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[목표]

완성날짜 : 7월29일(금)

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진행중

문서정리 : 60%

💾. Cache Cache란?Cache 사용 목적 Cache의 대상이 되는 정보 예시 Cache 주의 사항 SpringBoot 공식 지원하는 Third-Party Cache 라이브러리 Spring Cache 🏷 Cache Abstraction 🥸 Cache Manager ConcurrentMapCacheManager 📌 의존성 추가 EnableCaching Cacheable CachePut CacheEvict Caching CacheConfig 사용해보기 사용 결과 1. 조회 2. 수정 후 조회 💿 Redis Redis 사용 이유 Redis 설정 방법 🔖 참고 사항

💾. Cache

Cache란?

자주 사용하는 데이터를 저장해서 재활용 하는 기술

한번 처리한 데이터를 임시로 저장 → 필요에 따라 전송, 갱신, 삭제하는 기술

보통은 데이터의 보관 장소로 서버의 메모리를 사용하는 경우가 많다.

도서관의 이달의 추천 책 리스트를 예시로 한다면, 집으로 가져갈 복사본이 캐시, 집이라는 근접한 공간이 고속 데이터 스토리지에 해당한다.

그래서 디스크에서 정보를 얻어오는 것보다 훨씬 빠르게 I/O 성능을 얻을 수 있지만, 서버가 다운되거나 재부팅되는 경우에는 사라지는 휘발성 성격을 가지기 때문에 임시적으로 보관하고 빠르게 그 정보에 접근하기 위한 용도로 사용해야 한다.

정보의 성격에 따라 디스크 백업 및 TTL 등의 설정으로 영구 보관이나 오랜기간 유지 가능하지만… 이런 설정들이 필요하다면 Cache를 적용하는 것이 맞는지 타당성을 검토해볼 필요가 있다.

Cache 사용 목적

서버 간의 불필요한 트래픽을 줄일 수 있다. → 웹 앱 서버의 부하를 감소

앱의 빠른 처리 성능(조회)을 확보해서 궁극적으로 앱을 사용하는 클라이언트에게 쾌적한 서비스 경험을 제공하는 것

Cache의 대상이 되는 정보

단순한, 또는 단순한 구조의 정보

반복적으로 동일하게 제공되는 정보

정보의 변경주기가 빈번하지 않고, 단위 처리 시간이 오래 걸리는 정보

정보의 최신화가 반드시 실시간으로 이뤄지지 않아도 서비스 품질에 영향을 거의 주지 않는 정보 등등

저 조건들 중에 2개 이상 포함되는 성격의 서비스와 정보라면 Cache를 적용하는 것을 고려 추천!

예시

포탈의 검색어

쇼핑몰의 핫딜 상품, 베스트 셀러, 추천 상품 등

상품의 카테고리와 카테고리별 등록 상품 수

방문자 수, 조회 수, 추천 수

1회성 인증 정보(SMS 본인인증정보, IP 정보 등)

공지사항, Q & A

예시로 우리가 웹사이트에서 보는 대부분의 이미지는 다 캐싱된 이미지 이다. (CDN의 가장 중요한 기능)

Cache 주의 사항

캐싱할 정보 대상

캐싱할 정보의 유효기간(TTL - Time To Live)

캐싱할 정보의 갱신 시점

서비스 설계 때, 백엔드의 경우 API 서비스의 기능 설계단계부터 Cache 정책을 수립하는게 좋다. 어떤 정보를 Cache로 적용할지를 먼저 검토해보고 그 정보들을 어떤 시점, 어떤 주기로 갱신, 삭제할지에 대한 최소한의 캐싱 전략을 세우는 것도 설계의 중요한 영역중 하나이다.

SpringBoot 공식 지원하는 Third-Party Cache 라이브러리

Redis

Caffeine

EhCache

Hazelcate

Infinispan

~~Guava (SpringBoot 2.0 삭제)~~

Spring Cache

🏷 Cache Abstraction

🫥 Spring.io Cache Abstraction

스프링 캐시 추상화는 캐시 특정 기술에 종속되지 않으며, AOP를 통해 적용되어 애플리케이션 코드를 수정하지 않고 캐시 부가기능을 추가할 수 있다.

즉, 캐시 API를 코드에 추가하지 않아도 손쉽게 캐시 기능을 부여할 수 있습니다. 또한 캐시 서비스 구현 기술에 종속되지 않도록 추상화 서비스를 제공하기 때문에 환경이 바뀌거나 적용할 기술을 변경해서 캐시 서비스의 종류가 달라지더라도 애플리케이션 코드에 영향을 주지 않습니다.

