자바 직렬화의 재고
어떤 면에서 마이크로스트림은 직렬화(serialization) 개념을 새롭게 뜯어고친 것으로 볼 수 있다. 전통적인 자바 직렬화는 보안 취약성을 비롯한 여러 가지 불편한 점이 있는데, 오라클은 2018년에 자바 직렬화를 두고 '지독한 실수'라고 언급한 적이 있을 정도다. 그러나 런타임에 객체 그래프를 간단히 저장하고 불러올 수 있다는 직렬화의 본질적인 개념은 여전히 유효하다. 그렇다면 남은 것은 구현 방법의 대대적인 개선이다. 그리고 바로 여기서 등장한 것이 바로 마이크로스트림이다.마이크로스트림 캐싱 구현
마이크로스트림은 JSR-107(JCache 사양)을 지원한다. 즉, 마이크로스트림의 지속성 및 스토리지 부분을 활성화하거나 하지 않고 마이크로스트림을 캐싱 계층으로 사용할 수 있다. 하이버네이트/JPA가 대표적이다. 특히 마이크로서비스 관련해 마이크로스트림을 원스톱 캐싱/지속성 솔루션으로 사용해도 좋을 것이다.마이크로스트림 직렬화 개선
전통적인 직렬화 대비 마이크로스트림의 가장 중요한 개선점은 객체 그래프의 일부만 유지할 수 있는 기능이다. 어느 솔루션이든 이 기능이 없으면 실제적인 애플리케이션의 요구사항에 대처할 수 없다. 또한 마이크로스트림은 자동 모델링 또는 개발자가 정의하는 구성을 사용해 변화하는 클래스 구조(모든 앱에서 실제 일어나는 일)에 대응한다. 그 외에 마이크로스트림은 기존 직렬화와 달리 모든 지속성 자바 구조를 처리할 수 있다.마이크로스트림 데이터 루트
마이크로스트림에서 지속성 엔진에 의해 관리되는 객체 그래프의 시작점은 'DataRoot'라고 알려진 루트 노드다. DataRoot 객체 형식에는 제한이 없다. <리스트 1>에서 볼 수 있듯이 StorageManager 인스턴스에 설정된다. 스토리지 관리자는 시작될 때마다 storeRoot() 호출을 통해 마지막 지속 세션의 그래프를 자동으로 리하이드레이션한다.<리스트 1> 스토리지 관리자 시작 및 루트 할당
public class MyDataRoot {
private String stuff;
public DataRoot() {
super();
}
public String getContent() {
return this.stuff;
}
public void setContent(Object myWonderfulStuff) {
this.stuff = myWonderfulStuff ;
}
@Override
public String toString() {
return "Root: " + this.stuff;
}
}
// ...
final EmbeddedStorageManager storageManager = EmbeddedStorage.start();
System.out.println(storageManager.root());
storageManager.setRoot(MyDataRoot);
storageManager.storeRoot(); // Saves the state
<리스트 1>에서 클래스의 멤버는 하나이며 어느 개체나 될 수 있다. 실제 앱에서는 대체로 비즈니스 모델을 구축하게 된다. 맵을 데이터 모델로 사용하고 모든 요소를 키-값 쌍으로 저장할 수 있다. 마이크로스트림은 개발자가 전달하는 모든 요소를 처리할 수 있으며 유연성이 뛰어나 클래스 구조의 변화에 적응할 수 있다.
