Hint & Lock

실전! 스프링 데이터 JPA - 인프런 | 강의

Spring Data JPA - Reference Documentation

JPA의 낙관적 잠금(Optimistic Lock), 비관적 잠금(Pessimistic Lock)

JPA에서 Optimistic Lock과 Pessimistic Lock

JPA 잠금(Lock) 이해하기

HINT

JPA 힌트는 SQL 힌트가 아니라 JPA 구현체에게 제공하는 힌트이다.

JPA는 쿼리 최적화를 위한 SQL힌트는 제공하고 있지 않으며 SQL힌트를 사용하기 위해서는 NativeQuery를 사용해야 한다.

@QueryHints 어노테이션과 @QueryHint 어노테이션을 사용하여 구현한다.

• org.springframework.data.jpa.repository.QueryHints
• javax.persistence.QueryHint

readOnly

기본적으로 JPA는 영속성컨텍스트의 변경감지를 통해 CUD 쿼리를 처리한다.

이를 위해서 영속성 컨텍스트는 항상 원본 엔티티 객체와 관리를 위한 사본 엔티티 객체를 총 두 개의 객체를 메모리에 저장한다.

엔티티를 읽기만 할 때는 원본객체가 필요없기 때문에 readOnly 힌트를 통해 원본 객체를 저장하지 않도록하여 성능 최적화를 할 수 있다.

@QueryHints(value = @QueryHint(name = "org.hibernate.readOnly", value = "true"))
Member findReadOnlyByUsername(String username);

forCounting 속성

반환타입으로 Page인터페이스를 적용할 때 페이징을 위해 추가로 호출하는 count 쿼리에도 힌트를 적용한다. (default : true)

@QueryHints(value = { @QueryHint(name = "org.hibernate.readOnly", value = "true")},
            forCounting = true)
Page<Member> findByUsername(String name, Pagable pageable);

 

LOCK

JPA의 잠금에는 낙관적 잠금(Optimistic Lock)과 비관적 잠금(Pessimistic Lock)이 있다.

낙관적 잠금(Optimistic Lock)

• 어플리케이션 단에서 제공하는 락 방식으로 데이터 갱신시 충돌이 발생하지 않을 것이라 가정하고 잠금을 거는 기법이다.
• DB Lock을 사용하지 않기 때문에 트랜잭션 커밋 전까지 충돌 여부를 알 수 없고 갱신시점에 데이터의 변경여부를 확인해야한다.
• 디비에 락을 걸기보다는 충돌 방지(Conflict detection)에 가깝다고 볼 수 있다.

@Version

• JPA에서 낙관적 락을 사용하려면 엔티티 내부에 @Version 어노테이션을 사용한 필드를 추가하여 버전 관리를 구현하면 된다.
• 엔티티에는 하나의 버전 필드만 있어야하며 지원되는 타입은 long, Long, int, Integer, short, Short, TimeStamp 이다.
• 버전필드는 엔티티를 수정 할 때 자동으로 증가하며, 조회 시점과 버전이 다른 경우 OptimisticLockException이 발생한다.

낙관적 잠금 종류

• NONE
  엔티티에 버전 필드이 존재하면 별도의 옵션을 적용하지 않아도 암시적으로 낙관적 잠금이 적용된다.
• OPTIMISTIC (Read)
  엔티티 수정 시에만 발생하는 낙관적 잠금을 읽기 시에도 발생하도록 설정한다.
  이를 통해 dirty read와 non-repeatable read를 방지한다.
• OPTIMISTIC_FORCE_INCREMENT (Write)
  낙관적 잠금을 사용하면서 버전 정보를 강제로 증가시킨다.

기본 JPA에서의 명시적 낙관적 잠금 사용방법

// 엔티티를 영속성 컨텍스트로 부터 찾거나 select하면서 동시에 잠금을 거는 경우 사용
entityManager.find(Member.class, memberId, LockModeType.OPTIMISTIC);

Member member = entityManager.find(Member.class, memberNo);
// 이미 영속성 컨텍스트에 담겨있는 엔터티를 대상으로 잠금을 걸때 사용
entityManager.lock(member, LockModeType.OPTIMISTIC);

Query객체의 setLockMode() 메서드를 이용한 방법

Query query = entityManager.createQuery("select m from Member m where m.id = :id");
query.setParameter("id", memberId);
query.setLockMode(LockModeType.OPTIMISTIC_INCREMENT);
query.getResultList()

@NamedQuery 어노테이션의 lockMode 속성을 이용한 방법

@NamedQuery(name="optimisticLock", 
  query="select m from Member m where m.id = :id",
  lockMode = WRITE)

비관적 잠금(Pessimistic Lock)

• 트랜잭션 충돌이 발생한다고 가정하고 우선 락을 거는 방법이다.

비관적 잠금 종류

• LockModeType.PESSIMISTIC_WRITE (default)
  배타적 잠금(Exclusive Lock)
  다른 트랜잭션에서 READ, UPDATE, DELETE가 불가능하도록 설정한다.
• LockModeType.PESSIMISTIC_READ
  공유 잠금(Shared Lock)
  다른 트랙잭션에서 READ 만 가능하도록 설정한다.
• LockModeType.PESSINISTIC_FORCE_INCREMENT
  PESSIMISTIC_WRITE와 유사하게 작동하지만 엔티티의 버전 필드를 추가로 증가시킨다.

Spring Data JPA에서의 비관적 잠금 사용방법

// JPA의 기본 동작은 select - update 이다
// 여러 쓰레드에서 동시에 하나의 값을 변경하게 되면 정합성을 보장하기 어렵기 때문에 비관적 잠금을 설정해줄 수 있다.
@Lock(LockModeType.PESSIMISTIC_WRITE)
List<Member> findByUsername(String name);

Exception

PessimisticLockException

• 공유잠금(Shared Lock) 또는 배타적잠금(Exclusive Lock) 둘중에 하나의 락만 획득 할 수 있다.
• 락을 획득하는데 실패하면 해당 예외가 발생한다.

LockTimeoutException

• 락을 대기하다 설정된 wait time이 초과되었을때 발생한다.

PersistenceException

• 영속성 문제가 발생하는 경우 발생하는 예외

Lock Scope

PessimisticLockScope.NORMAL (default)

• 해당 엔티티만 잠금을 설정한다.
• @Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED)와 같이 조인 상속을 사용하면 부모도 함께 잠금이 설정된다.

PessimisticLockScope.EXTENDED

• @ElementCollection, @OneToOne, @OneToMany 등 연관관계에 있는 엔티티도 함께 잠금이 설정된다.