스프링 DB 1편 - 섹션 1~2

JDBC 이해

애플리케이션 서버는 DB를 사용하기 위해 커넥션을 연결해야 한다. 문제는 각각의 데이터베이스마다 커넥션을 연결하는 방법, SQL을 전달하는 방법 그리고 그 결과를 응답받는 방법이 모두 다르다는 점이다. 즉, 데이터베이스를 다른 종류의 데이터베이스로 변경하면 애플리케이션 서버에 개발된 데이터베이스 사용 코드도 함께 변경해야 한다는 문제가 발생한다.

JDBC 표준 인터페이스

JDBC는 자바에서 데이터베이스에 접속할 수 있도록 하는 자바 API이다. 이 JDBC 인터페이스를 각각의 DB 벤더에서 자신의 DB에 맞도록 구현해서 라이브러리로 제공하는데, 이것을 JDBC 드라이버라 한다. 이렇게 JDBC 표준 인터페이스를 정의함으로써 데이터베이스를 변경했을 때 사용 코드도 함께 변경해야 하는 문제를 해결할 수 있다. (하지만 데이터베이스를 변경하면 JDBC 코드는 변경하지 않아도 되지만 SQL은 해당 데이터베이스에 맞도록 변경해야 한다.)

커넥션 풀 이해

커넥션을 획득하는 과정

DriverManager을 통해 데이터베이스 커넥션을 직접 획득할 때, 다음과 같은 복잡한 과정을 거친다. DB 드라이버는 DB와 커넥션 연결을 할 때, TCP/IP(3 way handshake)와 같은 네트워크 동작이 발생한다. 이렇게 TCP/IP 커넥션이 연결되면 ID, PW와 같은 기타 부가정보를 DB에 전달하게 되고, DB는 전달받은 정보들을 통해 내부 인증을 완료한 후, 내부에 DB 세션을 생성한다. 그 후, 커넥션 생성이 완료되었다는 응답을 보내고, 응답을 받은 DB 드라이버는 커넥션 객체를 생성해서 클라이언트에 반환한다.

이처럼 커넥션을 새로 만드는 것은 과정도 복잡하고 시간도 많이 소모되는 일이다. DB는 물론이고, 애플리케이션 서버에서도 TCP/IP 커넥션을 새로 생성하기 위한 리소스를 매번 사용해야 한다. 이처럼 커넥션을 새로 만드는 시간이 추가 되기 때문에 결과적으로 응답 속도에까지 영향을 주게 된다.

→ 이런 문제를 해결하는 방법이 바로 커넥션 풀이다.

커넥션 풀

커넥션 풀이란, 데이터베이스와의 연결을 효율적으로 관리하기 위해 미리 일정 수의 연결을 생성하여 풀(pool)에 보관하고, 애플리케이션에서 필요할 때 이를 재사용하는 기법이다.

애플리케이션을 시작하는 시점에 커넥션 풀은 필요한 만큼 커넥션을 미리 확보해서 풀에 보관한다. 얼마나 보관할 지는 서비스의 특징과 서버 스펙에 따라 다르지만 기본값은 보통 10개이다. 커넥션 풀에 들어있는 커넥션은 TCP/IP로 DB와 커넥션이 연결되어 있는 상태이기 때문에 즉시 SQL을 DB에 전달할 수 있다.

커넥션 풀로 인해, 애플리케이션 로직에서는 DB 드라이버를 통해 새로운 커넥션을 획득하지 않아도, 커넥션 풀에 이미 생성되어 있는 커넥션을 조회하여 사용하면 되는 것이다. 이렇게 커넥션을 할당받아, 로직을 수행한 후에는 커넥션을 종료하는 것이 아니라, 다음에 다시 사용할 수 있도록 해당 커넥션을 그대로 커넥션 풀에 반환하면 된다. 즉, 모든 로직을 수행한 후, 커넥션을 종료하는 것이 아니라 다음에 다시 사용할 수 있도록 해당 커넥션을 그대로 커넥션 풀에 반환하면 되는 것이다.

DataSource 이해

DataSource는 커넥션을 획득하는 방법을 추상화한 인터페이스이다. 이런 인터페이스를 선언함으로써, JDBC의 DriverMangerDataSource를 직접 사용하거나 HikariCP 커넥션 풀을 이용하는 등 커넥션을 획득하기 위한 방법을 변경해도, 로직의 큰 변화 없이 수행할 수 있다. 즉, OCP 원칙을 지킨 설계인 것이다.