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  1. 2009.06.24 [ASP.NET 4.0] 1. Core Service - Extensible Output Caching
Evolution of ASP.NET

.NET Framework 4.0 beta 1와 함께 ASP.NET도 새로운 변화를 시도하였습니다. ASP.NET 2.0의 변화 보다는 덜 파격적이지만, 그 동안 .NET Framework 업데이트가 진행되는 동안 ASP.NET의 변화가 미미했던 것을 감안 한다면, 이번 .NET Framework 4.0 업데이트와 함께 동승한 ASP.NET의 업데이트는 놀라울 만큼 바뀌었습니다.(스캇 구스리 아저씨가 힘좀 쓰셨나 봅니다.ㅋㅋ)
그 중 Core Service 업데이트는 Performance 측면과 기존 ASP.NET Issue를 처리하는데 두드러진 발전을 이루어 냈습니다. 그럼, Core Service의 주요 업데이트 사항을 간략하게 소개하고 넘어가도록 하겠습니다.

1. Extensible Output Caching - 확장 가능한 출력 캐쉬 정도로 직역하겠습니다. 기존에도 있던 페이지 캐싱을 개발자 나름대로 커스트마이징 할 수 있도록 확장 시켜준 기능입니다.
2. Auto-Start Web Application - HTTP Request에 대하여 콜드 스타트 또는 개별 응용프로그램의 재사용에 소모되는 비용을 절감하기 위한 기능인 듯 합니다. 왜 ASP.NET 맨처음 띄우면 밥먹고 담배피고 와야 하잖아요.(오바입니다만...) 그런 비용을 절감 하기 위해 나온 기술인듯합니다. 허나, Windows Server 2008 R2에 탑재 가능한 IIS 7.5에서만 지원되는 기능이라니 OTL이 아닐 수 없습니다. 한 3년동안은 이 기술 볼 수 없을 듯합니다.(회사에서 2008을 깔아야 뭘 하죠? 아직 2000 쓰는 곳도 많이 있는데....)
3. Permanently Redirecting a Page - 영원히 헤어지는 이전 페이지와의 관계, 참 무슨 영화 제목 같 군요. 이전에 이슈가 되었던 Request가 여러번 일어나던 오래된 페이지에서 Redirect를 시킬 경우 HTTP 302 요청 이슈에 대한 대처 방안입니다. 이건 뭐 다들 아실만한 내용이겠네요.
4. The Incredible Shrinking Session State - 깜놀하게하는 세션 상태정보의 감소로 의역(?)하죠. ASP.NET 에서 단일 서버라면 모르지만, 웹팜(Web farm - 모르신다면 당장 찾아 보세요. 롸잇 놔우)에서는 세션 상태 정보를 저장하기 위해서 세션 State Server를 구성하거나 MS SQL을 이용하여 세션 정보를 저장할 수  있도록 저장소를 두는 방법이 있었습니다. 근데, 문제는 두 State Server 다 거의 Raw데이타에 가까운 정보들이 날(Raw)로 저장되어 엥간한 동시접속자 수를 자랑하는 사이트에서는 엄청난 데이터량이 문제였습니다. 데이터 양도 문제지만 Network Traffic도 데이터 양 비례하게 올라가는 문제를 양산하게 됐죠. 이를 해결하기 위해 Gzip Compression을 사용했다는 군요.
그럼, 본격적으로 Extensible Output Caching에 대해 알아 보도록 하겠습니다.



What is Extensible Output Caching?  

