컴퓨터 프로그래밍/Spring

[Spring] Spring, Spring MVC, Spring 3 Layer

한33 2024. 8. 19. 18:22
Spring은 자바 어플리케이션 개발을 도와주는 프레임워크

 

 

  • 스프링 MVC는 동기식 요청-응답 웹 애플리케이션을 위한 프레임워크이며, 전통적인 웹 애플리케이션 개발에 사용
  • 스프링 Batch는 대규모 데이터 처리 작업을 위한 배치 프레임워크로, 실시간이 아닌 일괄 작업에 적합
  • 스프링 WebFlux는 비동기식 논블로킹 웹 애플리케이션을 위한 프레임워크로, 고성능, 고효율의 리액티브 애플리케이션을 개발하는 데 사용

1. 스프링 MVC (Model-View-Controller)

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  • 목적: 전통적인 동기식 웹 애플리케이션 개발을 위한 프레임워크.
  • 아키텍처: 동기식 요청-응답 기반으로 동작. 클라이언트가 요청을 보내면 서버는 요청을 처리하고, 처리 결과를 클라이언트에 응답으로 보냅니다.
  • 주요 특징:
    • 전통적인 웹 개발에 많이 사용되며, 템플릿 엔진(e.g., Thymeleaf, JSP)과 함께 뷰(View)를 렌더링합니다.
    • HTTP 프로토콜을 기반으로 동작하며, RESTful 웹 서비스 구축에도 자주 사용됩니다.
    • 서블릿 API와 밀접하게 연동됩니다.

2. 스프링 Batch

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  • 목적: 대규모의 데이터 처리 작업을 배치로 실행하기 위한 프레임워크.
  • 아키텍처: 대량의 데이터 처리(ETL 작업, 로그 처리, 대용량 데이터 변환 등)에 적합한 배치 처리 모델을 제공합니다.
  • 주요 특징:
    • 트랜잭션 관리, 대량 데이터 처리, 재시도, 스킵 처리와 같은 배치 작업에 필수적인 기능들을 제공.
    • Job, Step, Reader, Processor, Writer 등의 핵심 개념을 바탕으로 배치 작업을 설계.
    • 주로 시간이 오래 걸리거나 시스템 리소스를 많이 사용하는 작업에 사용됩니다.
    • 스프링 MVC나 WebFlux와는 달리 실시간 요청-응답이 아닌 스케줄러 기반 또는 수동으로 실행되는 작업에 초점을 맞춥니다.

3. 스프링 WebFlux

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  • 목적: 비동기식, 논블로킹 웹 애플리케이션 개발을 위한 프레임워크.
  • 아키텍처: 리액티브 스트림(reactive stream) 기반으로 동작하며, 비동기 논블로킹 방식으로 요청을 처리합니다.
  • 주요 특징:
    • 리액터(Reactor) 라이브러리를 사용하여 데이터 스트림과 비동기 작업을 관리합니다.
    • 서버 자원의 효율성을 높이고 고성능 웹 애플리케이션을 구현하는 데 적합.
    • 이벤트 기반 아키텍처로 많은 동시 연결을 효율적으로 처리할 수 있습니다.
    • 전통적인 스프링 MVC와 달리 서블릿 API를 사용하지 않고, Netty 같은 논블로킹 서버를 사용할 수 있습니다.

 

동기식 vs 비동기식 웹 애플리케이션?

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동기식 웹 애플리케이션

  • 특징:
    • 요청과 응답이 차례대로 진행되며, 클라이언트는 서버의 응답을 기다립니다.
    • 서버가 응답을 보내기 전까지 클라이언트는 다른 작업을 수행할 수 없습니다.
    • 일반적으로 웹 페이지가 전체적으로 새로고침되며, 사용자가 응답을 기다리는 동안 아무 작업도 할 수 없는 경우가 많습니다.

