(MySQL/MariaDB) 트랜잭션 격리 수준(Isolation Level) 4단계 완벽 이해

안녕하세요, 코딩하는곰입니다! 😊
20년 넘게 MySQL과 MariaDB를 다루면서 가장 중요한 개념 중 하나가 바로 트랜잭션 격리 수준(Isolation Level)입니다.
오늘은 Read Uncommitted부터 Serializable까지 4단계를 실제 시나리오와 함께 자세히 설명드리겠습니다.
특히 Dirty Read, Phantom Read 같은 문제를 어떻게 해결하는지 꼼꼼히 살펴보고, 각 레벨별 성능 차이도 분석해보죠!

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1. Read Uncommitted (Level 0) - 커밋되지 않은 데이터 읽기 허용

가장 낮은 격리 수준으로, 다른 트랜잭션의 커밋되지 않은 변경사항을 읽을 수 있습니다.

-- 세션1
START TRANSACTION;
UPDATE accounts SET balance = balance - 100 WHERE user_id = 1; -- 아직 커밋 안 함
-- 세션2 (Read Uncommitted 모드)
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ UNCOMMITTED;
SELECT balance FROM accounts WHERE user_id = 1; -- 커밋 전 데이터 조회 가능!

⚠️ 주요 문제점:

• Dirty Read: 롤백될 수 있는 임시 데이터를 읽어 비즈니스 로직에 오류 발생
• 실제 서비스 환경에서는 거의 사용되지 않음
• 통계 분석 등 정확성이 중요하지 않은 경우에 한정적으로 활용
  💡 적절한 사용 사례:
• 실시간 대시보드에서 근사치만 필요한 경우
• 99.9% 정확도로 충분한 데이터 샘플링

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2. Read Committed (Level 1) - 커밋된 데이터만 읽기

오라클 기본 설정으로, 커밋 완료된 데이터만 조회 가능합니다.

-- 세션1
START TRANSACTION;
UPDATE orders SET status = 'shipped' WHERE order_id = 1001;
COMMIT; -- 커밋 완료
-- 세션2
SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL READ COMMITTED;
SELECT status FROM orders WHERE order_id = 1001; -- 커밋 후 변경사항 반영

🔍 특징:

• Non-Repeatable Read 발생: 같은 트랜잭션 내에서도 재조회 시 결과 달라질 수 있음
• MVCC(Multi-Version Concurrency Control)로 구현
• MySQL 8.0부터는 atomic DDL 지원으로 더 안정적 운영 가능
  📊 성능 비교:
• Read Uncommitted 대비 약 15~20% 성능 저하
• 일반적인 웹 애플리케이션에서 가장 많이 사용되는 레벨

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3. Repeatable Read (Level 2) - MySQL의 기본 격리 수준

트랜잭션 시작 시점의 스냅샷을 유지하여 동일한 조회 결과 보장합니다.

-- 세션1 (트랜잭션 시작)
START TRANSACTION;
SELECT quantity FROM products WHERE id = 5; -- 결과: 50개
-- 세션2 (다른 트랜잭션에서 수정 후 커밋)
UPDATE products SET quantity = 30 WHERE id = 5;
COMMIT;
-- 세션1 재조회
SELECT quantity FROM products WHERE id = 5; -- 여전히 50개로 표시 (스냅샷 유지)

🌟 핵심 메커니즘:

• Phantom Read 방지 불가: 새로 추가된 레코드는 감지 가능
• InnoDB에서는 갭 락(Gap Lock)으로 부분적 해결
• MVCC + Undo 로그 조합으로 구현
  ⚡ 최적화 팁:
• 장시간 트랜잭션은 데드락 위험 증가
• SELECT ... FOR UPDATE 시 갭 락 범위 최소화

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이렇게 MySQL/MariaDB의 4가지 격리 수준을 살펴봤습니다.
실제 서비스에서는 Read Committed나 Repeatable Read를 주로 사용하지만,
금융 시스템 같은 경우 Serializable이 필요할 수 있습니다.
다음 포스팅에서는 각 격리 수준별 Locking 메커니즘을 더 깊이 다루겠습니다!
궁금한 점은 댓글로 남겨주세요~ 🐻💻
(참고: MySQL 8.0 기준, MariaDB 10.6 이상에서도 유사하게 적용됩니다)

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