파일 경로 지정
StorageManager에는 여러 구성 옵션이 있다. 가장 중요한 옵션 중 하나는 <리스트 2>에서 볼 수 있는 데이터 저장 위치의 경로다. storageManager.shutdown();을 사용해 엔진을 정상 종료할 수 있다.<리스트 2> 데이터 저장 경로 설정
final MyDataRoot myRoot = new MyDataRoot();
final EmbeddedStorageManager storageManager = EmbeddedStorage.start( myRoot, Paths.get("data") );
마이크로스트림의 멀티스레딩
멀티스레딩 애플리케이션 코드에서 데이터의 변형과 지속은 동기화되어야 한다. 마이크로스트림은 <리스트 3>에서 볼 수 있듯이 이 용도를 위한 람다를 제공한다.<리스트 3> 동기화된 액세스
XThreads.executeSynchronized(() -> { root.changeData(); storageManager.store(root); });
마이크로스트림 구성
마이크로스트림에는 선언적으로 또는 프로그래밍 방식으로 설정할 수 있는 다양한 구성 옵션이 있다. 예를 들어 <리스트 4>처럼 파일 관리자 내에서 읽기/쓰기 작업의 기반을 형성하는 NIO(논블로킹 IO) 파일 시스템을 구성할 수 있다. JSON, YAML, XML로부터 외부 구성을 로드할 수도 있다. 참고로 <리스트 4>는 마이크로스트림 설명서에서 발췌한 것이다.<리스트 4> NIO 파일 시스템 구성
NioFileSystem fileSystem = NioFileSystem.New();
EmbeddedStorageManager storageManager = EmbeddedStorageFoundation.New() .setConfiguration( StorageConfiguration.Builder()
.setStorageFileProvider( Storage.FileProviderBuilder(fileSystem)
.setDirectory(fileSystem.ensureDirectoryPath("storageDir")) .createFileProvider() )
.setChannelCountProvider(StorageChannelCountProvider.New(4))
.setBackupSetup(StorageBackupSetup.New(
fileSystem.ensureDirectoryPath("backupDir") )) .createConfiguration() )
.createEmbeddedStorageManager();
마이크로스트림의 쿼리
마이크로스트림의 접근 방식에서 도출되는 흥미로운 결과는 SQL이나 HQL, 기준 API와 같은 특수한 쿼리 언어가 필요 없다는 것이다. 그냥 표준 자바를 사용해서 런타임 그래프를 탐색하고 결과를 선택하면 된다. 전통적인 루프 또는 함수 스타일의 스트림 API를 사용해 연결을 살펴보고 원하는 속성을 테스트할 수 있다. <리스트 5>에서 마이크로스트림이 제공한 사례를 볼 수 있는데, 이외에도 일반적인 모든 접근 방식을 사용할 수 있다. 결과적으로 데이터 계층이 전통적인 일반 자바 객체를 저장하므로 쿼리에 일반 자바를 사용할 수 있다.<리스트 5> 그래프에서 객체 찾기
public List
getUnAvailableArticles() {
return shop.getArticles().stream() .filter(a -> !a.available()) .collect(Collectors.toList()) ;
}
마이크로스트림 저장 옵션
기본값은 파일 시스템이지만 마이크로스트림은 다른 지속성 솔루션에서도 작동하는 추상화 계층이다. 예를 들어 커넥터를 통해 마리아DB(MariaDB)와 같은 관계형 데이터베이스 관리 시스템을 대상으로도 실행할 수 있다. <리스트 6>에서 이와 관련된 사례를 볼 수 있다. 자바 객체에서 데이터베이스로 매끄럽게 오가는 기능은 특히 하이버네이트와 같은 객체 관계형 매퍼(ORM)를 사용할 때 매우 유용하다. 레디스, 몽고DB와 같은 비관계형 데이터 저장소, 아마존 S3 및 오라클 클라우드 스토리지와 같은 클라우드 데이터 저장소에도 비슷한 기능이 사용할 수 있다.<리스트 6> 마리아DB RDBMS 커넥터 사용하기
MariaDbDataSource dataSource = new MariaDbDataSource();
dataSource.setUrl("jdbc:mysql://host:3306/awesomedb");
dataSource.setUser("user");
dataSource.setPassword("secret");
SqlFileSystem fileSystem =
SqlFileSystem.New(SqlConnector.Caching(SqlProviderMariaDb.New(dataSource)));
EmbeddedStorage.start(fileSystem.ensureDirectoryPath("microstream_storage"));
마이크로스트림 저장 모드
마이크로스트림은 지연(lazy)과 즉시(eager), 두 가지 저장 모드를 지원한다. 기본적으로는 지연 저장을 사용한다. 지연 저장의 경우 일단 객체가 영구화되면 수정된다 해도 다시 저장되지 않는다. 수정된 개체를 유지하려면 저장을 명시적으로 호출해야 한다. 개발자가 요청하지 않은 한 기반 스토리지 시스템과의 상호작용을 피할 수 있으므로 성능 측면에서 확실한 이득을 얻게 된다.<리스트 7> 즉시 저장하기
Storer storer = storage.createEagerStorer(); storer.store(myData); storer.commit();
즉시 저장 모드의 마이크로스트림은 지속 인스턴스가 변경되면 자동으로 업데이트한다. <리스트 7>에서 즉시 저장을 활성화하는 방법을 볼 수 있다. 한편 마이크로스트림은 임시 한정자를 투명하게 구현하며 해당 멤버는 엔진에 의해 영구화되지 않는다. 이는 저장을 해제하는 간편한 방법이다.
