[Spring] WebFlux란?

프로젝트 리액터

프로젝트 리액터(Project Reactor)는 리액티브 스트림의 구현체 중 하나로 스프링의 에코시스템 범주에 포함된 프레임워크이다. 리액티브 스트림 사양을 구현하고 있기 때문에 리액티브 스트림에서 사용하는 용어와 규칙을 그대로 사용한다. 리액터를 사용하면 애플리케이션에 리액티브 프로그래밍을 적용할 수 있고, 비동기-논블로킹을 적용할 수 있다. 여기에 함수형 프로그래밍의 접근 방식을 사용해서 비동기-논블로킹 코드의 난해함을 어느정도 해결한다.

 

Mono & Flux

• 리액터는 리액티브 스트림의 publisher 인터페이스를 구현하는 모노(Mono)와 플럭스(Flux)라는 두 가지 핵심 타입을 제공
• 모노(Mono)는 0..1개의 단일 요소 스트림을 통지하는 발행자이다.
• 플럭스(Flux)는 0..N개로 이루어진 다수 요소 스트림을 통지하는 발행자이다.
• 두 타입 모두 리액티브 스트림 데이터 처리 프로토콜대로 onComplete 또는 OnError 시그널이 발생할 때 까지 onNext를 사용해 구독자에게 데이터를 통지한다.

 

Mono 예제

import reactor.core.publisher.Mono

fun main() {
    val mono = Mono.just("Hello World")
    mono.subscribe(::println)
}

• Mono.just(data: T)는 객체를 인자로 받은 뒤 모노로 wrapping하는 팩토리 함수이다.

 

import reactor.core.publisher.Mono

fun main() {
    val mono = Mono.just("Hello World")
    println(mono)
}

• 모노와 플럭스 연산자는 모두 Lazy(게으른) 동작하여 subscribe를 호출하지 않으면 리액티브 사양대로 코드가 동작하지 않는다.
• subscribe는 Terminal Operator(최종 연산자)이다.
• Java8의 스트림도 이와 유사하게 map, flatMap, filter 등은 중간 연산자이고, collect, findFirst, count 등이 최종 연산자이다.

 

Flux 예제

import reactor.core.publisher.Flux

data class Cellphone(
    val name: String,
    val price: Int,
    val currency: Currency,
)

enum class Currency {
    KRW, USD
}

fun main() {
    val iPhone = Cellphone(name = "Iphone", price = 1000, currency = Currency.KRW)
    val galaxy = Cellphone(name = "Galaxy", price = 500, currency = Currency.KRW)

    val flux = Flux.just(iPhone, galaxy)
    flux.subscribe(::println)
}

• Flux는 Mono와 다르게 다수의 요소를 통지할 수 있다.

 

스프링 MVC vs 스프링 WebFlux

스프링 MVC

• 스프링으로 개발된 대부분의 웹 애플리케이션은 서블릿 기반의 스프링 MVC이다.
• 스프링 MVC는 동시성 처리를 전통적 웹 방식인 하나의 스레드가 하나의 요청을 처리하는 Thread per Request Model을 사용한다.
• 대부분의 스프링 웹 애플리케이션이 스프링 MVC 기반이므로 안정성과 풍부한 라이브러리를 지원한다.
• JPA, JDBC와 같은 블로킹 API를 사용하는 경우에는 스프링 MVC를 사용하는 것이 낫다.
• Thread per Request Model은 DB, Network IO 등이 발생한 경우 결과를 받기까지 스레드가 블로킹 된다. (예: DB에서 query 결과를 받기까지 5초의 시간이 소요된다치면, 스레드는 5초동안 아무것도 하지 못함)
• 이런 문제를 해결하기 위해 스레드 풀을 사용해 동시성을 제어한다.

스프링 WebFlux

• 스프링 WebFlux는 전통적 웹 프레임워크인 스프링 MVC와 대비되는 리액티브 기반의 웹 스택 프레임워크이다.
• 기본적으로 프로젝트 리액터 기반이며, 리액티브 스트림의 다른 구현체인 RxJava나 코틀린 코루틴으로도 개발이 가능하다.
• 스프링 WebFlux는 비동기-논블로킹으로 동작하므로, 적은 수의 스레드로도 대량의 동시성을 제어할 수 있다.
• 함수형 엔드포인트와 애노테이션 컨트롤러 방식을 모두 지원한다.
• 이벤트 루프 동시성 모델
• 스프링 MVC에 비해 러닝커브가 많이 높은 편이다.
• 전 구간 비동기-논블로킹인 경우에 최적의 성능을 보여준다.