Caché 기술 가이드

제 4장:
CSP( Caché Server Pages)와 함께 빠른 웹 프로그램의 빠른 구축

"빠른 웹 프로그램의 빠른 구축"에서 '빠른'이란 단어를 두 번 사용하였다. 그것은 CSP를 사용한 데이터베이스 기반 웹 어플리케이션 개발이 전통적인 접근 방법보다 훨씬 빠르며 또한 Caché 데이터베이스는 수만의 동시 사용자가 사용할 수 있는 세계에서 가장 빠른 시스템이기 때문이다.

Caché를 사용한 웹 어플리케이션 구축에는 SQL을 통한 데이터베이스 액세스를 이용하는 전통적인 방법들을 포함하여 다양한 방법들이 있다. 이 장에서는 보다 직접적으로 접근할 수 있는 Caché Server Pages (CSP)에 대하여 논의하고자 한다.

CSP는 Caché 어플리케이션 서버의 한 부분으로 제공되는 기술이다. CSP는 아래와 같은 기능을 제공하여 웹 환경에서 실행되는 Caché 어플리케이션을 개발하는 가장 빠른 방법이다:

• 진보된 객체 지향 개발 기법
• 실시간에 제공되는 강력한 성능 및 뛰어난 확장성

CSP는 HTML, XML 및 일반적인 웹 기반 마크업(mark-up) 언어를 지원한다.

CSP는 강력한 프로그래밍 환경을 제공함으로써, 순수한 어플리케이션 생성 기술을 넘어선 정교하고 정확한 수준의 코딩을 구현할 수 있다. CSP 는 서로 결합될 수 있는 "빌딩 블록(building blocks)"코드를 생성하는 클래스 아키텍처를 통해서 그리고, 기본적인 코드를 빠르게 생성하는 마법사를 사용하여 신속하게 개발할 수 있도록 한다. 결과적으로 사용자의 요구에 부합되는 다양한 웹 어플리케이션을 빠르고 쉽게 개발할 수 있다.

CSP는 비록 웹 디자인에도 사용할 수 있지만 웹 디자인 툴은 아니다. 웹 디자인 툴은 정적인 HTML 프로그램에 중점을 두고 있는 반면, CSP는 페이지 구성을 넘어 어플리케이션 로직 개발을 지원한다. 또한 Caché 어플리케이션 서버상에서의 프로그램의 빠른 실행을 위한 실시간 환경을 제공한다.

CACHé 장점 객체 지향 프로그래밍과 CSP 마법사로 복잡한 브라우저 기반 데이터베이스 어플리케이션도 신속하게 개발할 수 있다.

Caché Server Pages 특징들:

• Dynamic Server Pages – 단순히 웹 서버에 의한 정적 HTML 페이지의 리턴이 아닌 프로그램 코드에 의해 어플리케이션 서버상에서 동적으로 생성되는 페이지이기 때문에 어플리케이션은 다양한 요청들을 처리할 수 있으며 이러한 다양한 요구에 맞는 페이지를 생성하여 클라이언트 브라우저에 리턴할 수 있다.
• 세션 모델 – 하나의 브라우저에서 요청되는 모든 페이지들의 처리는 처음 요청에서부터 프로그램이 완료되거나 타임 아웃이 발생할 때까지 단일 세션 내에서 처리된다.
• Server State Preservation – 단일 세션 내에서는, 어플리케이션이 처리하는 모든 페이지들이 주고 받는 데이터는 자동적으로 유지되므로 복잡한 어플리케이션도 보다 쉽게 개발하고 실행할 수 있다.
• 오브젝트 아키텍쳐 – 모든 페이지는 하나의 클래스, 코드 그리고 여러 페이지에 공통적인 특성들로 이루어져 있기 때문에 상속을 통해 쉽게 상호 연계될 수 있다. 또한 일반적으로 데이터는 객체 지향 프로그래밍의 모든 장점들을 갖는 오브젝트를 통하여 참조된다.
• XML – XML은 웹 페이지 구축에 있어 HTML의 강력한 대안이며 CSP는 HTML과 동일한 작업 방법으로 XML을 지원한다. Page() 메소드에 HTML을 제공하는 대신에 XML이 제공된다.
• 서버 어플리케이션 코드 자동 생성을 위한 Caché 어플리케이션 태그 – 제공되는 HTML 확장 태그들은 일반적인 HTML 태그처럼 쉽게 사용할 수 있다. HTML 문서에 추가할 경우, 이 태그들은 오브젝트를 참조하고 쿼리를 실행하며 프로그램 처리 순서를 제어하는 등의 다양한 기능을 제공하는 정교한 어플리케이션 코드를 생성한다. 또한 이 태그들을 이용하여 사용자들의 요구에 맞는 새로운 태그도 생성할 수 있다.
• 브라우져에서 호출 가능한 서버 메소드 – 보다 동적인 대화식 어플리케이션의 개발을 위하여, CSP는 서버상의 메소드를 쉽게 호출할 수 있게 하였다. 브라우저에서 이벤트가 발생하였을 때 - 일반적으로 사용자의 특정 행동에 의해서 발생 -서버상의 해당 프로그램 코드가 호출되어 실행되며 그 결과를 바로 리턴한다. 리턴시 전체 페이지를 전송하여 다시 출력할 필요가 없기 때문에 이로 인해 발생되는 오버헤드 없이 결과를 리턴받을 수 있다.
• 암호화 – Caché는 전송되는 데이터를 보호하고 요청에 대한 인증을 돕기 위하여 URL 내의 데이터를 자동적으로 암호화한다. 암호화 키는 서버상에만 존재하며 단일 세션 내에서만 유효하다.

