MongoDBトランザクション入門

トランザクションセッションの作成

トランザクションは通常、アプリケーション言語の適切なMongoDBドライバーを使用して、APIメソッドの1つを介して外部アプリケーションから記述および実行されます。

デモンストレーションのために、MongoDBシェルを介してトランザクションを作成する手順を説明します。トランザクションが実際にどのように機能するかを概念化するために、サンプルデータベースとコレクションを使用します。

注：トランザクションセッションが最初のstartTransaction()メソッドから60秒を超えて実行されると、MongoDBは自動的に操作を中止します。これは、トランザクションが通常、シェルでコマンドを発行する人ではなく、自動的に動作するアプリケーションで実行されるためです。次の手順は、トランザクションセッションを最初から最後まで概念化するためのものです。

まず、literatureという名前のシンプルなデータベースと、authorsという名前のコレクションがあります。簡単なfind()クエリを実行すると、著者名と彼らのタイトルのドキュメント構造を確認できます。

db.authors.find()

[
  {
    _id: ObjectId("620397dd4b871fc65c193106"),
    first_name: 'James',
    last_name: 'Joyce',
    title: 'Ulysses'
  },
  {
    _id: ObjectId("620398016ed0bb9e23785973"),
    first_name: 'William',
    last_name: 'Gibson',
    title: 'Neuromancer'
  },
  {
    _id: ObjectId("6203981d6ed0bb9e23785974"),
    first_name: 'George',
    last_name: 'Orwell',
    title: 'Homage to Catalonia'
  },
  {
    _id: ObjectId("620398516ed0bb9e23785975"),
    first_name: 'James',
    last_name: 'Baldwin',
    title: 'The Fire Next Time'
  }
]

データベースができたので、MongoDBシェルで直接トランザクションを操作する手順を示すことができます。また、あるセッションで実行されているトランザクションが外部ソースに検出されない可能性があることも示します。

まず、APIを使用する場合と同様に、セッションを作成する必要があります。

var session = db.getMongo().startSession()

新しく作成されたsession変数は、セッションオブジェクトを格納します。

次のステップは、startTransaction()メソッドを呼び出してトランザクションを開始することです。

session.startTransaction(
    { "readConcern": { "level": "snapshot" },
      "writeConcern": { "w": "majority }
     }
)

startTransaction()メソッドには、readConcernとwriteConcernの2つのオプションがあります。これらのオプションの詳細については、MongoDBのドキュメントを参照してください。readConcern levelをsnapshotに設定します。これは、トランザクションがwriteConcern "majority"でコミットされた場合、多数決コミットされたデータのスナップショットからデータを返します。

w: "majority"書き込み確認と"snapshot"の読み取り確認レベルでコミットすると、操作が多数決コミットされたデータの同期されたスナップショットを持つことが保証されます。この書き込みおよび読み取り確認の構成は、特定要件がない場合の適切なデフォルトと考えることができます。

メソッドは成功した場合何も返しません。エラーが発生した場合は、トランザクションを中止する必要があります。これについては後で説明します。

トランザクションセッション内での作業

トランザクションセッションが開始されたので、前のセクションのsession変数のコンテキスト内でステートメントを実行する必要があります。

構文を簡単にするために、セッション内の変数でコレクションを表すと役立ちます。これは次のように行うことができます。

var authors = session.getDatabase('literature').getCollection('authors')

この新しく作成された変数は、トランザクションセッション外のシェルで作業する場合と同じようにdb.authorsとして機能します。これを確認するには、2つ目のシェルウィンドウを開き、クラスターに接続してdb.authors.find()を実行します。どちらのステートメントも同じドキュメントを返します。

セッション内で、外部アプリケーションが行う可能性のあることをシミュレートし、データベースにレコードを追加します。これは、authorsコレクションに対して次の方法で実行できます。

authors.insertOne( {
    "first_name": "Virginie",
    "last_name": "Despentes",
    "title": "Vernon Subutex") }
)

MongoDBは成功を返します。

{
  acknowledged: true,
  insertedId: ObjectId("6203a075c374636bc6976baa")
}

セッションでauthors.find()を実行すると、追加を含めて以前の結果が返されます。

[
  {
    _id: ObjectId("620397dd4b871fc65c193106"),
    first_name: 'James',
    last_name: 'Joyce',
    best_title: 'Ulysses'
  },
  {
    _id: ObjectId("620398016ed0bb9e23785973"),
    first_name: 'William',
    last_name: 'Gibson',
    best_title: 'Neuromancer'
  },
  {
    _id: ObjectId("6203981d6ed0bb9e23785974"),
    first_name: 'George',
    last_name: 'Orwell',
    best_title: 'Homage to Catalonia'
  },
  {
    _id: ObjectId("620398516ed0bb9e23785975"),
    first_name: 'James',
    last_name: 'Baldwin',
    best_title: 'The Fire Next Time'
  },
  {
    _id: ObjectId("6203a075c374636bc6976baa"),
    first_name: 'Virginie',
    last_name: 'Despentes',
    best_title: 'Vernon Subutex'
  }
]

このトランザクションセッションはまだコミットされていないため、セッションの外部にあるMongoDBシェルでは同じ結果が返されません。確認するには、別のMongoDBシェルインスタンスでdb.authors.find()を実行すると、元のドキュメントが返されます。

[
  {
    _id: ObjectId("620397dd4b871fc65c193106"),
    first_name: 'James',
    last_name: 'Joyce',
    best_title: 'Ulysses'
  },
  {
    _id: ObjectId("620398016ed0bb9e23785973"),
    first_name: 'William',
    last_name: 'Gibson',
    best_title: 'Neuromancer'
  },
  {
    _id: ObjectId("6203981d6ed0bb9e23785974"),
    first_name: 'George',
    last_name: 'Orwell',
    best_title: 'Homage to Catalonia'
  },
  {
    _id: ObjectId("620398516ed0bb9e23785975"),
    first_name: 'James',
    last_name: 'Baldwin',
    best_title: 'The Fire Next Time'
  }
]

この違いは、トランザクションが現在もあいまいな状態にあることを示しています。トランザクションは成功してデータベースにコミットされることも、失敗して中止されることもあります。いずれにせよ、データベースは最終的に一貫性のある状態になります。新しいレコードが含まれるか、トランザクションセッション開始前と同じ状態にロールバックされます。

セッションでcommitTransaction()メソッドを実行してトランザクションをコミットし、データベースを新しい一貫性のある状態にします。

session.commitTransaction()

これで、トランザクションセッションが行われたMongoDBシェルと、トランザクション外のMongoDBシェルの両方のインスタンスに新しいレコードが存在します。

トランザクションの中止

セッションの開始からコミットまでの流れを説明したので、トランザクションの代替結果を探ることができます。

このパスは同じように始まり、コミットポイントでのみ変更されます。トランザクションが行っている変更を破棄する場合は、セッションシェルで次のようにabortTransaction()メソッドを使用します。

session.abortTransaction()

このメソッドはトランザクションセッションをキャンセルし、潜在的な変更を破棄します。新しい一貫性のある状態になる代わりに、データベースは変更をロールバックし、トランザクションセッションが最初に開始されたときと同じ状態を維持します。