말 그대로 확장 가능한 출력 캐쉬 기능입니다. 쉽게 설명 하자면, 엄연히 Caching 기능은 ASP.NET 1.0부터 있었습니다. 페이지나 컨트롤, HTTP Response의 출력물(뭐 쉽게 말하자면 컴파일러에서 html 코드로 완전히 변환된 상태의 코드)을 서버의 메모리 내에 상주시킴으로써 재생산에 드는 비용을 감소 시키는 데에 일조 하던 기능입니다. 하지만, 이것도 만만찮게 다른 문제를 일으키고는 했는데요 저장소는 무조건 메모리로 박치기 하다보니, 다른 웹 어플리케이션과 메모리 선점 전쟁을 하게 되는 문제가 생기고, 서버 자체적으로는 쓰잘때기 없는 것(일명 쓸애기) 까지 메모리 영역을 점령함으로써 서버 리소스를 잡아먹게 되는 문제가 생긴 것이지요.

그래서, 기존에 있던 기능은 살리고~ 살리고~ 살리고 살리고 살리고 커스텀한 Provider만 Implement(구현)하여 대체 저장소를 선택할 수 있도록 한 기능입니다. 물론 MS SQL 서버에도 저장이 되도록 기능을 갖추고 있습니다.

그럼 실전으로 들어가 정확히 뭐하는 기능인지 코드로 살펴 보도록 하겠습니다.

Walkthrough : Step 1. Create a Web Project

웹 프로젝트를 그림 1-1 과 같이 선택하여 생성합니다.

<그림 1-1>

<그림 1-2>

자~! 여기까지는 많이 하셨을 테니 거두 절미 하고, 솔루션에 CustomOutputCacheProvider Class를 추가하기 위해 클래스 라이브러리 프로젝트를 생성하도록 하겠습니다.
                                                                                                                   <그림 1-3>
                                                                                                                                    <그림 1-4>

프로젝트를 생성하셨다면 TestCustomOutputCacheProvider 클래스를 추가 시킵니다. 그리고, CustomOutputCacheProvider 프로젝트에 System.Web과 System.Confihuration을 참조 추가 시키겠습니다. 이제 어느정도 구색이 갖추어졌습니다.

Walkthrough : Step 2. Implement OutputCacheProvider

이번 단계에서는 개발자 특정 저장소를 지정할 수 있도록 커스텀한 CacheProvider를 생성도록 하겠습니다.

<그림 1-5>

그림 1-5와 같이 System.Web.Caching.OutputCacheProvider 추상 클래스를 Implement할 경우 자동으로 오버라이드 메서드가 생성되는 것을 볼수 있습니다.
                                                                                                                           <그림 1-6>

기능 구현에 많은 시간을 할애 할 수 없는 관계로 간단하게 세션에다가 캐싱을 하도록 구현 하겠습니다. 저장소를 선택하고 구현 하는 부분은 각자 구미가 땡기는 대로 구현하여 보세요.

Walkthrough : Step 3. Setting WebSite

먼저 그림 1-7과 같이 Web.Config파일에 caching 섹션을 추가하고 Provider 섹션을 구성하도록 하겠습니다.
<그림 1-7>
 
여기서 부연 설명 드리겠습니다. <outputCache> 섹션의 Attribute인 defaultProvider는 Web Application에 기본적으로 제공할 OutputCacheProvider입니다. 나중에 나올 Global.asax에서 설정해 주지 않는 이상 자동적으로 AspNetInternalProvider를 제공합니다. 그리고 하위 섹션인 <providers> 섹션 이하 섹션에는 개발자가 커스텀 하게 만들어 놓은 Provider를 넣는 부분입니다. 복수 개의 CacheProvider를 제공할 수 있어 좀 더 성능 향상에 기여 할 수 있습니다.(점점 말투가 딱딱해 지고 있습니다. 퇴근 시간이 훌쩍 넘어서 인지 정신적 압박이...)

