Azure Service Fabric 신뢰할 수 있는 컬렉션의 트랜잭션 및 잠금 모드
처리
트랜잭션은 하나의 논리적 작업 단위로 수행되는 일련의 작업입니다. 데이터베이스 트랜잭션의 일반적인 ACID(원자성, 일관성, 격리, 내구성) 속성을 보여 줍니다.
- 원자성: 트랜잭션은 작업의 원자 단위여야 합니다. 즉, 모든 데이터 수정 작업이 수행되거나, 또는 하나도 수행되지 않아야 합니다.
- 일관성: 완료되면 트랜잭션은 모든 데이터를 일관된 상태로 유지해야 합니다. 모든 내부 데이터 구조는 트랜잭션이 끝날 때 정확해야 합니다.
- 격리: 동시 트랜잭션에 의한 수정은 다른 동시 트랜잭션과 격리되어야 합니다. ITransaction 내에서 작업에 사용되는 격리 수준은 작업을 수행하는 IReliableState에 의해 결정됩니다.
- 내구성: 트랜잭션이 완료되면 그 영향은 영구적으로 시스템에 적용됩니다. 수정은 시스템에 오류가 발생한 경우에도 지속됩니다.
격리 수준
격리 수준은 트랜잭션은 다른 트랜잭션에 의해 수정되지 않도록 격리해야 하는 정도를 정의합니다. 신뢰할 수 있는 컬렉션에서 지원되는 두 격리 수준이 있습니다.
- 반복 가능한 읽기: 문은 수정되었지만 다른 트랜잭션에서 아직 커밋되지 않은 데이터를 읽을 수 없으며 현재 트랜잭션이 완료될 때까지 다른 트랜잭션은 현재 트랜잭션에서 읽은 데이터를 수정할 수 없음을 지정합니다.
- 스냅샷: 트랜잭션의 문에서 읽은 데이터가 트랜잭션 시작 부분에 존재하는 데이터의 트랜잭션이 일치되는 버전이 되도록 지정합니다. 트랜잭션은 트랜잭션 시작 전에 커밋된 데이터 수정 내용만 인식할 수 있습니다. 현재 트랜잭션이 시작된 후 다른 트랜잭션에서 수정한 데이터는 현재 트랜잭션에서 실행되는 문에 표시되지 않습니다. 따라서 트랜잭션의 문이 트랜잭션 시작 당시 커밋된 데이터의 스냅샷을 가져오는 것처럼 보입니다. 스냅샷은 신뢰할 수 있는 컬렉션 간에 일관됩니다.
신뢰할 수 있는 컬렉션은 트랜잭션을 만들 당시의 작업 및 복제본의 역할에 따라 자동으로 특정 읽기 작업에 사용할 격리 수준을 선택합니다. 다음 테이블에는 신뢰할 수 있는 사전 및 큐 작업에 대한 기본 격리 수준이 나와 있습니다.
| 작업 \ 역할 | 주 | 보조 |
|---|---|---|
| 단일 엔터티 읽기 | 반복 가능한 읽기 | 스냅샷 |
| 열거형, 개수 | 스냅샷 | 스냅샷 |
참고 항목
단일 엔터티 작업에 대한 일반적인 예제는 IReliableDictionary.TryGetValueAsync, IReliableQueue.TryPeekAsync입니다.
신뢰할 수 있는 사전 및 신뢰할 수 있는 큐는 내 쓰기 작업 읽기를 지원합니다. 즉, 특정 트랜잭션 내 모든 쓰기가 동일한 트랜잭션에 속하는 다음 읽기에 표시됩니다.
잠금
신뢰할 수 있는 컬렉션의 모든 트랜잭션은 엄격한 2단계 잠금을 구현합니다. 트랜잭션은 중단 또는 커밋으로 인해 종료되어야만 확보한 잠금을 해제합니다.
신뢰할 수 있는 사전은 모든 단일 엔터티 작업에 대해 행 수준 잠금을 사용합니다.
신뢰할 수 있는 큐와 엄격한 트랜잭션 FIFO 속성의 동시성은 서로 균형을 유지합니다.
신뢰할 수 있는 큐는 작업 수준 잠금을 사용하여 한 번에 한 트랜잭션에는 TryPeekAsync 및/또는TryDequeueAsync를 허용하고, 다른 트랜잭션에는 EnqueueAsync를 허용합니다.
FIFO를 유지하기 위해 TryPeekAsync 또는 TryDequeueAsync는 신뢰할 수 있는 큐가 비어 있음을 확인하면 EnqueueAsync도 잠급니다.
쓰기 작업은 항상 배타적 잠금을 수행합니다. 읽기 작업의 경우 몇 가지 요인에 따라 잠금이 적용됩니다.
- 스냅샷 격리를 사용하여 수행된 모든 읽기 작업은 잠금이 없습니다.
- 모든 반복 가능한 읽기 작업은 기본적으로 공유 잠금을 수행합니다.
- 그러나 사용자는 반복 가능한 읽기를 지원하는 모든 읽기 작업에 대해 공유 잠금 대신 업데이트 잠금을 요청할 수 있습니다. 업데이트 잠금에는 이후의 잠재적 업데이트를 위해 여러 트랜잭션이 리소스를 잠글 때 발생하는 일반적인 형태의 교착 상태를 방지하는 데 사용되는 비대칭 잠금입니다.
잠금 호환성 매트릭스는 다음 테이블에서 확인할 수 있습니다.
| 요청 \ 부여 | 없음 | 공유됨 | 엽데이트 | 전용 |
|---|---|---|---|---|
| 공유됨 | 충돌 없음 | 충돌 없음 | 충돌 | 충돌 |
| 엽데이트 | 충돌 없음 | 충돌 없음 | 충돌 | 충돌 |
| 전용 | 충돌 없음 | 충돌 | 충돌 | 충돌 |
신뢰할 수 있는 컬렉션 API의 시간 초과 인수는 교착 상태 감지를 위해 사용됩니다. 예를 들어 두 트랜잭션(T1과 T2)은 K1을 읽고 업데이트하려고 합니다. 둘 다 결국 공유된 잠금을 가지게 되기 때문에 교착 상태가 될 수 있습니다. 이 경우 하나 또는 두 작업이 시간 초과됩니다. 이 시나리오에서는 업데이트 잠금을 통해 이러한 교착 상태를 방지할 수 있습니다.