념입니다. 이번 글에서는 트랜잭션이 무엇인지, 왜 사용해야 하는지, 그리고 NestJS에서 어떻게 구현하는지 정리해보겠습니다.

Transaction이란 무엇인가?

트랜잭션은 데이터베이스에서 하나의 논리적 작업 단위를 의미합니다. 여러 개의 개별 작업들을 하나로 묶어서, 모든 작업이 성공적으로 완료되거나 모든 작업이 취소되도록 보장하는 메커니즘입니다.

 

트랜잭션은 ACID라는 네 가지 특성을 가집니다:

• Atomicity(원자성): 트랜잭션 내의 모든 작업이 성공하거나 모든 작업이 실패해야 합니다.
• Consistency(일관성): 트랜잭션 실행 전후에 데이터베이스의 무결성 제약조건이 유지되어야 합니다.
• Isolation(격리성): 동시에 실행되는 트랜잭션들이 서로 영향을 주지 않아야 합니다.
• Durability(지속성): 성공적으로 완료된 트랜잭션의 결과는 영구적으로 저장되어야 합니다.

왜 Transaction을 사용해야 할까?

실제 프로젝트 경험을 바탕으로 트랜잭션이 왜 필요한지 설명해보겠습니다.

1. 데이터 일관성 보장

팀원 초대 기능을 예로 들어보겠습니다. 팀장이 다른 사용자를 초대하는 과정에서는 다음과 같은 작업들이 순차적으로 이루어집니다:

1. 팀 멤버 테이블에 초대 상태로 레코드 생성
2. 초대받은 사용자에게 알림 생성

만약 첫 번째 작업은 성공했지만 두 번째 작업에서 오류가 발생한다면 어떻게 될까요? 팀 멤버는 추가되었지만 알림은 생성되지 않아서, 초대받은 사용자는 자신이 초대받았다는 사실을 알 수 없게 됩니다. 알림에 초대 수락 버튼이 있는데, 이 버튼을 누르지도 못하게 되죠.

2. 예외 상황에서의 안전성

서비스 운영 중에는 예상치 못한 오류들이 발생할 수 있습니다. 네트워크 장애, 데이터베이스 연결 끊김, 외부 API 호출 실패 등의 상황에서도 데이터의 일관성을 유지해야 합니다. 트랜잭션을 사용하면 어떤 작업에서 오류가 발생하더라도 이전 작업들을 모두 되돌려서 데이터베이스를 원래 상태로 복구할 수 있습니다.

3. 비즈니스 로직의 신뢰성

복잡한 비즈니스 로직일수록 여러 테이블에 대한 작업이 함께 이루어집니다. 이때 일부 작업만 성공하고 나머지는 실패한다면, 비즈니스 로직 자체가 무의미해질 수 있습니다.

 

예를 들어, 팀장 권한 위임은 다음과 같은 작업을 포함합니다:

1. 기존 팀장의 권한 제거
2. 새로운 팀장의 권한 부여
3. 새로운 팀장에게 알림 전송

이 중 어느 하나라도 실패한다면 권한 위임이 제대로 이루어지지 않게 됩니다.

NestJS에서 Transaction 사용하기

NestJS에서는 TypeORM을 활용해서 트랜잭션을 구현할 수 있습니다. 가장 기본적인 방법부터 실제 프로젝트에서 사용한 패턴까지 단계별로 살펴보겠습니다.

1. 기본적인 Transaction 사용

import { DataSource } from "typeorm";

@Injectable()
export class UserService {
    constructor(private readonly dataSource: DataSource) {}

    async transferMoney(fromUserId: number, toUserId: number, amount: number) {
        return await this.dataSource.transaction(async (manager) => {
            // 1. 송금자 잔액 차감
            await manager.query("UPDATE users SET balance = balance - ? WHERE id = ?", [amount, fromUserId]);

            // 2. 수신자 잔액 증가
            await manager.query("UPDATE users SET balance = balance + ? WHERE id = ?", [amount, toUserId]);

            // 3. 거래 내역 기록
            await manager.query("INSERT INTO transactions (from_user_id, to_user_id, amount) VALUES (?, ?, ?)", [
                fromUserId,
                toUserId,
                amount,
            ]);
        });
    }
}

2. 여러 서비스 간 트랜잭션 공유

실제 프로젝트에서는 여러 서비스에 걸친 작업이 하나의 트랜잭션으로 처리되어야 하는 경우가 많습니다. 이때는 EntityManager를 매개변수로 전달하는 패턴을 사용합니다.

