스프링 DB - 스프링과 문제 해결(트랜잭션)

문제점들

어플리케이션 구조

여러가지 애플리케이션 구조가 있지만, 가장 단순하면서 많이 사용하는 방법은 역할에 따라 3가지 계층으로 나누는 것이다.

 

• 프레젠테이션 계층
  • UI와 관련된 처리 담당
  • 웹 요청과 응답
  • 사용자 요청을 검증
  • 주 사용 기술 서블릿과 HTTP같은 웹기술, 스프링 MVC
• 서비스 계층
  • 비지니스 로직을 담당
  • 주 사용 기술: 가급적 특정 기술에 의존하지 않고, 순수 자바 코드로 작성
• 데이터 접근 계층
  • 실제 데이터베이스에 접근하는 코드
  • 주 사용 기술: JDBC, JPA, File, Redis, Mongo ...

 

순수한 서비스 계층

• 여기서 가장 중요한 곳은 어디일까? 바로 핵심 로직이 들어있는 서비스 계층이다. 시간이 흘러서 UI(웹)와 관련된 부분이 변하고, 데이터 저장 기술은 다른 기술로 변경해도, 비지니스 로직은 최대한 변경없이 유지 되어야 한다.
• 이렇게 하려면 서비스 계층을 특정 기술에 종속적이지 않게 개발해야 한다.
  • 이렇게 계층을 나눈 이유도 서비스 계층을 최대한 순수하게 유지하기 위한 목적이 크다. 기술에 종속적인 부분은 프레젠테이션 계층, 데이터 접근 계층에서 가지고 간다.
  • 프리젠테이션은 계층은 클라이언트가 접근한느 UI와 관련된 기술인 웹, 서블릿, HTTP와 관련된 부분을 담당해준다. 그래서 서비스 계층을 이런 UI와 관련된 기술로 부터 보호해준다. 예를 들어서 HTTP API를 사용하다가 GRPC같은 기술로 변경해도 프레젠테이션 계층의 코드만 변경하고, 서비스 계층은 변경하지 않아도 된다.
  • 데이터 접근 계츠은 데이터를 저장하고 관리하는 기술을 담당해준다. 그래서 JDBC,JPA와 같은 구체적인 데이터 접근 기술로 부터 서비스 계층을 보고해 준다. 예를 들어서 JDBC를 사용하다가 JPA로 변경해도 서비스 계층은 변경하지 않아도 된다. 물론 서비스 계층에서 데이터 접근 계층을 직접 접근하는 것이 아니라, 인터페이스를 제공하고 서비스 계층은 이 인터페이스에 의존하는 것이 좋다. 그래야 서비스 코드의 변경 없이 JdbcReposiotry를 JpaRepository로 변경할 수 있다.
• 서비스 계층이 특정 기술에 종속되지 않기 때문에 비지니스 로직을 유지보수 하기도 쉽고, 테스트 하기도 쉽다.
• 정리하자면 서비스 계층은 가급적 비지니스 로직만 구현하고 특정 구현 기술에 직접 의존해서는 안된다. 이렇게 하면 향후 구현 기술이 변경될 때 변경의 영향 범위를 최소화 할 수 있다.

 

문제점들

서비스 계층을 순수하게 유지하려면 어떻게 해야할까? 지금까지 개발한 MemberService 코드들을 살펴보자 먼저 MemberServiceV1 코드를 살펴보자(이전 게시물에서 살펴본 코드를 보기 쉽게 수정)

 

MemberServiceV1

@RequiredArgsConstructor
public class MemberServiceV1 {

    private  final MemberRepositoryV1 memberRepository;

    public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        Member fromMember = memberRepository.findById(fromId);
        Member toMember = memberRepository.findById(toId);

        memberRepository.update(fromId,fromMember.getMoney() - money);
        memberRepository.update(toId,toMember.getMoney() + money);
    }

}

 

• MemberServiceV1은 특정 기술에 종속적이지 않고, 순수한 비지니스 로직만 존재한다.
• 특정 기술과 관련된 코드가 거의 없어서 토드가 깔끔하고, 유지보수 하기 쉽다.
• 향후 비지니스 로직의 변경이 필요하면 이 부분을 변경하면 된다.

추가적인 문제(이 단계에서는 살펴보기만하고 넘어간다.)

• SQLExcception이라는 JDBC 기술에 의존한다는 점이다.
• 이 부분은 memberRepository에서 비롯된 예외이기 때문에 memberRepository에서 해결해야한다. 
• MemberRepositoryV1이라는 구체 클래스에 직접 의존하고 있다. MemberRepository인터페이스를 도입하면 향후 MemberService의 코드 변경없이 다른 구현 기술로 손쉽게 변경할 수 있다.