마이크로스트림 성능
마이크로스트림 수석 개발자가 제공하는 프레임워크의 성능에 관한 간결한 설명을 여기서 확인할 수 있다. 읽어볼 가치가 있는 글이다. 시스템이 클래스 레이아웃 메타데이터를 한 번 읽은 다음 변경을 모니터링하는 방법으로 참조 무결성을 잃지 않으면서 어떻게 동종 최고의 성능을 달성하는지를 설명한다. 또한 마이크로스트림이 리플렉션의 한계를 어떻게 완화하는지 이해하는 데도 도움이 된다.마이크로스트림의 또 하나 흥미로운 측면은 그래프에서 분리됐고(즉, 가비지 수집됨) 따라서 스토리지에서 삭제해야 하는 개체를 추적하는 방식이다. 마이크로스트림에서 하우스키핑(housekeeping)이라고 부르는 과정으로, 기술적 측면에서 중대한 개선이다.
정리하면 실행 중인 객체 그래프를 저장하고 로드하는 마이크로스트림의 접근 방식은 혁신적이며, 향후 자바 개발 환경에 변화를 일으킬 잠재력을 지녔다. 전통적인 서비스-데이터스토어 아키텍처에서 벗어나는 방식이지만, 복잡성의 주 원인을 없애는 매우 유용한 기술이다. 마이크로스트림은 자바 애플리케이션의 지속성 요건을 고려할 때 진지하게 살펴볼 만하다.
editor@itworld.co.kr
Sponsored
Surfshark
“유료 VPN, 분명한 가치 있다” VPN 선택 가이드
ⓒ Surfshark VPN(가상 사설 네트워크, Virtual Private Network)은 인터넷 사용자에게 개인 정보 보호와 보안을 제공하는 중요한 도구로 널리 인정받고 있다. VPN은 공공 와이파이 환경에서도 데이터를 안전하게 전송할 수 있고, 개인 정보를 보호하는 데 도움을 준다. VPN 서비스의 수요가 증가하는 것도 같은 이유에서다. 동시에 유료와 무료 중 어떤 VPN을 선택해야 할지 많은 관심을 가지고 살펴보는 사용자가 많다. 가장 먼저 사용자의 관심을 끄는 것은 별도의 예산 부담이 없는 무료 VPN이지만, 그만큼의 한계도 있다. 무료 VPN, 정말 괜찮을까? 무료 VPN 서비스는 편리하고 경제적 부담도 없지만 고려할 점이 아예 없는 것은 아니다. 보안 우려 대부분의 무료 VPN 서비스는 유료 서비스에 비해 보안 수준이 낮을 수 있다. 일부 무료 VPN은 사용자 데이터를 수집해 광고주나 서드파티 업체에 판매하는 경우도 있다. 이러한 상황에서 개인 정보가 유출될 우려가 있다. 속도와 대역폭 제한 무료 VPN 서비스는 종종 속도와 대역폭에 제한을 생긴다. 따라서 사용자는 느린 인터넷 속도를 경험할 수 있으며, 높은 대역폭이 필요한 작업을 수행하는 데 제약을 받을 수 있다. 서비스 제한 무료 VPN 서비스는 종종 서버 위치가 적거나 특정 서비스 또는 웹사이트에 액세스하지 못하는 경우가 생긴다. 또한 사용자 수가 늘어나 서버 부하가 증가하면 서비스의 안정성이 저하될 수 있다. 광고 및 추적 위험 일부 무료 VPN은 광고를 삽입하거나 사용자의 온라인 활동을 추적하여 광고주에게 판매할 수 있다. 이 경우 사용자가 광고를 보아야 하거나 개인 정보를 노출해야 할 수도 있다. 