더 자세히 말하면 캐싱이 필요한 비지니스 로직에서 EhCache, Redis 등 캐싱 종류에 의존하지 않고 추상화된 인터페이스로 캐싱을 적용할 수 있습니다.

🥸 Cache Manager

캐시 추상화에서는 캐시 기술을 지원하는 캐시 매니저를 빈으로 등록해야 한다.

ConcurrentMapCacheManager

…

📌 의존성 추가

Maven


<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

Gradle


implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-cache:2.7.0'

EnableCaching

Cacheable

적용된 메서드의 리턴값을 기준으로 캐시에 값을 저장한다.

캐시에 데이터가 없을 경우에는 기존의 로직을 실행한 후에 캐시에 데이터 추가, 캐시에 데이터가 있으면 캐시의 데이터를 반환한다.

속성	설명	타입
cacheName	입력할 캐시 이름	String[]
value	cacheNamed의 Alias	String[]
key	동적인 키 값을 사용하는 SpEL 표현식 동일한 cache name을 사용하지만 구분될 필요가 있을 경우 사용되는 값	String
condition	SpEL 표현식이 참일 경에만 캐싱 적용 - or, and 등 조건식, 논리연산 가능	String
unless	캐싱을 막기 위해 사용되는 SpEL 표현식 condition과 반대로 참일 경우만 캐싱이 적용되지 않음	String
cacheManager	사용할 CacheManager 지정 (EHCacheCacheManager, RedisCacheManager 등)	String
sync	여러 스레드가 동일한 키에 대한 값을 로드하려고 할 경우, 기본 메서드의 호출을 동기화 즉, 캐시 구현체가 Thread Safe하지 않는 경우, 동기화를 걸 수 있는 속성	boolean

CachePut

캐시에 값을 저장하는 용도로만 사용

@Cacheable과 유사하게 실행 결과를 캐시에 저장하지만, 조회 시에 저장된 캐시의 내용을 사용하지는 않고 항상 메서드의 로직을 실행한다.

속성	설명	타입
cacheName	입력할 캐시 이름	String[]
value	cacheNamed의 Alias	String[]
key	동적인 키 값을 사용하는 SpEL 표현식 동일한 cache name을 사용하지만 구분될 필요가 있을 경우 사용되는 값	String
cacheManager	사용할 CacheManager 지정 (EHCacheCacheManager, RedisCacheManager 등)	String
condition	SpEL 표현식이 참일 경에만 캐싱 적용 - or, and 등 조건식, 논리연산 가능	String
unless	캐싱을 막기 위해 사용되는 SpEL 표현식 condition과 반대로 참일 경우만 캐싱이 적용되지 않음	String

CacheEvict

메서드가 호출 될 때 저장된 캐시를 삭제합니다.

캐싱된 데이터가 변경(CUD)될 경우 기존의 캐싱된 데이터가 바뀌어야 하기 때문에 지워주는 작업

속성	설명	타입
cacheName	입력할 캐시 이름	String[]
value	cacheNamed의 Alias	String[]
key	동적인 키 값을 사용하는 SpEL 표현식 동일한 cache name을 사용하지만 구분될 필요가 있을 경우 사용되는 값	String
allEntries	캐시 내의 모든 리소스를 삭제할지의 여부	boolean
condition	SpEL 표현식이 참일 경에만 캐싱 적용 - or, and 등 조건식, 논리연산 가능	String
cacheManager	사용할 CacheManager 지정 (EHCacheCacheManager, RedisCacheManager 등)	String
beforeInvocation	true : 메서드 수행 이전 캐시 리소스 삭제 false : 메서드 수행 후 캐시 리소스 삭제	boolean

Caching

하나의 메서드를 호출할 때 Cacheable, CacheEvict 등의 여러 개의 캐싱 동작 수행할 때 사용

속성	설명	타입
cacheable	`@Cacheable` 배열 등록	Cacheable[]
evict	`@CacheEvict` 배열 등록	CacheEvict[]
put	`@CachePut` 배열 등록	CachePut[]

CacheConfig

클래스 단위로 캐시 설정을 동일하게 하고 싶을 때 사용한다.

속성	설명	타입
cacheNames	해당 클래스 내 정의된 캐시 작업에서의 default 캐시 이름	String[]
cacheManager	사용할 CacheManager 지정 (EHCacheCacheManager, RedisCacheManager 등)	String