스프링 웹 플럭스(WebFlux)를 활용한 비동기 웹 개발 방법

스프링 웹 플럭스(WebFlux)란?

스프링 웹 플럭스는 스프링 프레임워크에서 제공하는 비동기 웹 개발을 위한 모듈 중 하나로, Reactive Streams를 기반으로 구현되어 있다. Reactive Streams는 비동기 데이터 처리를 위한 표준 스펙으로, Publisher-Subscriber 패턴을 따르며, backpressure를 지원한다. 스프링 웹 플럭스는 이 Reactive Streams를 이용하여 비동기적으로 데이터를 처리하고, 네트워크 IO와 DB IO를 효율적으로 처리할 수 있다.

스프링 웹 플럭스는 스프링 5에서 처음 소개되었으며, 기존의 스프링 MVC와 함께 사용할 수 있다. 또한, 네티(Netty)와 같은 Reactive Streams 구현체를 이용하여 스프링 웹 플럭스를 실행할 수 있다. 스프링 웹 플럭스는 비동기적으로 HTTP 요청을 처리하며, 이를 위해 ServerRequest와 ServerResponse 객체를 이용한다.

비동기 웹 개발의 필요성과 장단점

비동기 웹 개발은 동기적인 웹 개발과 달리, 한 번에 하나의 요청만 처리하지 않고, 여러 개의 요청을 동시에 처리할 수 있다. 이를 통해 다수의 클라이언트 요청을 처리할 수 있으며, 빠른 응답 시간과 더 효율적인 자원 이용이 가능하다.

하지만, 비동기 웹 개발은 동기적인 웹 개발보다 구현이 어렵고, 오류가 발생하기 쉽다. 또한, 코드가 복잡해지고, 디버깅이 어렵다는 단점이 있다. 따라서, 비동기 웹 개발을 이용하기 위해서는 적절한 도구와 기술을 사용하여 개발해야 한다.

스프링 웹 플럭스를 활용한 비동기 웹 개발 방법

스프링 웹 플럭스를 이용하면, 비동기적으로 HTTP 요청을 처리할 수 있다. 이를 위해서는, 먼저 스프링 웹 플럭스 모듈을 프로젝트에 추가해야 한다. 이후, 비동기적으로 동작하는 Handler를 등록하고, HTTP 요청을 처리하는 방법을 구현해야 한다.

Handler 등록

스프링 웹 플럭스에서 Handler는 비동기적으로 동작하는 함수 또는 메서드를 의미한다. Handler는 RouterFunction과 HandlerFunction 인터페이스를 이용하여 등록된다. RouterFunction은 HTTP 요청에 대한 경로를 정의하고, 해당 경로에 대한 HandlerFunction을 등록한다.

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunction;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunctions;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;
import reactor.core.publisher.Mono;

import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.GET;
import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.accept;

@Configuration
public class GreetingRouter {

    @Bean
    public RouterFunction route(GreetingHandler greetingHandler) {

        return RouterFunctions
                .route(GET("/hello").and(accept(MediaType.TEXT_PLAIN)), greetingHandler::hello)
                .andRoute(GET("/hi").and(accept(MediaType.TEXT_PLAIN)), greetingHandler::hi);
    }
}

위 예제에서는 RouterFunction을 이용하여 "/hello"와 "/hi" 경로에 대한 HandlerFunction을 등록하고 있다. 이 HandlerFunction은 GreetingHandler 클래스에서 구현된 hello와 hi 메서드를 호출하고, 결과를 Mono 객체로 반환한다.

HTTP 요청 처리

스프링 웹 플럭스에서는 HTTP 요청을 처리하기 위해 ServerRequest와 ServerResponse 객체를 이용한다. ServerRequest는 HTTP 요청에 대한 정보를 제공하며, ServerResponse는 HTTP 응답을 생성한다.

import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerRequest;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;
import reactor.core.publisher.Mono;

@Component
public class GreetingHandler {

    public Mono hello(ServerRequest request) {
        return ServerResponse.ok().body(Mono.just("Hello World!"), String.class);
    }

    public Mono hi(ServerRequest request) {
        return ServerResponse.ok().body(Mono.just("Hi World!"), String.class);
    }
}

위 예제에서는 GreetingHandler 클래스에서 ServerRequest를 이용하여 "/hello"와 "/hi" 경로에 대한 HTTP 요청을 처리하고, ServerResponse를 생성한다.

스프링 웹 플럭스를 사용한 예제 코드 및 결과 분석

다음은 스프링 웹 플럭스를 이용하여 간단한 HTTP 요청을 처리하는 예제 코드이다. 이 예제에서는 "/hello" 경로에 대한 HTTP 요청을 처리하며, "Hello World!"라는 문자열을 반환한다.

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunction;
import org.springframework.web.reactive.function.server.RouterFunctions;
import org.springframework.web.reactive.function.server.ServerResponse;
import reactor.core.publisher.Mono;

import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.GET;
import static org.springframework.web.reactive.function.server.RequestPredicates.accept;

@SpringBootApplication
public class WebfluxApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(WebfluxApplication.class, args);
    }

    @Bean
    public RouterFunction route() {

        return RouterFunctions
                .route(GET("/hello").and(accept(MediaType.TEXT_PLAIN)), request ->
                        ServerResponse.ok().body(Mono.just("Hello World!"), String.class));
    }
}

위 예제에서는 RouterFunctions 클래스를 이용하여 "/hello" 경로에 대한 HandlerFunction을 등록하고 있다. 이 HandlerFunction은 ServerResponse 객체를 생성하여 "Hello World!" 문자열을 반환하고 있다.

실행 결과는 다음과 같다.

webflux-result

위 예제에서는 스프링 부트와 함께 스프링 웹 플럭스를 이용하여 비동기적으로 HTTP 요청을 처리하는 방법을 알아보았다. 스프링 웹 플럭스를 이용하면, 비동기적으로 데이터를 처리하고, 빠른 응답 시간과 더 효율적인 자원 이용이 가능하며, Reactive Streams를 이용하여 backpressure를 지원한다는 장점이 있다. 그러나, 구현이 어렵고, 오류가 발생하기 쉽다는 단점이 있으므로, 적절한 도구와 기술을 사용하여 개발해야 한다.