개요

장애 상황에서 우리는 주로 WAS, DBMS 를 살펴보게 되는데, 그 중 이를 이어주는 DBCP와 JDBC에 대해서 학습합니다.

JDBC Driver

JDBC는 Java Database Connectivity의 약자로 Java Application이 DBMS에 접근할 수 있도록 해주는 표준 API 스펙이다. 아래 작성된 총 4가지 Driver Type을 지원하고 있으며 본문에서는 4번 Pure Java로 작성되었으며 소켓을 통해 통신하는 Type 4 드라이버에 대해서 설명한다.

1. *JDBC-ODBC bridge

2. Native-API driver
3. Network-Protocol driver (Middleware driver)
4. Database-Protocol driver (Pure Java driver) or thin driver.*

소켓을 통해 바이트 스트림을 처리하기에 SocketTimeout 값이 적절하게 설정되지 않아 장애(hang)이 발생할 수도 있다. 장애를 방지하기 위해 이를 어떻게 설정해야 하는지를 알아본다.

WAS와 DBMS 통신 시 타임아웃 계층에 대해여

• 위 사진은 WAS와 DBMS가 통신하는 경우 발생하는 타임아웃들의 계층을 단순화하여 표현한 것이다. DBCP에서 JDBC Connection을 획득하며 타임아웃이 발생할 수 있는 케이스들이 시작된다.
  • 이 때 DBCP가 타임아웃 계층과 분리된 이유는 Connection을 생성하고 반환하는 등의 관리 역할일 뿐, 타임아웃 처리에는 관여하지 않기 때문이다.
  • 애플리케이션 로직 내에서 getConnection() 을 통해 Connection을 획득할 때까지의 타임아웃은 지정할 수 있지만 이는 JDBC ConnectionTimeout과는 연관이 없다.
• 최상위 TrasactionTimout부터 최하위 커널 레벨의 OS Level SocketTimeout까지의 계층을 확인할 수 있다.

  • 이 때 하위 레벨의 타임아웃이 정상적으로 동작하지 않으면, 이 영향이 상위로 전파되어 상위 레벨의 타임아웃도 정상적으로 동작하지 않는다.

    StatementTimeout은 네트워크 연결 장애에 대한 타임아웃을 담당하는 것이 아니다. StatementTimeout은 Statement 한 개의 수행 시간을 제한하는 기능만 담당한다. 네트워크 장애에 대비하는 타임아웃은 JDBC Driver SocketTimeout이 처리해야 한다.

TransactionTimout ?

• 단어 그대로 하나의 트랜잭션이 수행할 때 필요한 시간을 제한하는 용도이다. 일반적으로 한 개의 Statement를 처리한다면 상관없겠지만 대량의 Statement가 실행된다면 이에 필요한 모든 시간을 특정 시간 내로 제어해야할 필요가 생긴다. 그 때 사용되는 것이 바로 TransactionTimeout이다
  • StatementTimout * 수행되는 Statement의 개수 + GC 소요 시간 + 기타
  • EJB CMT(Container Managed Transaction), Spring TransactionTimeout이 대표적인 예시다.
    • 우리에게 익숙한 Spring에서는 XML, @Transactional 등의 어노테이션을 사용해 설정이 가능하며, 간단하게 시작 시간, 경과 시간을 기록해 설정한 Timeout이 넘으면 예외를 던지는 방식으로 동작한다.
    • Spring에서는 Connection을 ThreadLocal에 시작 시간과 타임아웃을 시간을 같이 기록해 저장해놓고 사용하는 Transaction Synchronization 방식이다. 이 후 Proxy Connection을 사용해 Statement를 생성하고 작업 시도에서 경과 시간을 체크한다.

StatementTimout ?

• TransactionTimeout과 개념은 같으며 단위만 Statement 단위로 변경되었다.
  • java.sql.Statement.setQueryTimeout(int timeout) 메서드로 설정이 가능할 수 있지만, 개발자가 이를 직접 핸들링하는 경우는 드물며 프레임워크를 통해 설정할 수 있다.