애플리케이션 프레임워크는 “잘 정의된 애플리케이션 아키텍처와 이를 구현하기 위한 컴포넌트와 도구들의 집합”으로 정의할 수 있다.

결국 애플리케이션을 개발하기 위한 또는 실행하기 위한 ‘틀’을 제공하는 것인데, 좀 더 구체적인 이점에 대해서 살펴보면 다음과 같다.

‘개발 표준 아키텍처 제공’을 통해 개발자는 순수 업무로직 개발에만 집중할 수 있고, 개발자 수준에 따른 품질 차이를 최소화할 수 있다.

‘효율적인 애플리케이션 운영관리 방안 제공’을 통해서는 시스템 운영 편의성을 제공하며 ‘애플리케이션 실행 환경 제공’을 통해서는 고성능 및 안정성을 제공한다.

이같은 이점 제공이 프레임워크를 선택하는 이유다.

프레임워크 시장에는 무수히 많은 솔루션들이 있다. 각각의 솔루션 마다 장단점은 있지만, 공통적으로 다음과 같은 한계를 드러내고 있다.

첫째 고성능 아키텍처의 한계이다.

자주 사용하는 데이터는 메모리에 올려두고 자주 사용할 수 있는 환경이 필요한데, 이를 프레임워크에서는 캐시 아키텍처라고 이야기한다.

기존 자바 프레임워크에서는 캐시 데이터 활용률이 떨어지는 한계점을 갖고 있다.

둘째 JVM 메모리 사용 비효율성 한계이다.

자바 애플리케이션은 JVM(Java Virtual Machine) 상에서 동작을 하는데, 기존 자바 프레임워크는 비효율적인 객체 생성 구조이고, 이로 인해 GC(Garbage Collector)가 빈번히 발생할 수 있는 한계를 갖고 있다.

GC 수행빈도와 수행시간은 자바 기반 시스템에 아주 많은 영향을 미치기 때문에, 시스템 안정성을 확보하기 위해서는 프레임워크에서 객체를 관리할 수 있는 환경 제공이 필요하다.

셋째 오픈소스 기반 프레임워크 한계이다.

오픈소스 프레임워크는 소스를 오픈하기 때문에 보안에 취약할 수 밖에 없는 구조이며, 프레임워크에서 문제가 발생할 경우 책임 소재가 불분명한 한계점을 갖고 있다.

하지만, 오픈소스 프레임워크의 좋은 사상들도 있기 때문에 오픈소스 프레임워크의 좋은 사상을 수용하고, 책임 소재가 분명한 프레임워크가 필요하다.

마지막으로, 비효율적으로 구현된 애플리케이션의 한계이다.

비효율적으로 구현된 애플리케이션은 운영서버에서 장애를 일으킬 가능성이 아주 높다. 해당 애플리케이션이 운영 서버에 배포되기 전에 모니터링 할 수 있는 환경이 필요한 이유이다.

티맥스소프트의 ‘프로오브젝트(ProObject)’는 이같은 기존 자바 프레임워크의 한계를 뛰어 넘어, 프레임워크 패러다임을 전환한 애플리케이션 프레임워크 솔루션이다.

티맥스소프트는 이번 제품 리뷰에서 ‘프로오브젝트(ProObject)’의 주요 기술적 특징에 대해 2회에 걸쳐 알아보는 시간을 마련했다.

◆ 고성능 아키텍처

1. 로컬 캐시 플랫폼 ‘테이블 캐시’(Local Cache Platform ‘Table Cache’)

프로오브젝트는 ‘테이블 캐시(Table Cache)’ 기술을 통해 ‘로컬 캐시 플랫폼(Local Cache Platform)’ 역할을 한다.

데이터베이스의 테이블을 프로오브젝트의 메모리에 ‘캐싱(Caching) 해 DB 액세스를 획기적으로 줄일 수 있다.

그에 따른 효과로 애플리케이션을 고속으로 처리 할 수 있으며, DB 서버의 부하도 줄일 수 있다.

2. 애플리케이션 스마트 처리 ‘DO 옵티마이저(Optimizer)’ 

복잡한 업무 서비스를 개발하다 보면 비효율적으로 애플리케이션을 구현하는 경우가 있을 수 있다.

예를 들면, 비즈니스 로직 상 반복문을 사용하고 빈번히 DB 서버에 SQL을 요청하는 경우 시스템 통신 IO가 애플리케이션 처리 속도에 영향을 미치게 된다.

이런 비효율적으로 구현된 애플리케이션의 처리 속도를 향상 시킬 수 있는 기능이 ‘DO 옵티마이저(Optimizer)’이다.

