🧠 캐싱, 왜 필요할까?

도두맨·2025년 6월 9일

공부

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유튜브 [썬의 캐싱] 강의를 보고 정리한 내용입니다.
💡 캐시의 필요성과 메모리 구조, 자바 & 스프링에서의 캐싱 사용법까지 한 번에 정리!

📉 들어가기 전에…

CPU 성능은 매년 60%씩 향상
메모리 지연 시간은 9% 정도밖에 향상되지 않음

🧠 즉, CPU는 빨라지는데 메모리 응답 속도가 병목이 되는 구조!

⚡ 그래서 필요한 게 캐시(Cache)

💬 캐시란?

구분	설명
사전적 정의	데이터를 임시로 저장하거나 보관하는 공간
컴퓨터 과학	자주 접근하는 데이터를 빠르게 꺼낼 수 있게 복사해 놓은 저장소

캐시를 통해 느린 메모리 접근을 줄이고 성능을 향상시킬 수 있어요.

🪑 캐싱의 예시: 책과 책상

📚 책상 위의 책: 가장 빠름 → Register, Cache
📚 책장 안의 책: 중간 → Main Memory
📚 도서관의 책: 가장 느림 → Disk, External Device

위로 갈수록 속도는 빠르고 용량은 작음
아래로 갈수록 속도는 느리고 용량은 큼

🧠 캐시의 종류

🧾 CPU 캐시 메모리
🌐 웹 캐시
🌍 브라우저 캐시
🧱 프록시 / 게이트웨이 캐시 등

🖥️ CPU 캐시메모리

인텔 코어 i7 쿼드 코어 칩
각 코어마다 L2 캐시가 있고, 각 코어들이 공유하는 Shared L3 캐시가 있음
캐시의 면적만 봐도 얼마나 중요한 지 알 수 있음!

🌍웹 캐시

클라이언트가 서버에게 요청을 하면 데이터를 응답받는 과정에서 캐싱을 통해 서버 트래픽 내용과 접근 시간을 줄임
여기에는 브라우저 캐시, 프록시 캐시, 게이트웨이 캐시가 존재함

✅ 브라우저 캐시란?

정적 리소스를 디스크에 저장해 두고
다음 요청 시 서버에 가지 않고 브라우저 내부에서 바로 꺼냄

⚠️ 프론트 배포 후 반영이 안 되는 것도 캐시 때문일 수 있음

☕ 자바에서의 캐싱 예시

로또 미션 예시 🎰

규칙: 1~45 숫자, 중복 X, 정렬된 6개의 번호
한 장당 LottoNumber 객체 6개 필요
💥 1000만 장 발급 → 6천만 객체 생성

💡 해결 방법: 캐싱

// 클래스 로딩 시 캐시 초기화
private static final Map<Integer, LottoNumber> CACHE = new HashMap<>();

static {
    for (int i = 1; i <= 45; i++) {
        CACHE.put(i, new LottoNumber(i));
    }
}

→ 객체를 매번 생성하지 않고 미리 만들어둔 것을 꺼내서 재사용!

🌱 스프링에서의 캐싱

✅ 캐시 추상화(Cache Abstraction)

메서드에 @Cacheable 등으로 캐시 적용
내부적으로 AOP 사용
Ehcache, Redis, Caffeine 등 구현체에 의존 X

🧰 주요 CacheManager 종류

종류	설명
`ConcurrentMapCacheManager`	기본 map 기반 캐시. 가볍고 설정 필요 없음
`SimpleCacheManager`	캐시 직접 등록하여 사용해야 함
`EhCacheCacheManager`	Ehcache 연동용
`CaffeineCacheManager`	Caffeine 연동용
`CompositeCacheManager`	여러 캐시 매니저를 조합해 사용
`JCacheCacheManager`	JSR-107 기반 캐시 연동용

⚠️ 주의할 점

항목	주의 내용
✅ 적합한 경우	동일한 요청에 반복된 결과를 줄 수 있을 때
⚠️ 부적합한 경우	요청마다 결과가 달라져야 할 때는 성능 저하
🛠️ 기타	캐시 저장/탐색 작업도 오버헤드가 발생하므로 남용 금지