MongoDB에서 트랜잭션은 어떻게 동작하나요?

Question

Accepted Answer

MongoDB는 **다중 document ACID 트랜잭션**을 지원합니다(replica set은 v4.0부터, sharded cluster는 v4.2부터) — 여러 document/collection에 걸친 연산을 묶어 모두 성공하거나 모두 실패하게 합니다. 그러나 MongoDB의 document 모델은 원자적 단일 document 연산을 통해 종종 트랜잭션을 *불필요*하게 만듭니다.

## 단일 document 연산은 이미 원자적

```text
핵심: MongoDB에서 단일 DOCUMENT에 대한 연산은 항상 원자적임.
→ 연관 데이터가 종종 하나의 document에 EMBEDDED되므로, SQL에서 트랜잭션이 필요한
  많은 연산이 MongoDB에서는 단일 원자적 document 갱신임.
→ 좋은 schema 설계(embedding)는 종종 다중 doc 트랜잭션의 필요를 없앰.
```

```js
// document와 embedded 배열을 원자적으로 갱신 — 트랜잭션 불필요
db.accounts.updateOne(
  { _id: id },
  { $inc: { balance: -100 }, $push: { transactions: { amount: -100 } } }
);  // 원자적 — 두 변경이 함께 성공하거나 실패 (단일 document)
```

## 다중 document 트랜잭션 (정말 필요할 때)

```js
// 원자적이어야 하는 여러 document/collection에 걸친 연산용
const session = db.getMongo().startSession();
session.startTransaction();
try {
  db.accounts.updateOne({ _id: 1 }, { $inc: { balance: -100 } }, { session });
  db.accounts.updateOne({ _id: 2 }, { $inc: { balance: 100 } }, { session });
  session.commitTransaction();        // 함께 성공
} catch (e) {
  session.abortTransaction();          // 또는 함께 롤백
} finally {
  session.endSession();
}
```

다중 document 트랜잭션(session 사용)은 document 간 ACID 보장을 제공합니다 — 별도 계좌 document 간 이체 같은 경우용입니다.

## 트랜잭션을 아껴 사용

```text
✓ 트랜잭션은 사용 가능하며 필요할 때 document 간 ACID를 제공함
✗ 그러나 성능 비용(오버헤드, 잠금)이 있음 — 남용하지 말 것
→ 좋은 schema 설계(연관 데이터 embedding)를 선호하여 단일 document 원자적 연산으로
  충분하게 함. 데이터가 정말 document에 걸쳐 있고 일관되어야 할 때만 다중 document
  트랜잭션 사용 (예: 계좌 간 이체).
→ replica set 필요 (standalone 불가).
```

## 왜 중요한가

MongoDB 트랜잭션 — 그리고 결정적으로 언제 필요한지 — 을 이해하는 것은 MongoDB 애플리케이션의 데이터 일관성을 보장하는 데 중요하므로, 올바른 시스템 구축에 가치 있는 지식입니다.

가장 중요한 통찰은 MongoDB에서 **단일 document 연산이 항상 원자적**이라는 것이며, document 모델이 **연관 데이터를 하나의 document에 embedding**하도록 권장하므로, 관계형 데이터베이스에서 트랜잭션이 필요한 많은 연산(연관 데이터가 테이블에 분산됨)이 MongoDB에서는 **단일 원자적 document 갱신**입니다 — 따라서 **좋은 schema 설계는 종종 다중 document 트랜잭션의 필요를 없앱니다**.

이것은 핵심 개념적 지점입니다: MongoDB의 document별 원자성은 embedding과 결합되어 트랜잭션 없이 많은 일관성 요구를 처리합니다.

MongoDB가 연산이 정말 여러 document/collection에 걸치는 경우(별도 계좌 document 간 이체 같은)를 위해 **다중 document ACID 트랜잭션을 지원**한다는 것(v4.0+부터)을 이해하는 것은 중요합니다 — 정말 필요할 때 사용 가능하며 전부-아니면-전무 보장을 제공합니다.

마찬가지로 중요한 것은 **트랜잭션을 아껴 사용**하라는 지침입니다: 성능 비용(오버헤드, 잠금)이 있으므로, 선호되는 방식은 단일 document 원자적 연산으로 충분하도록 좋은 schema 설계(embedding)를 하고, 진정한 document 간 일관성 요구에 다중 document 트랜잭션을 예약하는 것입니다.

이것 — 단일 document 원자성, embedding이 종종 트랜잭션의 필요를 없앤다는 것, 정말 필요할 때를 위해 다중 document 트랜잭션이 존재한다는 것, 트랜잭션보다 설계를 선호하는 것 — 을 이해하는 것은 건전한 MongoDB 판단을 반영합니다.

데이터 일관성이 중요하고 MongoDB의 방식(document 원자성 + 선택적 트랜잭션)이 SQL의 트랜잭션 중심 모델과 다르므로, MongoDB 트랜잭션 — 특히 단일 document 연산이 원자적이라는 것, embedding이 트랜잭션 필요를 줄인다는 것, 다중 document 트랜잭션이 사용 가능하지만 신중하게 써야 한다는 것 — 을 이해하는 것은 MongoDB 애플리케이션에서 일관성을 올바르고 효율적으로 보장하는 데 가치 있고 중요한 지식이며, MongoDB의 일관성 모델과 좋은 설계 관행에 대한 이해를 반영하는 주제입니다.