10.1 시스템 간 강결합 문제
쇼핑몰에서 구매를 취소하면 환불을 처리해야 한다. 이때 환불 기능을 실행하는 주체는 주문 도메인 엔티티가 될 수 있다.
도메인 객체에서 환불 기능을 실행하려면 다음 코드처럼 환불 기능을 제공하는 도메인 서비스를 파라미터로 전달받고 취소 도메인 기능에서 도메인 서비스를 실행하게 된다.
한편, 응용 서비스에서 환불 기능을 실행할 수도 있다.
보통 결제 시스템은 외부에 존재하므로 RefundService는 외부에 있는 결제 시스템이 제공하는 환불 서비스를 호출한다. 이때 두가지 문제가 발생할 수 있다.
첫 번째 문제는 외부 서비스가 정상이 아닐 경우 트랜잭션 처리를 어떻게 해야 할지 애매하다는 것이다. 외부의 환불 서비스를 실행하는 과정에서 익셉션이 발생하면 환불에 실패했으므로 주문 취소 트랜잭션을 롤백하는 것이 맞아보인다. 하지만 주문 취소 상태로 변경하고 환불만 나중에 다시 시도하는 방식으로 처리할 수도 있다.
두 번째 문제는 성능에 대한 것이다. 환불을 처리하는 외부 시스템의 응답 시간이 길어지면 그만큼 대기 시간도 길어진다. 환불 처리 기능이 30초가 걸리면 주문 취소 기능을 30초만큼 대기 시간이 증가한다. 즉, 외부 서비스 성능에 직접적인 영향을 받게 된다.
두 가지 문제 외에 도메인 객체에 서비스를 전달하면 추가로 설계상 문제가 나타날 수 있다. 우선 주문 로직과 결제 로직이 섞이는 문제이다. 또, 기능을 추가할 때 문제가 발생한다.
이러한 문제가 발생하는 이유는 주문 바운디드 컨텍스트와 결제 바운디드 컨텍스트 간의 강결합(High coupling) 때문이다. 주문이 결제와 강하게 결합되어 있어서 주문 바운디드 컨텍스트가 결제 바운디드 컨텍스트에 영향을 받게 되는 것이다.
강결합을 없애기 위해 이벤트를 사용할 수 있다. 특히 비동기 이벤트를 사용하면 두 시스템 간의 결합을 크게 낮출 수 있다.
10.2 이벤트 개요
이벤트란 '과거에 벌어진 어떤 것'을 의미한다. 예를 들어 사용자가 암호를 변경한 것을 '암호를 변경했음 이벤트'가 벌어졌다고 할 수 있다.
이벤트가 발생한다는 것은 상태가 변경됐다는 것을 의미한다. 이벤트는 발생하는 것에서 끝나지 않고, 그 이벤트에 반응하여 원하는 동작을 수행하는 기능을 구현한다.
도메인 모델에서도 도메인의 상태 변경을 이벤트로 표현할 수 있다.
이벤트 관련 구성요소
도메인 모델에 이벤트를 도입하려면 이벤트, 이벤트 생성 주체, 이벤트 디스패처(퍼블리셔), 이벤트 핸들러(구독자)를 구현해야 한다.
도메인 모델에서 이벤트 생성 주체는 엔티티, 밸류, 도메인 서비스와 같은 도메인 객체이다. 이들 도메인 객체는 도메인 로직을 실행해서 상태가 바뀌면 관련 이벤트를 발생시킨다.
이벤트 핸들러는 이벤트 생성 주체가 발생한 이벤트에 반응한다. 이벤트 핸들러는 생성 주체가 발생한 이벤트를 전달받아 이벤트에 담긴 데이터를 이용해서 원하는 기능을 실행한다.
이벤트 생성 주체와 이벤트 핸들러를 연결해 주는 것이 이벤트 디스패처다. 이벤트 생성 주체는 이벤트를 생성해서 디스패처에 이벤트를 전달한다. 이벤트를 전달받은 디스채러는 해당 이벤트를 처리할 수 있는 핸들러에 이벤트를 전파한다. 이벤트 디스패처의 구현 방식에 따라 이벤트 생성과 처리를 동기나 비동기로 실행하게 된다.
