[DB]Connection Pool

Connection Pool이란?

서버는 동시에 사용할 수 있는 사람의 수라는 개념이 존재합니다. 일반적인 Connection Pool을 이용하면 동시 접속자 수를 벗어나게 될 경우 에러(예외)가 발생하게 됩니다. 예외가 발생하면 그 접속자는 더이상 처리를 하지 못하므로, 사이트 이용자는 다시 접속을 시도해야하는 불편함이 있습니다. 이를 해결하기 위해 탄생한 것이 Connection Pool 입니다. Connection Pool이란 동시 접속자가 가질 수 있는 Connection을 하나로 모아놓고 관리한다는 개념입니다. 누군가 접속하면 자신이 관리하는 Pool에서 남아있는 Connection을 제공합니다. 하지만 남아있는 Connection이 없는 경우라면 해당 클라이언트는 대기 상태로 전환시킵니다. 그리고 Connection이 다시 Pool에 들어오면 대기 상태에 있는 클라이언트에게 순서대로 제공합니다. 

다시말해 데이터베이스와 연결된 Connection을 미리 만들어서 pool 속에 저장해 두고 있다가 필요할 때 Connection을 Pool에서 쓰고 다시 Pool에 반환하는 기법을 말합니다. 웹 프로그램에서는 데이터베이스의 환경설정과 연결 관리 등을 따로 XML파일이나 속성 파일을 사용해서 관리하고, 이렇게 설정된 정보를 이름을 사용하여 획득하는 방법을 사용합니다. 웹 컨테이너가 실행되면서 Connection(connection) 객체를 미리 Pool(pool)에 생성해 둡니다. DB와 연결된 Connection(connection)을 미리 생성해서 Pool(pool) 속에 저장해 두고 있다가 필요할 때에 가져다 쓰고 반환합니다. 미리 생성해두기 때문에 데이터베이스에 부하를 줄이고 유동적으로 연결을 관리 할 수 있습니다.

이렇게 Pool 속에 미리 생성되어 있는 Connection을 가져다가 사용하고, 사용이 끝나면 Connection을 Pool에 반환합니다.

설명

만약 한명의 접속자가 웹 사이트에 접속했다고 가정합니다. 해당 웹 사이트에서 접속자는 게시판을 확인하고 자신이 쓴 게시물을 수정하고 또 새로운 게시글을 등록합니다. 그럼 이 한명의 접속자로 인해 DB접속은 아래와 같이 발생합니다.

1. 데이터 취득
2. 검색 후 데이터 취득
3. 데이터 갱신
4. 데이터 새등록

한명의 접속자로 인해 단 시간에 4번의 DB 접속이 일어납니다. 만약 접속자가 1000명 이라면 몇번의 DB 접속이 일어날까요? 이러한 오버헤드를 방지하기위해 미리 Connection 객체를 생성하고 해당 Connection 객체를 관리하는것을 의미합니다. 즉 'Connection Pool에 DB와 연결을 해 놓은 객체를 두고 필요할 때마다 Connection Pool에서 빌려오는 것' 라고 생각하면 됩니다. 그리고 연결이 끝나면 다시 Pool에 돌려줍니다. Connection Pool을 너무 크게 해놓으면 당연히 메모리 소모가 클것이고, 적게 해놓으면 Connection이 많이 발생할 경우 대기시간이 발생하기때문에 웹 사이트 동시 접속자 수 등 서버 부하에 따라 크기를 조정해야 합니다.

특징

Pool 속에 미리 Connection이 생성되어 있기 때문에 Connection을 생성하는 데 드는 연결 시간이 소비되지 않습니다. Connection을 계속해서 재사용하기 때문에 생성되는 Connection 수가 많지 않습니다. Connection Pool을 사용하면 Connection을 생성하고 닫는 시간이 소모되지 않기 때문에 그만큼 어플리케이션의 실행 속도가 빨라지며, 또한 한 번에 생성될 수 있는 Connection 수를 제어하기 때문에 동시 접속자 수가 몰려도 웹 어플리케이션이 쉽게 다운되지 않습니다.

Connection Pool에서 생성되어 있는 Connection의 갯수는 한정적입니다. 동시 접속자가 많아지면 Connection Pool은 누군자 접속하면 Connection Pool에 남아 있는 Connection을 제공하는 식입니다. 하지만 남아있는 Connection이 없을 경우 해당 클라이언트는 대기 상태로 전환이 되고, Connection이 반환되면 대기하고 있는 순서대로 Connection이 제공됩니다.