[C# PL/SQL] 18.오라클 프로시저와 C#을 이용한 캐싱 전략 구현, 빈번하게 호출되는 프로시저의 결과를 캐싱하여 성능을 향상시키는 방법을 소개

소개

현대의 데이터 중심 애플리케이션에서는 데이터베이스에 대한 빈번한 호출이 발생하는 경우 퍼포먼스가 심각하게 저하될 수 있습니다.
이런 문제를 해결하기 위해, 오라클 프로시저와 C#을 이용한 캐싱 전략을 구현하여 성능을 개선하는 방법에 대해 소개합니다.
특히, 빈번하게 호출되는 프로시저의 결과를 캐싱함으로써 데이터베이스 부하를 줄이고,
응용 프로그램의 응답 시간을 단축시키는 방법을 살펴보겠습니다.

캐싱의 중요성

캐싱은 데이터를 임시 저장소에 저장한 후 이 데이터를 재사용하여 불필요한 데이터베이스 호출을 줄이는 기법입니다.
이는 애플리케이션에서 데이터베이스에 대한 접근을 최소화하여 성능을 극대화하고 사용자 경험을 향상시킵니다.
데이터베이스 와 캐싱 시스템의 조합은 현대의 고성능 애플리케이션에서 필수적입니다.

오라클 프로시저란?

오라클 프로시저는 특정 작업을 수행하는 SQL 문과 PL/SQL 블록을 모아둔 데이터베이스 객체입니다.
프로시저를 통해 복잡한 로직을 분리하고, 재사용성을 높이며, 보안과 유지 보수를 용이하게 할 수 있습니다.
프로시저는 입력 및 출력 매개변수를 지원하여 효율적인 데이터 처리를 가능하게 합니다.

예제: 오라클 프로시저 생성


                CREATE OR REPLACE PROCEDURE get_employee_details (
                    emp_id IN NUMBER,
                    emp_name OUT VARCHAR2,
                    emp_salary OUT NUMBER
                ) AS
                BEGIN
                    SELECT name, salary INTO emp_name, emp_salary
                    FROM employees
                    WHERE id = emp_id;
                END;

위의 예제는 직원 ID를 기준으로 직원의 이름과 급여 정보를 조회하는 오라클 프로시저입니다.
이 프로시저는 입력 매개변수로 직원 ID를 받고, 해당 직원의 이름과 급여를 출력 매개변수로 반환합니다.

C#의 데이터베이스 접근

C#에서는 ADO.NET을 통해 데이터베이스에 접근할 수 있습니다.
ADO.NET을 사용하여 오라클 데이터베이스에 연결하고 프로시저를 호출하는 방법을 설명하겠습니다.

예제: C#에서 오라클 프로시저 호출하기


                using Oracle.ManagedDataAccess.Client;

                public void GetEmployeeDetails(int empId)
                {
                    string connString = "User Id=your_user_id;Password=your_password;Data Source=your_data_source;";
                    
                    using (OracleConnection conn = new OracleConnection(connString))
                    {
                        conn.Open();
                        
                        using (OracleCommand cmd = new OracleCommand("get_employee_details", conn))
                        {
                            cmd.CommandType = CommandType.StoredProcedure;

                            cmd.Parameters.Add("emp_id", OracleDbType.Int32).Value = empId;
                            cmd.Parameters.Add("emp_name", OracleDbType.Varchar2, 100).Direction = ParameterDirection.Output;
                            cmd.Parameters.Add("emp_salary", OracleDbType.Decimal).Direction = ParameterDirection.Output;

                            cmd.ExecuteNonQuery();

                            string empName = cmd.Parameters["emp_name"].Value.ToString();
                            decimal empSalary = (decimal)cmd.Parameters["emp_salary"].Value;

                            Console.WriteLine($"Employee Name: {empName}, Salary: {empSalary}");
                        }
                    }
                }

위의 C# 코드는 `get_employee_details` 프로시저를 호출하는 예제입니다. Oracle.ManagedDataAccess 패키지를 사용하여 오라클 데이터베이스에 연결하고,
프로시저를 호출한 후 캐시된 결과를 이용하여 성능을 증가시키기 위한 기법을 제시하겠습니다.

캐싱 전략 구현

빈번하게 호출되는 프로시저의 결과를 캐싱하는 방법을 소개합니다.
이를 통해 데이터베이스 접근을 최소화하고 응용 프로그램의 성능을 극대화할 수 있습니다.
캐싱 전략 구현을 위해 메모리 캐싱 솔루션인 `MemoryCache`를 사용할 수 있습니다.

MemoryCache를 이용한 캐싱 예제


                using System.Runtime.Caching;

                public class EmployeeCache
                {
                    private MemoryCache cache = MemoryCache.Default;

                    public (string name, decimal salary) GetEmployee(int empId)
                    {
                        string cacheKey = $"Employee_{empId}";
                        
                        if (cache.Contains(cacheKey))
                        {
                            return ((string, decimal))cache.Get(cacheKey);
                        }
                        else
                        {
                            (string name, decimal salary) employee = GetEmployeeDetails(empId);
                            cache.Set(cacheKey, employee, DateTimeOffset.UtcNow.AddMinutes(10));
                            return employee;
                        }
                    }
                }

위의 코드는 `MemoryCache` 클래스를 사용하여 직원을 캐싱하는 간단한 예제입니다.
특정 직원 ID에 대한 정보를 서버 메모리에 캐싱하여, 데이터베이스 접근 없이 빠르게 재사용할 수 있습니다.

결과 검증 및 성능 비교

캐시가 적용된 후 결과와 성능을 측정하는 것이 필수적입니다.
진행한 테스트가 애플리케이션의 성능에 올바르게 기여했는지 확인하기 위해 몇 가지 중요한 지표를 사용할 수 있습니다.

성능 테스트 방법


                public void MeasurePerformance(int empId, int iterations)
                {
                    long startTime, elapsedTime;

                    for (int i = 0; i < iterations; i++)
                    {
                        startTime = Stopwatch.GetTimestamp();
                        GetEmployee(empId);
                        elapsedTime = Stopwatch.GetTimestamp() - startTime;
                        Console.WriteLine($"Elapsed Time: {elapsedTime}");
                    }
                }

이 함수는 성능을 측정하여 캐싱 전략으로 인해 응답 속도가 개선되었는지를 확인하는 데 도움을 줍니다.
반복 호출에서의 평균 응답 시간을 기록하여 성능 개선의 정도를 수치적으로 나타냅니다.

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