DynamoDB Transactionの異常系の挙動について整理 | AWSやシステム・アプリ開発

DynamoDBに実装されたトランザクション機能ですが、
前回は主に正常系の動作、及び使い方を紹介しました。

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今回は異常系の挙動について整理してみたいと思います。

テーブルやLambdaは前回のを使いますので用意しておいてください。

トランザクションについて

まず前提として排他制御について説明しておきます。
排他制御には主に２パターンの方法があります。
楽観的排他制御とロックを取得するパターン(悲観的排他制御)です。

楽観的排他制御はSQLServerを使う時に比較的よく使われる方法で(筆者の体感)
アイテム(行)毎にバージョン番号や最終更新日時を持たせておき、
その値が一緒であれば更新する方法です。

ロックを取得するパターンはOracleやMySQLでよく使われる方法で
アイテム(行)のロックを取得し、誰も触れないような状態を作り上げてから更新する方法です。

DynamoDBのトランザクションは１番目の楽観的排他制御を採用しています。

１つめのテーブルで排他制御に引っかかった場合

前回、アイテムテーブルのitemCを無効(available=false)へ更新しました。

この状態でもう１度、「itemCが有効(available=true)な場合に無効にする」という処理を行ってみます。

Lambdaのコードも前回と同じで大丈夫です。

console.log('Loading function');
var AWS = require('aws-sdk');
var dynamoDb = new AWS.DynamoDB();

exports.handler = async (event, context) =&amp;gt; {
  var data = await dynamoDb.transactWriteItems({
    TransactItems: [
      {
        Update: {
          TableName: 'test_items',
          Key: { itemId: { S: 'itemC' } },
          ConditionExpression: 'available = :true',
          UpdateExpression: 'set available = :false, ' +
            'ownedBy = :player',
          ExpressionAttributeValues: {
            ':true': { BOOL: true },
            ':false': { BOOL: false },
            ':player': { S: 'Mario' }
          }
        }
      },
      {
        Update: {
          TableName: 'test_players',
          Key: { playerId: { S: 'Mario' } },
          ConditionExpression: 'coins &amp;gt;= :price',
          UpdateExpression: 'set coins = coins - :price, ' +
            'inventory = list_append(inventory, :items)',
          ExpressionAttributeValues: {
            ':items': { L: [{ S: 'itemC' }] },
            ':price': { N: '30' }
          }
        }
      }
    ]
  }).promise();
  return `Successfully`;
};

ConditionExpression: 'available = :true', の部分が「有効な場合」に当たります。

実行してみると、既に無効なアイテムになっているのでエラーが発生するはずです。

errorTypeがTransactionCanceledExceptionになっているのは排他制御に引っかかったため、ロールバックしたことが分かります。

実際に使用する場合は例外処理を挟む必要があるので、次のようなコードになるでしょう。

console.log('Loading function');
var AWS = require('aws-sdk');
var dynamoDb = new AWS.DynamoDB();

exports.handler = async (event, context) =&gt; {
  try {
    var data = await dynamoDb.transactWriteItems({
      TransactItems: [
        {
          Update: {
            TableName: 'test_items',
            Key: { itemId: { S: 'itemC' } },
            ConditionExpression: 'available = :true',
            UpdateExpression: 'set available = :false, ' +
              'ownedBy = :player',
            ExpressionAttributeValues: {
              ':true': { BOOL: true },
              ':false': { BOOL: false },
              ':player': { S: 'Mario' }
            }
          }
        },
        {
          Update: {
            TableName: 'test_players',
            Key: { playerId: { S: 'Mario' } },
            ConditionExpression: 'coins &gt;= :price',
            UpdateExpression: 'set coins = coins - :price, ' +
              'inventory = list_append(inventory, :items)',
            ExpressionAttributeValues: {
              ':items': { L: [{ S: 'itemC' }] },
              ':price': { N: '30' }
            }
          }
        }
      ]
    }).promise();
  } catch (e) {
    if (e.name == 'TransactionCanceledException') {
      return `Already updated`;
    }
    throw e;
  }
  return `Successfully`;
};

try〜catchで囲み、TransactionCanceledExceptionが発生していたら「既に更新済み」と判定しています。

２つめのテーブルで排他制御に引っかかった場合

アイテム１つめは成功したが、２つめの排他に引っかかった場合も見てみましょう。

itemCを有効にして、Marioのcoinsを20へ下げました(30のitemCは買えない状態)

コードは例外の中身を見たいので、当記事の最初のコードへ戻して実行してみます。

２つめの更新に失敗した場合はerrorMessageが[None, ConditionalCheckFailed]になっています。

排他制御としては更新対象１つめに引っかかってエラーになっても、
２つめに引っかかっても全体をリロードさせる処理にすることが多く、
更新対象をハンドリングすることはまず無いでしょう。

もし必要になった場合は、errorMessageを正規表現で判定してやるしか今の所ありません。

リソースが見つからない場合

テーブルが見つからない場合の動きも見てみましょう。
どちらかというと開発段階でよく見るエラーになると思います。

console.log('Loading function');
var AWS = require('aws-sdk');
var dynamoDb = new AWS.DynamoDB();

exports.handler = async (event, context) => {
  var data = await dynamoDb.transactWriteItems({
    TransactItems: [
      {
        Update: {
          TableName: 'test_itemsXXXXX',
          Key: { itemId: { S: 'itemC' } },
          ConditionExpression: 'available = :true',
          UpdateExpression: 'set available = :false, ' +
            'ownedBy = :player',
          ExpressionAttributeValues: {
            ':true': { BOOL: true },
            ':false': { BOOL: false },
            ':player': { S: 'Mario' }
          }
        }
      }
    ]
  }).promise();
  return `Successfully`;
};