그리고나서, Global.asax를 추가 시켜보도록 하겠습니다. 그림 1-8과 같이 새로운 아이템 추가 버튼을 클릭하면 대화 상자에서 Global.asax파일을 선택하여 확인 버튼을 선택합니다.
                                                                                                     <그림 1-8>

추가된 Global.asax 파일을 열고 그림 1-9의 코드를 추가 시켜 줍니다.
                                                                                                                       <그림 1-9>

 
GetOutputCacheProviderName 메서드는 Web.config 파일에 <caching>섹션이 추가 되어 있어야만 호출 되는 메서드 입니다. 그리고 코드를 보면 특정 페이지 에만 "SessionCache"라는 Provider명을 리턴하게 되어 있는데 이 부분은 Web.config의 <provider> 하위 노드의 Name Attribute와 매핑되는 키값입니다. 즉, 특정 페이지에 접근 시 개발자가 원하는 CacheProvider에 접근하여 커스텀한 저장소에 저장하게 하는 기능의 Entry Point 라고 보셔도 무방합니다.

그리고 UserControl을 생성하여 간단한 컨트롤을 작성하여 보겠습니다. 그리고 UserControl 선언적 구문 페이지 상단에는 <%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="None" providerName="SessionCache" %>
을 기입하여 줍니다. Duration의 의미는 소멸되기 까지 대기 시간으로 60초이고 VaryByParam은 Post든 QuerString이든 파라미터가 넘어오는 건마다 페이지를 저장시킬지의 여부를 선택합니다. 그리고 providerName은 해당 UserControl에서 제공할 Provider를 선택하는 Attribute입니다다.
그리고, 한가지 재미 있는점은 여러개의 Provider를 구현 하고 Web.config에 등록 시킨 후 각각 UserControl에 다른 Provider를 등록 시키면 Global.asax에서 한가지 ProviderName을 리턴 하더라도 각각의 Provider 저장소에 저장이 된다는 것입니다.

이제 마지막으로 웹 프로젝트에 CustomOutputCacheProvider 프로젝트를 참조한다. 그림 1-10r과 같이 전체적인 Test 솔루션 구성이 끝이 났습니다.

                                                                                                   <그림 1-10>

Walkthrough : Step 4. Running Web Application and Result

이제 마지막 단계 Test Application을 구동하고 값을 확인하는 작업만 남겨두고 있습니다. F5를 눌러 빌드를 한 후 정상적으로 빌드 성공이 되면 Web browser가 화면에 나타날 것 입니다. 제가 값을 확인 하기 위해 몇개 중단점을 찍어 값을 확인 하는 것으로 이번 아티클을 마무리 할까 합니다.

맨 처음 브라우저가 화면에 나타나고 그림 1-11처럼 Global.asax의 GetOutputCacheProviderName메서드에 중단 점이 걸리는 것을 확인 할 수 있습니다.
                                                                                                                              <그림 1-11>
그 다음 F5를 다시한번 눌러 다음 중단점으로 이동하면  우리가 만들어 놓은 TestCustomOutputCacheProvider 클래스의 Set메서드를 호출하는 것을 확인 할 수 있습니다.

                                                                                                                              <그림 1-12>
Text Visualizer로 값을 확인한 결과 그림 1-13과 같이 렌더된 Html 태그값이 저장소에 저장되는 것을 확인 할 수 있습니다.

                                                                                                         <그림 1-13>
마지막으로 인위적으로 포스트 백을 일으켜 저장소에 저장된 값을 가지고 오는 과정을 확인 하도록 하겠습니다. 화면에 버튼 이벤트를 일으키면 서버 쪽 Global.asax의 GetOutputCacheProviderName메서드를 재 호출 하여 페이지에 할당된 ProviderName을 리턴받은 후 TestCustomOutputCacheProvider 클래스의 Get메서드를 호출하는 것을 확인 할 수 있습니다. Get메서드에서는 이미 저장소에 캐싱된 Html 값이 반환 되어 사용자에게 전달되는 것을 확인 할 수 있습니다.

<그림 1-14>

정말 오늘 길게도 썼습니다. 씁씁후후~ 어떤 메카니즘을 가지고 동작하는지 대충 이해하셨을 듯 합니다. 그럼 다음에도 ASP.NET 4.0에 다른 기능에 대하여 알아보도록 하겠습니다.
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