SAGA Pattern

마이크로서비스 아키텍처에서 여러 서비스에 걸쳐있는 비즈니스 트랜잭션의 원자성 문제를 해결하기 위한 대안으로 SAGA 패턴이 널리 사용된다.

• SAGA는 하나의 긴 비즈니스 트랜잭잭션을 여러 개의 로컬 트랜잭션의 연속으로 나누어 처리하는 패턴

• 각 로컬 트랜잭션이 성공하면, 다음 트랜잭션을 호출하는 이벤트를 발행하는 방식으로 전체 흐름 진행

핵심 원리 - 보상 트랜잭션

SAGA 패턴의 핵심은 만약 로컬 트랜잭션 중 하나가 실패하면, 이미 성공적으로 완료된 이전 트랜잭션들을 취소하는 보상 트랜잭션이 역순으로 실행된다.

• (T1) 결제 서비스: 카드 결제 성공

• (T2) 재고 서비스: 재고 차감 실패

• (C1) 결제 서비스: 카드 결제 취소 (T1의 보상 트랜잭션)

이러한 보상 트랜잭션의 실행을 통해, 전체 시스템은 최종적으로 일관된 상태를 유지하게 된다. 이를 최종적 일관성(Eventual Consistency)이라 칭한다.

두 가지 구현 방식

SAGA 패턴은 제어 방식에 따라 두 가지 방식으로 구현할 수 있다.

구분	코레오그래피 (Choreography)	오케스트레이션 (Orchestration)
제어 방식	각 서비스가 이벤트를 발행하고 구독하며 자율적으로 동작	중앙의 오케스트레이터가 각 서비스의 트랜잭션을 지시 및 제어
장점	서비스 간 결합도가 낮고 구조가 비교적 단순	전체 흐름을 중앙에서 관리하여 추적 및 디버깅 용이
단점	전체 흐름을 파악하기 어렵고, 서비스 간 순환 의존성 위험	오케스트레이터의 SPoF

심층적 고려사항

SAGA 패턴을 적용할 때는 ACID 속성 중 일부를 포기하는 트레이드오프를 이해해야 한다.

• 격리 수준(Isolation)의 부재

  • SAGA는 ACD(원자성, 일관성, 지속성)는 보장하지만, 격리성 보장 X

  • 성공(T1)과 실패(T2) 사이의 짧은 시간 동안, 일부 서비스는 중간 상태를 볼 수 있음

  • 이후 보상 트랜잭션(C1)이 실행되어 일시적으로 데이터가 불일치하는 상태가 외부에 노출될 수 있음

• 보상 트랜잭션의 멱등성 보장

  • 네트워크 오류 등으로 인해 보상 트랜잭션 요청이 여러 번 전달 가능

  • 보상 트랜잭션이 여러 번 실행되더라도 시스템 상태에 영향을 주지 않도록 멱등성(idempotency)을 보장해야 함

• 최종적 일관성

  • SAGA는 모든 참여 서비스가 즉시 일관된 상태를 유지하는 강한 일관성(Strong Consistency)을 보장하지 않음

  • 대신, 실패가 발생하더라도 보상 트랜잭션을 통해 결국에는 모든 데이터가 일관된 상태에 도달하는 최종적 일관성을 목표

  • 일시적인 데이터 불일치를 허용할 수 있는 비즈니스 요구사항인지 검토 필요