이벤트의 구성
이벤트는 발생한 이벤트에 대한 정보를 담는다.
- 이벤트 종류: 클래스 이름으로 이벤트 종류를 표현
- 이벤트 발생 시간
- 추가 데이터: 주문번호, 신규 배송지 정보 등 이벤트와 관련된 정보
이벤트는 현재 기준으로 과거(바로 직전이라도)에 벌어진 것을 표현하기 때문에 이벤트 이름에는 과거 시제를 사용한다.
이벤트는 이벤트 핸들러가 작업을 수행하는 데 필요한 데이터를 담아야 한다. 이 데이터가 부족하면 핸들러는 필요한 데이터를 읽기 위해 관련 API를 호출하거나 DB에서 데이터를 직접 읽어와야 한다.
이벤트는 이벤트 자체와 관련 없는 데이터를 포함할 필요는 없다.
이벤트 용도
첫 번째 용도는 트리거이다. 도메인의 상태가 바뀔 때 다른 후처리가 필요하면 후처리를 실행하기 위한 트리거로 이벤트를 사용할 수 있다.
두 번째 용도는 서로 다른 시스템 간의 데이터 동기화이다.
이벤트 장점
서로 다른 도메인 로직이 섞이는 것을 방지할 수 있다. 또한, 기능 확장이 용이하다.
10.3 이벤트, 핸들러, 디스패처 구현
이벤트와 관련된 코드는 다음과 같다.
- 이벤트 클래스: 이벤트를 구현한다.
- 디스패처: 스플이이 제공하는 ApplicationEventPublisher를 이용한다.
- Events: 이벤트를 발행한다. 이벤트 발행을 위해 ApplicationEventPublisher를 사용한다.
- 이벤트 핸들러: 이벤트를 수신해서 처리한다. 스프링이 제공하는 기능을 사용한다.
이벤트 클래스
이벤트 자체를 위한 상위 타입은 존재하지 않는다. 원하는 클래스를 이벤트로 사용하면 된다.
이벤트 구성에서 설명한 것처럼 이벤트 클래스는 이벤트를 처리하는 데 필요한 최소한의 데이터를 포함해야 한다.
모든 이벤트가 공통으로 갖는 프로퍼티가 존재한다면 관련 상위 클래스를 만들 수도 있다.
Events 클래스와 ApplicationEventPublisher
이벤트 발생과 출판을 위해 스프링이 제공하는 ApplicationEventPublisher를 사용한다. 스프링 컨테이너는 ApplicationEventPublisher도 된다. Events 클래스는 ApplicationEventPublisher를 사용해서 이벤트를 발생시키도록 구현할 것이다.
이벤트 발생과 이벤트 핸들러
이벤트를 발생시킬 코드는 Events.raise() 메서드를 사용한다.
이벤트를 처리할 핸들러는 스프링이 제공하는 @EventListener 애너테이션을 사용해서 구현한다.
흐름 정리
1. 도메인 기능을 실행한다.
2. 도메인 기능은 Event.raise()를 이용해서 이벤트를 발생시킨다.
3. Events.raise()는 스프링이 제공하는 ApplicationEventPublisher를 이용해서 이벤트를 출판한다.
4. ApplicationEventPublisher는 @EventListener(이벤트타입.class) 애너테이션이 붙은 메서드를 찾아 실행한다.
코드 흐름을 보면 응용 서비스와 동일한 트랜잭션 범위에서 이벤트 핸들러를 실행하고 있다. 즉, 도메인 상태 변경과 이벤트 핸들러는 같은 트랜잭션 범위에서 실행된다.
10.4 동기 이벤트 처리 문제
이벤트를 사용해서 강결함 문제는 해소했지만, 아직 외부 서비스에 영향을 받는 문제가 남아 있다. 외부 서비스의 성능 저하가 내 시스템의 성능 저하로 연결된다. 또한, 트랜잭션도 문제가 된다.
외부 시스템과의 연동을 동기로 처리할 때 발생하는 성능과 트랜잭션 범위 문제를 해소하는 방법은 이벤트를 비동기로 처리하거나 이벤트와 트랜잭션을 연계하는 것이다.