// 메인 서비스
@Injectable()
export class TeamService {
    constructor(private readonly dataSource: DataSource, private readonly noticeService: NoticeService) {}

    async inviteTeamMember(teamId: number, memberId: number) {
        return await this.dataSource.transaction(async (manager) => {
            // 1. 팀 멤버 추가
            await manager.getRepository(TeamMember).save({
                teamId,
                memberId,
                status: "INVITED",
            });

            // 2. 알림 생성 (같은 트랜잭션 내에서)
            await this.noticeService.createInviteNoticeWithTransaction(
                memberId,
                teamId,
                manager // EntityManager 전달 (중요!)
            );
        });
    }
}

// 알림 서비스
@Injectable()
export class NoticeService {
    async createInviteNoticeWithTransaction(
        userId: number,
        teamId: number,
        manager: EntityManager // 트랜잭션 매니저 받음
    ) {
        return await manager.getRepository(Notice).save({
            userId,
            type: "TEAM_INVITE",
            content: "팀에 초대되었습니다.",
            relatedId: teamId,
        });
    }
}

3. QueryRunner를 사용한 트랜잭션

더 세밀한 제어가 필요한 경우에는 QueryRunner를 직접 사용할 수 있습니다.

async delegateLeader(teamId: number, currentLeaderId: number, newLeaderId: number) {
  const queryRunner = this.dataSource.createQueryRunner();
  await queryRunner.connect();
  await queryRunner.startTransaction();

  try {
    // 1. 기존 팀장 권한 제거
    await queryRunner.manager.update(
      TeamMember,
      { teamId, memberId: currentLeaderId },
      { isLeader: false }
    );

    // 2. 새로운 팀장 권한 부여
    await queryRunner.manager.update(
      TeamMember,
      { teamId, memberId: newLeaderId },
      { isLeader: true }
    );

    // 3. 알림 생성
    await queryRunner.manager.save(Notice, {
      userId: newLeaderId,
      type: 'LEADER_DELEGATED',
      content: '팀장으로 위임되었습니다.'
    });

    await queryRunner.commitTransaction();
    return true;
  } catch (error) {
    await queryRunner.rollbackTransaction();
    throw error;
  } finally {
    await queryRunner.release();
  }
}

트랜잭션 사용 시 주의사항

1. 트랜잭션 범위 최소화

트랜잭션은 가능한 한 짧게 유지해야 합니다. 긴 트랜잭션은 데이터베이스 락을 오래 유지하여 성능에 악영향을 줄 수 있습니다.

2. 외부 API 호출 제외

트랜잭션 내에서는 외부 API 호출이나 파일 시스템 작업 등 데이터베이스와 관련 없는 작업은 피해야 합니다. 이런 작업들은 실패 시 롤백되지 않기 때문입니다.

3. 에러 처리

트랜잭션에서 발생하는 모든 에러를 적절히 처리하고, 필요한 경우 명시적으로 롤백을 수행해야 합니다.

마무리

트랜잭션은 데이터베이스를 사용하는 애플리케이션에서 반드시 고려해야 할 중요한 개념입니다. 특히 여러 테이블에 걸친 복잡한 비즈니스 로직을 구현할 때는 더욱 그렇습니다.

 

팀 블로그 프로젝트를 진행하면서 트랜잭션을 제대로 적용하지 않았던 초기에는 데이터 불일치 문제를 여러 번 경험했습니다. 하지만 트랜잭션을 체계적으로 도입한 후에는 이런 문제들이 해결되었습니다.

 

앞으로 새로운 기능을 개발할 때는 항상 트랜잭션의 필요성을 먼저 생각해보고, 설계해야 할 것 같습니다.