[JDBC] 커넥션 풀

[Database]

Jarvis2304 2024. 3. 31. 13:28

-애플리케이션 서버에서 DB에 연결하기 위해서, DB 커넥션을 매번 획득 해야하는 문제가 발생

-데이터베이스 커넥션을 획득할 때 다음과 같은 복잡한 과정을 거침

1) 애플리케이션 로직은 DB 드라이버를 통해 커넥션을 조회

2) DB 드라이버는 DB와 TCP/IP 커넥션을 연결. 이 과정에서 3 way handshake 같은 TCP/IP 연결을 위한 네트워크 동작이 발생함

3) DB 드라이버는 TCP/IP 커넥션이 연결되면 ID, PW와 기타 부가정보를 DB에 전달함

4) DB는 ID, PW를 통해 내부 인증을 완료하고, 내부에 DB 세션을 생성

5) DB는 커넥션 생성이 완료되었다는 응답과 함께 세션 ID, 트랜잭션 설정, 초기 설정 정보 등을 클라이언트에 보냄

6) DB 드라이버는 이 정보를 바탕으로 커넥션 객체를 생성하여 클라이언트에 반환

● 문제점

-커넥션을을 새로 만드는 것을 복잡하고, 시간이 많이 소요됨

-DB는 물론이고 애플리케이션 서버에서도 TCP/IP 커넥션을 새로 생성하기 위한 리소스를 매번 사용해야 함

-고객이 애플리케이션을 사용할때, SQL을 실행하는 시간 뿐만 아니라 커넥션을 새로 만드는 시간이 추가 되기 때문에 결과적으로 응답 속도에 영향 줌(사용자에게 좋지 않은 경험을 줌)

→ 이런 문제를 해결하기 위해, 커넥션을 미리 생성해두고 사용하는 "커넥션 풀"이라는 방법을 사용

-커넥션을 미리 생성해두고, 생성해둔 커넥션을 가져다 사용하는 방법

-커넥션 풀은 이름 그대로 커넥션을 관리하는 풀 이다(수영장 풀 이라고 생각)

-애플리케이션을 시작하는 시점에 커넥션 풀은 필요한 만큼 커넥션을 미리 확보해서 풀에 보관함

-보통 얼마나 보관할지는 서비스의 특징과 서퍼 스펙에 따라 다르지만, 기본값은 10개

-커넥션 풀에 들어 있는 커넥션은 TCP/IP로 DB와 커넥션이 연결되어 있는 상태이기 때문에 언제든지 즉시 SQL을 DB에 전달 할 수 있음

-이제는 애플리케이션 로직에서 DB 드라이버를 통해 새로운 커넥션을 획득하는 것이 아니라,

-커넥션 풀을 통해, 이미 생성되어 있는 커넥션을 객체 잠조로 가져가 쓰기만 하면 됨

-커넥션 풀에 커넥션을 요청하면, 커넥션 풀을 자신이 가지고 있는 커넥션 중 하나를 반환 함

-애플리케이션 로직은 커넥션 풀에서 받은 커넥션을 통해, SQL을 데이터베이스에 전달하고 그 결과를 받아서 처리

-커넥션을 모두 사용하고 나면 이제는 커넥션을 종료하는 것이 아니라, 다음에 다시 사용할 수 있도록 해당 커넥션을 그대로 풀에 반환하면 됨

-여기서 주의할 점은 커넥션을 종료하는 것이 아니라, 커넥션이 살아있는 상태로 커넥션 풀에 반환해야 한다는 것

-적절한 커넥션 풀 숫자는 서비스의 특징과 애플리케이션 서버 스펙, DB 서버 스펙에 따라 다르기 때문에 성능 테스트를 통해서 정해야 함

-커넥션 풀은 서버당 최대 커넥션 수를 제한할 수 있음. DB에 무한정 연결이 생성되는 것을 막아주어서 DB를 보호하는 효과도 있음

- 이런 커넥션 풀은 얻는 이점이 매우 크기 때문에 실무에서는 항상 기본으로 사용함

-대표적인 커넥션 풀 오픈소스는 commons-dbcp2, tomcat-jdbc pool, HikariCP 등이 있음

-스프링 부트 2.0 부터는 기본 커넥션 풀로 hikariCP를 제공

출처: 인프런, 스프링 DB 1편 - 데이터 접근 핵심 원리, 김영한