10.5 비동기 이벤트 처리
회원 가입 신청을 하면 검증을 위해 이메일을 보내는 서비스가 많다. 회원 가입 신청을 하자마자 바로 내 메일함에 검증 이메일이 도착할 필요는 없다. 비슷하게 주문을 취소하자마자 바로 결제를 취소하지 않아도 된다.
즉, 일정 시간 안에만 후속 조치를 처리하면 되는 경우가 적지 않다.
'A 하면 이어서 B 하라'는 요구사항 중에서 'A 하면 최대 언제까지 B 하라'로 바꿀 수 있는 요구사항은 이벤트를 비동기로 처리하는 방식으로 구현할 수 있다.
A 이벤트가 발생하면 별도 스레드로 B를 수행하는 핸들러를 실행하는 방식으로 요구사항을 구현할 수 있다.
이벤트를 비동기로 구현할 수 있는 방법은 다양하다.
- 로컬 핸들러를 비동기로 실행하기
- 메시지 큐를 사용하기
- 이벤트 저장소와 이벤트 포워더 사용하기
- 이벤트 저장소와 이벤트 제공 API 사용하기
로컬 핸들러 비동기 실행
이벤트 핸들러를 별도 스레드로 실행한다.
스프링이 제공하는 @Async 애너테이션을 사용하면 손쉽게 비동기로 이벤트 핸들러를 실행할 수 있다. 이를 위해 다음 작업을 한다.
@EnableAsync 애너테이션을 사용해서 비동기 기능을 활성화한다.
스프링 설정 클래스에 해당 애너테이션을 붙이면 된다.
@SpringBootApplication
@EnableAsync
public class ShopApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ShopApplication.class, args);
}
}비동기로 실행할 이벤트 핸들러 메서드에 @Async 애너테이션을 붙인다.
@Service
public class OrderCanceledEventHandler {
@Async
@EventListener(OrderCanceledEvent.class)
public void handle(OrderCanceledEvent event) {
refundService.refund(event.getOrderNumber());
}
}메시징 시스템을 이용한 비동기 구현
비동기로 이벤트를 처리해야 할 때 사용하는 또 다른 방법은 카프카나 래빗MQ와 같은 메시징 시스템을 사용하는 것이다. 이벤트가 발생하면 이벤트 디스패처는 이벤트를 메시지 큐에 보낸다. 메시지 큐는 이벤트를 메시지 리스너에 전달하고, 메시지 리스너는 알맞은 이벤트 핸들러를 이용해서 이벤트를 처리한다. 이때 이벤트를 메시지 큐에 저장하는 과정과 메시지 큐에서 이벤트를 읽어와 처리하는 과정은 별도 스레드나 프로세스로 처리된다.
필요하다면 이벤트를 발생시키는 도메인 기능과 메시지 큐에 이벤트를 저장하는 절차를 한 트랜잭션으로 묶어야 한다. 도메인 기능을 실행한 결과를 DB에 반영하고 이 과정에서 발생한 이벤트를 메시지 큐에 저장하는 것을 같은 트랜잭션 범위에서 실행하려면 글로벌 트랜잭션이 필요하다.
글로벌 트랜잭션을 사용하면 안전하게 이벤트를 메시지 큐에 전달할 수 있는 장점이 있지만, 반대로 글로벌 트랜잭션으로 인해 전체 성능이 떨어지는 단점도 있다. 글로벌 트랜잭션을 지원하지 않는 메시징 시스템도 있다.
메시지 큐를 사용하면 보통 이벤트를 발생시키는 주체와 이벤트 핸들러가 별도 프로세스에서 동작한다. 이것은 이벤트 발생 JVM과 이벤트 처리 JVM이 다르다는 것을 의미한다. 물론 한 JVM에서 이벤트 발생 주체와 이벤트 핸들러가 메시지 큐를 이용해서 이벤트를 주고받을 수 있지만, 동일 JVM에서 비동기 처리를 위해 메시지 큐를 사용하는 것은 시스템을 복잡하게 만들 뿐이다.