비동기식 웹 애플리케이션

  • 특징:
    • 요청을 보낸 후에도 클라이언트는 다른 작업을 계속 수행할 수 있습니다.
    • 서버의 응답이 준비되면 클라이언트에게 비동기적으로 전달됩니다.
    • 주로 Ajax(Asynchronous JavaScript and XML) 기술을 사용하여 페이지의 특정 부분만 갱신하거나, 전체 페이지를 새로고침하지 않고도 데이터를 교환할 수 있습니다.

 

Spring MVC

1. Model (모델)

  • 역할: 데이터와 비즈니스 로직을 다룹니다.
  • 쉽게 설명: 모델은 애플리케이션이 관리해야 하는 정보나 데이터를 의미합니다. 예를 들어, 사용자의 정보(이름, 나이, 주소 등)를 저장하거나 데이터베이스에서 가져오는 작업을 담당합니다.

2. View (뷰)

  • 역할: 사용자가 보게 될 화면을 담당합니다.
  • 쉽게 설명: 뷰는 데이터를 시각적으로 표현하는 부분입니다. 화면에 출력될 내용(HTML, 텍스트 등)을 만들고, 사용자에게 보여주는 역할을 합니다.

3. Controller (컨트롤러)

  • 역할: 모델과 뷰를 연결하는 다리 역할을 합니다.
  • 쉽게 설명: 컨트롤러는 사용자의 요청을 받아서, 그 요청을 처리하고, 결과를 뷰에 전달해 화면에 나타나게 하는 역할을 합니다.

 

데이터가 흐르는 흐름

Spring 3 Layer

1. Presentation Layer (프레젠테이션 레이어) Controller

  • 역할: 사용자가 입력한 데이터의 형식이나 간단한 유효성 검사를 수행합니다. 예를 들어, 입력 필드가 빈 값인지, 숫자 필드에 숫자가 들어왔는지, 이메일 형식이 올바른지 등을 검증합니다.
  • 쉬운 설명 :
    • 사용자가 입력한 요청이 유요한 요청인지 검사하고 필터링 하는 역할
    • 사용자에게 요청을 받고, 데이터를 전달하는 역할
  • 구성 요소:
    • Controller: Spring MVC의 @Controller 또는 @RestController

2. Service Layer (서비스 레이어) Service

  • 역할: 비즈니스 로직을 처리하는 핵심 레이어입니다. Presentation Layer와 Data Access Layer 사이에서 중간 역할을 합니다. Presentation Layer의 요청을 받아 필요한 데이터를 가공하거나 로직을 실행하여 결과를 반환합니다.
  • 쉬운 설명 :
    • 사용자가 요청한 요구사항이 실질적으로 처리하는 역할
  • 구성 요소:
    • Service: @Service 어노테이션으로 표시된 클래스

3. Data Access Layer (데이터 접근 레이어) Repository

  • 역할: 데이터베이스와 상호작용하며, 데이터를 저장, 검색, 업데이트, 삭제하는 역할을 합니다. 비즈니스 로직에서 데이터를 필요로 할 때 이 레이어를 통해 데이터를 처리합니다.
  • 쉬운 설명 :
    • 스프링에서 데이터 베이스의 데이터를 처리하는 역할
  • 구성 요소:
    • Repository : @Repository 어노테이션으로 표시된 클래스들이 여기에 속하며, JPA, Hibernate, MyBatis 등과 같은 ORM(Object-Relational Mapping) 프레임워크를 사용해 데이터베이스와 상호작용합니다.
    • Entity: 데이터베이스 테이블과 매핑되는 도메인 객체로, 데이터베이스에서 가져오거나 저장할 데이터를 캡슐화합니다.

3 Layer 왜 쓰나?

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1. 책임의 분리 (Separation of Concerns)

  • 설명: 3-Layer 아키텍처는 Presentation, Service, Data Access의 세 가지 계층으로 애플리케이션을 나눔으로써, 각 계층이 특정 역할만을 수행하도록 만듭니다. 이로 인해 코드의 역할이 명확해지고, 각 계층이 자신의 책임에 집중할 수 있게 됩니다.
  • 효과: 각 계층이 독립적으로 변화할 수 있어, 한 계층의 변경이 다른 계층에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다. 예를 들어, 데이터베이스 구조가 변경되어도 Presentation Layer에는 영향을 미치지 않도록 할 수 있습니다.