 

MemberServiceV2

package hello.jdbc.service;


import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV2;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
public class MemberServiceV2 {

    private final DataSource dataSource;
    private  final MemberRepositoryV2 memberRepository;

    public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        Connection  con = dataSource.getConnection();
        try{
        	//트랜잭션 시작
            con.setAutoCommit(false);
            //비지니스 로직
            bizLogic(con, fromId, toId, money);
            con.commit();
        }catch (Exception e){
            //실패시 롤백
            con.rollback();
            throw new IllegalStateEcveption(e);
        }finally {
            release(con);
        }

    }

    private void bizLogic(Connection con, String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        Member fromMember = memberRepository.findById(con, fromId);
        Member toMember = memberRepository.findById(con, toId);

        memberRepository.update(con, fromId,fromMember.getMoney() - money);
        memberRepository.update(con, toId,toMember.getMoney() + money);
        
    }



}

• 트랜잭션은 비지니스 로직이 있는 서비스 계층에서 시작하는 것이 좋다.
• 그런데 문제는 트랜잭션을 사용하기 위해서 javax.sql.DataSource, java.sql.Connection, java.sql.SQLException같은 JDBC 기술에 의존해야 한다는 점이다.
• 트랜잭션을 사용하기 위해 JDBC기술에 의존한다. 결과적으로 비즈니스 로직보다 JDBC를 사용해서 트랜잭션을 처리하는 코드가 더 많다.
• 향후 JDBC에서 JPA같은 다른 기술로 바꾸어 사용하게 되면 서비스 코드도 모두 함께 변경해야 한다.(JPA는 트랜션을 사용하는 코드가 JDBC와 다르다.)
• 핵심 비지니스 로직과 JDBC 기술이 섞여있어서 유지보수 하기 어려운 구조가 되었다.

 

문제 정리

지금까지 개발한 애플리케이션의 문제점은 크게 3가지다.

• 트랜잭션 문제
• 예외 누수 문제
• JDBC 반복 문제

 

트랜잭션 문제

가장 큰 문제는 트랜잭션을 적용하면서 생긴 다음과 같은 문제들이다.

 

• JDBC 구현 기술이 서비스 계층에 누수되는 문제
  • 트랜잭션을 적용하기 위해 JDBC구현 기술이 서비스 계층에 누수되었다.
  • 서비스 계층은 순수해야 한다. → 구현 기술을 변경해도 서비스 계층 코드는 최대한 유지할 수 있어야 한다.(변화에 대응)
    • 그래서 데이터 접근 계층에 JDBC 코드를 다 몰아 두는 것이다.
    • 물론 데이터 접근 계층의 구현 기술이 변경될 수도 있으니 데이터 접근 계층은 인터페이스를 제공하는 것이 좋다.
  • 서비스 계층은 특정 기술에 종속되지 않아야 한다. 지금까지 그렇게 노력해서 데이터 접근 계층으로 JDBC 관련 코드를 모았는데, 트랜잭션을 적용하면서 결국 서비스 계층에 JDBC 구현 기술의 누수가 발생했다.
• 트랜잭션 동기화 문제
  • 같은 트랜잭션을 유지하기 위해 커넥션을 파라미터로 넘겨야 한다.
  • 이때 파생되는 문제들도 있다. 똑같은 기능도 트랜잭션 기능과 트랜잭션을 유지하지 않아도 되는 기능으로 분리해야한다.
• 트랜잭션 적용 반복 문제
  • 트랜잭션 적용 코드를 보면 반복이 많다. `try`, `catch`, `finally` ...

 

예외 누수

• 데이터 접근 계층의 JDBC 구현 기술 예외가 서비스 계층으로 전파된다.
• SQLException은 체크 예외이기 때문에 데이터 접근계층을 호출한 서비스 계층에서 해당 예외를 잡아서 처리하거나 며이적으로 `throws` 를 통해 다시 밖으로 던져야 한다.
• SQLException은 JDBC 전용 기술이다. 향후 JPA나 다른 데이터 접근 기술을 사용하면, 그에 맞는 다른 예외로 변경해야 하고, 결국 서비스 코드도 수정해야 한다.

 

JDBC 반복 문제

• 지금까지 작성한 MemberRepository 코드는 순수한 JDBC를 사용했다.
• 이 코드들은 유사한 코드의 반복이 너무 많다.
  • `try`, `catch`, `finally`...
  • 커넥션을 열고, PreparedeStatement를 사용하고, 결과를 매핑하고.... 실행하고, 커넥션과 리소스를 정리한다.

 

스프링과 문제 해결

스프링 서비스 계층을 순수하게 유지하면서, 지금까지 문제들을 해결할 수 있는 다양한 방법과 기술들을 제공한다. 지금부터 스프링을 사용해서 애플리케이션이 가진 문제들을 하나씩 해결해보자

 

 

 

[출저 - 스프링 DB 1편 - 데이터 접 핵심 원리, 김영한]

https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-db-1

스프링 DB 1편 - 데이터 접근 핵심 원리 - 인프런 | 강의