래빗MQ처럼 많이 사용되는 메시징 시스템은 글로벌 트랜잭션 지원과 함께 클러스터와 고가용성을 지원하기 때문에 안정적으로 메시지를 전달할 수 있는 장점이 있다. 또한 다양한 개발 언어와 통신 프로토콜을 지원하고 있다. 메시지를 전달하기 위해 많이 사용되는 것 중 카프카도 있다. 카프카는 글로벌 트랜잭션을 지원하진 않지만 다른 메시징 시스템에 비해 높은 성능을 보여준다.
이벤트 저장소를 이용한 비동기 처리
이벤트를 비동기로 처리하는 또 다른 방법은 이벤트를 일단 DB에 저장한 뒤에 별도 프로그램을 이용해서 이벤트 핸들러에 전달하는 것이다.
이벤트가 발생하면 핸들러는 스토리지에 이벤트를 저장한다. 포워더는 주기적으로 이벤트 저장소에서 이벤트를 가져와 이벤트 핸들러를 실행한다. 포워더는 별도 스레드를 이용하기 때문에 이벤트 발행과 처리가 비동기로 처리된다.
이 방식은 도메인의 상태와 이벤트 저장소로 동일한 DB를 사용한다. 즉, 도메인의 상태 변화와 이벤트 저장이 로컬 트랜잭션으로 처리된다. 이벤트를 물리적 저장소에 보관하기 때문에 핸들러가 이벤트 처리에 실패할 경우 포워더는 다시 이벤트 저장소에서 이벤트를 읽어와 핸들러를 실행하면 된다.
이벤트 저장소를 이용한 두 번째 방법은 이벤트를 외부에 제공하는 API를 사용하는 것이다.
API 방식과 포워더 방식의 차이점은 이벤트를 전달하는 방식에 있다. 포워더 방식이 포워더를 이용해서 이벤트를 외부에 전달한다면, API 방식은 외부 핸들러가 API 서버를 통해 이벤트 목록을 가져간다. 포워더 방식은 이벤트를 어디까지 처리했는지 추적하는 역할이 포워더에 있다면, API 방식에서는 이벤트 목록을 요구하는 외부 핸들러가 자신이 어디까지 이벤트를 처리했는지 기억해야 한다.
10.6 이벤트 적용 시 추가 고려 사항
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이벤트 소스를 EventEntity에 추가할지
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포워더에서 전송 실패를 얼마나 허용할 것인지
포워더는 이벤트 전송에 실패하면 실패한 이벤트로부터 다시 읽어와 전송을 시도한다. 그런데 특정 이벤트에서 계속 전송에 실패하면 그 이벤트 때문에 나머지 이벤트를 전송할 수 없게 된다. 따라서 포워더를 구현할 때는 실패한 이벤트의 재전송 횟수 제한을 두어야 한다. -
이벤트 손실
이벤트 저장소를 사용하는 방식은 이벤트 발생과 이벤트 저장을 한 트랜잭션으로 처리하기 때문에 트랜잭션에 성공하면 이벤트가 저장소에 보관된다는 것을 보장할 수 있다. 반면에 로컬 핸들러를 이용해서 이벤트를 비동기로 처리할 경우 이벤트 처리에 실패하면 이벤트를 유실하게 된다. -
이벤트 순서
이벤트 발생 순서대로 외부 시스템에 전달해야 할 경우, 이벤트 저장소를 사용하는 것이 좋다. 이벤트 저장소는 저장소에 이벤트를 발생 순서대로 저장하고 그 순서대로 이벤트 목록을 제공하기 때문이다. 반면에 메시징 시스템은 사용 기술에 따라 이벤트 발생 순서와 메시지 전달 순서가 다를 수도 있다. -
이벤트 재처리
동일한 이벤트를 다시 처리해야 할 때 이벤트를 어떻게 할지 결정해야 한다. 가장 쉬운 방법은 마지막으로 처리한 이벤트의 순번을 기억해 두었다가 이미 처리한 순번의 이벤트가 도착하면 해당 이벤트를 처리하지 않고 무시하는 것이다.