2. 유지보수성 (Maintainability)

  • 설명: 코드의 역할이 명확히 분리되어 있기 때문에, 특정 기능을 수정하거나 확장할 때, 관련된 계층만 수정하면 됩니다. 이로 인해 코드의 복잡성이 줄어들고, 유지보수가 쉬워집니다.
  • 효과: 예를 들어, 비즈니스 로직이 변경되면 Service Layer에서만 수정하면 되고, Presentation Layer나 Data Access Layer는 건드릴 필요가 없습니다. 이는 유지보수 시 버그 발생 가능성을 줄이고, 작업 시간을 단축시킵니다.

3. 재사용성 (Reusability)

  • 설명: 3-Layer 아키텍처를 사용하면, 특정 계층의 코드가 다른 애플리케이션이나 모듈에서 재사용될 수 있습니다. 예를 들어, 동일한 비즈니스 로직이 여러 애플리케이션에서 사용된다면, Service Layer의 코드를 재사용할 수 있습니다.
  • 효과: 재사용성을 높임으로써 개발 속도를 향상시키고, 중복된 코드 작성에 따른 실수를 줄일 수 있습니다. 또한, 재사용 가능한 코드 모듈을 만들어 테스트와 유지보수를 용이하게 합니다.

4. 테스트 용이성 (Testability)

  • 설명: 각 계층이 독립적이기 때문에, 개별 계층을 쉽게 테스트할 수 있습니다. Service Layer나 Data Access Layer를 각각 단위 테스트(Unit Test)하거나, Presentation Layer를 통합 테스트(Integration Test)로 테스트할 수 있습니다.
  • 효과: 단위 테스트를 통해 개별 모듈의 기능을 철저히 검증할 수 있으며, 계층별로 발생할 수 있는 버그를 조기에 발견하여 수정할 수 있습니다. 이는 시스템의 안정성과 품질을 높이는 데 기여합니다.

5. 확장성 (Scalability)

  • 설명: 3-Layer 아키텍처는 애플리케이션이 확장될 때, 각 계층이 독립적으로 확장 가능하도록 도와줍니다. 예를 들어, 트래픽이 증가할 때, Presentation Layer와 Service Layer를 각각 독립적으로 확장하여 부하를 분산시킬 수 있습니다.
  • 효과: 계층별로 확장이 가능하기 때문에, 특정 기능이나 모듈만 성능 개선이 필요할 때에도 전체 시스템에 영향을 주지 않고 개선할 수 있습니다.

6. 보안성 (Security)

  • 설명: 3-Layer 아키텍처는 Presentation Layer에서 사용자로부터 입력된 데이터를 Service Layer로 전달하기 전에 유효성을 검사할 수 있으며, Service Layer에서 비즈니스 로직을 통해 다시 한 번 검증하여 안전한 데이터만 Data Access Layer로 전달할 수 있습니다.
  • 효과: 보안적인 측면에서 계층별로 데이터를 검증하고 관리할 수 있어, 악의적인 입력이나 잘못된 데이터가 시스템 깊숙이 침투하는 것을 방지할 수 있습니다.

Spring MVC

주된 관심사 :

  • 사용자 요청 처리와 응답 생성
    • Spring MVC의 주요 목적은 클라이언트(사용자)와 서버 간의 상호작용을 관리하는 것입니다. 이를 통해 웹 애플리케이션이 사용자의 요청을 받아 처리하고, 그 결과를 사용자에게 적절한 형식으로 반환하는 과정을 쉽게 구현할 수 있습니다

Spring 3 Layer

주된 관심사:

  • 애플리케이션의 구조화 및 계층화
    • Spring 3 Layer 는 애플리케이션을 세 개의 주요 계층으로 나누어 각 계층이 독립적으로 동작할 수 있도록 구조화하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 이를 통해 애플리케이션의 유지보수성과 확장성을 향상시킬 수 있습니다.
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