제한된 기능 무료 VPN은 유료 버전에 비해 기능이 제한될 수 있다. 예를 들어, 특정 프로토콜이나 고급 보안 기능을 지원하지 않는 경우가 그렇다. 유료 VPN의 필요성 최근 유행하는 로맨스 스캠은 인터넷 사기의 일종으로, 온라인 데이트나 소셜 미디어를 통해 가짜 프로필을 만들어 상대를 속이는 행위다. 이러한 상황에서 VPN은 사용자가 안전한 연결을 유지하고 사기 행위를 방지하는 데 도움이 된다. VPN을 통해 사용자는 상대방의 신원을 확인하고 의심스러운 활동을 감지할 수 있다. 서프샤크 VPN은 구독 요금제 가입 후 7일간의 무료 체험을 제공하고 있다. ⓒ Surfshark 그 외에도 유료 VPN만의 강점을 적극 이용해야 하는 이유는 다음 3가지로 요약할 수 있다. 보안 강화 해외 여행객이 증가함에 따라 공공 와이파이를 사용하는 경우가 늘어나고 있다. 그러나 공공 와이파이는 보안이 취약해 개인 정보를 노출할 위험이 있다. 따라서 VPN을 사용하여 데이터를 암호화하고 개인 정보를 보호하는 것이 중요하다. 서프샤크 VPN은 사용자의 개인 정보를 안전하게 유지하고 해킹을 방지하는 데 유용하다. 개인정보 보호 인터넷 사용자의 검색 기록과 콘텐츠 소비 패턴은 플랫폼에 의해 추적될 수 있다. VPN을 사용하면 사용자의 IP 주소와 로그를 숨길 수 있으며, 개인 정보를 보호할 수 있다. 또한 VPN은 사용자의 위치를 숨기고 인터넷 활동을 익명으로 유지하는 데 도움이 된다. 지역 제한 해제 해외 여행 중에도 한국에서 송금이 필요한 경우가 생길 수 있다. 그러나 IP가 해외 주소이므로 은행 앱에 접근하는 것이 제한될 수 있다. VPN을 사용하면 지역 제한을 해제해 해외에서도 한국 인터넷 서비스를 이용할 수 있다. 따라서 해외에서도 안전하고 편리하게 인터넷을 이용할 수 있다. 빠르고 안전한 유료 VPN, 서프샤크 VPN ⓒ Surfshark 뛰어난 보안 서프샤크 VPN은 강력한 암호화 기술을 사용하여 사용자의 인터넷 연결을 안전하게 보호한다. 이는 사용자의 개인 정보와 데이터를 보호하고 외부 공격으로부터 사용자를 보호하는 데 도움이 된다. 다양한 서버 위치 서프샤크 VPN은 전 세계 곳곳에 여러 서버가 위치하고 있어, 사용자가 지역 제한된 콘텐츠에 액세스할 수 있다. 해외에서도 로컬 콘텐츠에 손쉽게 접근할 수 있음은 물론이다. 속도와 대역폭 서프샤크 VPN은 빠른 속도와 무제한 대역폭을 제공하여 사용자가 원활한 인터넷 경험을 누릴 수 있도록 지원한다. 온라인 게임, 스트리밍, 다운로드 등 대역폭이 필요한 활동에 이상적이다. 다양한 플랫폼 지원 서프샤크 VPN은 다양한 플랫폼 및 디바이스에서 사용할 수 있다. 윈도우, 맥OS, iOS, 안드로이드 등 다양한 운영체제 및 디바이스에서 호환되어 사용자가 어디서나 안전한 인터넷을 즐길 수 있다. 디바이스 무제한 연결 서프샤크 VPN은 무제한 연결을 제공하여 사용자가 필요할 때 언제든지 디바이스의 갯수에 상관없이 VPN을 사용할 수 있다.