SQL Server 교착 상태(Deadlock) 발생 및 해결 방법 / 트랜잭션이 잠금 리소스에서 다른 프로세스와의 교착 상태가 발생하여 실행이 중지되었습니다.

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SQL Server 교착 상태(Deadlock) 발생 및 해결 방법

SQL Server를 사용하는 개발자나 DBA라면 한 번쯤은 교착 상태(Deadlock) 문제를 경험해보았을 것입니다. 교착 상태는 데이터베이스에서 자주 발생하는 문제 중 하나로, 두 개 이상의 트랜잭션이 서로 리소스를 대기하면서 무한정 대기하는 상황을 의미합니다. 이로 인해 시스템의 성능이 저하되고 일부 트랜잭션이 실패할 수 있습니다.

교착 상태(Deadlock)란?

교착 상태는 두 개 이상의 트랜잭션이 서로가 소유한 리소스를 대기하며 발생하는 잠금 충돌을 의미합니다. 예를 들어 트랜잭션 A는 테이블 X에 대한 잠금을 소유하고 있고, 테이블 Y에 대한 잠금을 요청하는 중이며, 동시에 트랜잭션 B는 테이블 Y의 잠금을 소유하고 테이블 X의 잠금을 요청하는 상황을 생각해볼 수 있습니다. 이런 상황에서는 두 트랜잭션 모두 상대방이 소유한 잠금을 기다리게 되며, 결국 두 트랜잭션은 무한정 대기하게 됩니다. 이때 SQL Server는 교착 상태를 감지하고, 한쪽 트랜잭션을 강제로 중단시키는 방식으로 문제를 해결합니다.

 

교착 상태 발생 원인

1. 동시성 문제: 여러 트랜잭션이 동시에 동일한 리소스를 접근하고 수정하려고 할 때 발생합니다. 트랜잭션이 동일한 테이블의 다른 열에 대해 잠금을 요청하는 경우 교착 상태가 발생할 수 있습니다.
2. 긴 트랜잭션 실행 시간: 트랜잭션이 길어지면 더 많은 리소스를 잠금 상태로 유지하게 됩니다. 다른 트랜잭션은 이 잠금이 해제되기를 기다리면서 교착 상태가 발생할 가능성이 커집니다.
3. 쿼리 순서의 비일관성: 트랜잭션이 동일한 리소스에 대해 서로 다른 순서로 접근할 때 교착 상태가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 하나의 트랜잭션은 테이블 A에 먼저 접근하고 테이블 B에 나중에 접근하는 반면, 다른 트랜잭션은 테이블 B에 먼저 접근하고 A에 나중에 접근하면 교착 상태가 발생할 수 있습니다.

※ 교착 상태 에러 메시지 예시

다음은 SQL Server에서 발생하는 대표적인 교착 상태 에러 메시지입니다.

Core Microsoft SqlClient Data Provider
트랜잭션이 잠금 리소스에서 다른 프로세스와의 교착 상태가 발생하여 실행이 중지되었습니다. 
트랜잭션을 다시 실행하십시오.

교착 상태 해결 방법

1. 트랜잭션을 짧게 유지
   트랜잭션이 너무 길면 다른 트랜잭션이 해당 리소스를 대기하는 시간이 길어집니다. 가능한 한 트랜잭션을 짧게 유지하여 잠금이 걸리는 시간을 최소화하세요. 중요한 작업만 트랜잭션 내에서 처리하고, 불필요한 처리는 트랜잭션 외부로 분리하는 것이 좋습니다.
2. 쿼리 최적화 및 인덱스 활용
   인덱스를 잘 설정하여 테이블을 스캔하는 시간이 길어지지 않도록 해야 합니다. 인덱스가 적절하지 않으면 쿼리 성능이 떨어지고, 그로 인해 트랜잭션이 더 오랫동안 잠금을 유지하게 됩니다. 필요한 인덱스를 추가하여 데이터 검색 성능을 높이면 교착 상태 발생 가능성을 줄일 수 있습니다.
3. 쿼리 순서의 일관성 유지
   여러 트랜잭션이 동일한 테이블에 접근하는 경우, 항상 동일한 순서로 리소스에 접근하도록 쿼리를 작성하는 것이 좋습니다. 예를 들어, 트랜잭션이 여러 테이블에 접근해야 한다면 항상 같은 순서로 테이블에 접근하게 하여 교착 상태 발생을 방지할 수 있습니다.
4. 교착 상태 모니터링 도구 사용
   SQL Server에는 교착 상태를 모니터링하는 여러 도구가 있습니다. SQL Server Profiler나 Extended Events를 통해 교착 상태가 발생하는 상황을 추적하고 문제를 진단할 수 있습니다. 이를 통해 교착 상태가 자주 발생하는 트랜잭션을 확인하고 최적화할 수 있습니다.
5. 교착 상태 자동 처리
   SQL Server는 교착 상태를 감지하면 자동으로 트랜잭션을 중단시키지만, 중단된 트랜잭션을 애플리케이션 레벨에서 자동으로 재시도하는 로직을 추가하는 것이 좋습니다. 일정 시간 후에 트랜잭션을 다시 시도하도록 코드에서 처리하면 사용자는 교착 상태의 영향을 덜 받게 됩니다.

결론

교착 상태는 데이터베이스의 동시성 문제로 자주 발생할 수 있지만, 적절한 최적화와 모니터링을 통해 이를 최소화할 수 있습니다. 트랜잭션을 짧게 유지하고, 쿼리 성능을 최적화하며, 쿼리 순서를 일관되게 유지하는 것이 교착 상태를 방지하는 데 중요한 요소입니다. 또한 SQL Server의 모니터링 도구를 적극 활용하여 교착 상태가 자주 발생하는 트랜잭션을 파악하고, 애플리케이션 레벨에서 재시도 로직을 구현함으로써 교착 상태로 인한 문제를 최소화할 수 있습니다.