상대적으로 오래 걸리는 CUD 처리는 업무 서비스 종료 직전 한번에 수행하게 하는 ‘SQL 호출 시점 최적화’ 기술과 반복문 내에서 동일한 SQL을 발생 시키는 경우 ‘반복 SQL 처리 최적화’ 해 한번의 DB IO를 통해 여러 SQL을 처리하게 한다.

3. 트랜잭션 최적화 ‘다이나믹 데이터소스(Dynamic DataSource)’

데이터소스(DataSource)는 물리적인 DB 서버의 메타(meta) 정보(예: 서버 IP, 포트 등)를 갖고 있는 미들웨어의 리소스를 의미한다.

종류로는 크게 XA 데이터소스(DataSource)와 NON-XA 데이터소스(DataSource)가 있다.

‘XA 데이터소스’는 분산 트랜잭션을 지원하면서 속도가 느린 특징이 있으며, ‘NON-XA 데이터소스’는 로컬 트랜잭션을 지원하며 속도가 빠른 특징이 있다.

‘프로오브젝트’의 ‘다이나믹 데이터소스’는 트랜잭션 상황에 따른 최적의 데이터소스를 동적으로 판단해 사용하는 트랜잭션 최적화 기술이다.

4. 대용량 병렬 지원 ETL

일반적으로 온라인 프로그램은 클라이언트의 요구에 빠른 응답을 한다. 하지만 배치 프로그램은 일괄 동작하는 프로그램으로써 상대적으로 오래 걸리는 특징이 있다.

이런 배치 프로그램은 정형화된 패턴이 존재하는데, 데이터를 추출(Extract)하고, 추출한 데이터를 가공하고(Transform), 가공한 데이터를 저장(Load)하는 과정이 있다.

이런 패턴을 프로오브젝트는 ETL 구조로 제공하며, ETL을 병렬로 처리할 수 있는 기능을 제공한다.

◆안정성 극대화 구조

1. 객체 라이프 사이클 관리 ‘오브벡트 풀링(Object Pooling)’

메모리는 시스템 안정성과 아주 밀접한 관계가 있다. 

프로오브젝트는 객체 라이프 사이클을 관리해 안정적인 JVM 메모리 사용 환경을 제공한다.

‘풀링(Pooling)’이라는 것은 미리 만들어 놓고 사용하는 개념을 포함하고 있다. 즉 오브젝트(Object)를 미리 만들어놓고 사용하는 기능이 ‘오브젝트 풀링’이다.

프로오브젝트의 ‘오브젝트 풀링’은 업무 서비스(Service Object) 단위로 동작한다. 즉 업무 서비스 별 객체를 미리 만들어 놓고 업무 서비스를 수행하기 때문에 런타임 객체 생성 오버헤드가 없어 업무 서비스 처리 속도에 유리하다.

객체를 프레임워크에서 관리하기 때문에 불필요한 객체 생성을 차단할 수 있으며, 그에 따른 효과로 JVM GC 최적화 환경을 제공한다.

2. 메모리 트래킹(Memory Tracking)

사용자의 실수 또는 프로그램의 오류로 인해 특정 서비스 객체가 과도하게 메모리를 사용하게 되면 시스템 전체적으로 장애가 확산될 수 있다.

프로오브젝트는 서비스 별 사용 메모리 최대(Max) 크기를 설정하는 기능을 제공한다. 이를 통해 메모리 안정성을 확보할 수 있다.

3. 무중단 시스템 구축 기반 제공 ‘핫 디플로이(Hot Deploy)’

시스템을 운영하다 보면 애플리케이션 오류로 부득이하게 애플리케이션을 수정해야 하는 경우가 발생할 수 있다.

이런 경우 애플리케이션을 수정해 운영 서버에 반영해야 하는데, 일반적으로 서버 재기동이 필요하다.

프로오브젝트 ‘핫 디플로이(Hot Deploy)’ 기능은 서버 재기동 없이 변경된 프로그램을 서버에 반영하는 기술이다.

운영 서버의 ‘핫 디플로이’ 적용은 안정성이 반드시 뒷받침 돼야 한다.

프로오브젝트의 ‘핫 디플로이(Hot Deploy)’는 업무 서비스 단위 클래스 로더(Class Loader) 사용으로, 동적 클래스 적용 규모가 작다.

이같은 아키텍처 적용으로 안정적인 무중단 시스템 구축 기반을 제공한다.

이상으로 연재 첫회에서는 프로오브젝트의 주요 특징 중 고성능 아키텍처와 안정성 극대화 구조에 대해서 알아보았다.

다음 연재에서는 유연성 강화와 통제 및 거버넌스에 대한 특징에 대해 자세히 알아볼 예정이다.

<티맥스소프트 CS3사업부 김현우 수석보>hyunwoo_kim@tmax.co.kr