많은 기술들이 포함되어 있지만 매우 쉽게 사용할 수 있다. 대부분의 기능들을 자동적으로 구현되게 함으로써 CSP 사용을 간단하게 하는데 주력하였다. 우리의 방침은 간단함을 통한 강력함이다. 비록 Caché 내부 구현은 복잡할 수 있지만 고객 프로그래밍의 복잡성은 있어서는 안 된다.

CACHé 서버 페이지 모델

기존의 웹 기술

그 동안 사용되어온 기존의 웹 기술에 있어서는, 클라이언트 요청이 웹 서버에 보내지면 웹 서버는 해당 클라이언트 브라우저에 응답을 하기 위하여 HTML 순차 파일을 검색한다. 어플리케이션이 변하는 데이터를 사용하는 경우에는, 프로그래머가 웹 서버에서 CGI(Perl 또는 tcl 같은 언어)를 사용하여 SQL 쿼리 및 저장 프로시저 요청을 데이터베이스에 보내야 하는 등 개발은 더욱 복잡해진다. 따라서 프로그래밍 환경에 있어서도 많은 제약이 따르며, 특히 많은 수의 사용자들이 사용하는 경우 웹 서버는 오버헤드가 커져서 비효율적으로 되게 된다.

CGI의 경우, 일반적으로 각 브라우저의 요청은 새로운 프로세스를 만든다. 이런 오버헤드를 피하기 위해 개발자들은 때때로 웹 서버에 직접 어플리케이션 코드를 연결한다. 불행히도 그러한 코드에서의 에러에 의한 부작용은 곧 웹 서버 전체가 작동되지 않을 수도 있다는 것이다.

Dynamic Server Pages

CSP는 이와 다른 프로그래밍 및 실행 방법을 사용하는 데 그것이 바로 Dynamic Server Page 기술이다. 페이지의 컨텐츠(HTML, XML, 스타일 시트, 이미지 등의)는 순차적 파일로부터 읽어 들이는 것보다 Caché 어플리케이션 서버상에서 실행 시에 수행되는 프로그램 코드에 의해서 생성되므로 훨씬 더 유연성을 준다.

대부분의 어플리케이션 코드는 Caché 어플리케이션 서버(웹 서버와 동일 컴퓨터에 존재할 수도 있다)상에서 실행된다. 그렇지만 JavaScript 나 Java와 같은 코드는 데이터의 검증, 페이지 구성, 서버 코드 호출등과 같은 작업을 수행하기 위해서 브라우저에서 실행될 수도 있다.

이 접근 방법은, (전통적인 CGI 접근 방법에서 처럼) 각 브라우저 요청에 따라 매번 프로세스를 생성할 필요가 없으므로 성능을 높여 준다. 그리고 어플리케이션 코드는 웹 서버와 묶여있지 않기 때문에 어플리케이션 에러가 나더라도 웹 서버 전체가 다운되지 않는다.

세션 - 프로세싱 모델

첫 번째 요청으로부터 어플리케이션이 완료되거나 타임아웃으로 종료될 때까지 동일 브라우저로부터 발생된 모든 요청들은 하나의 세션으로 간주된다. 웹 서버가 ".csp"확장자를 가진 페이지 요청(URL)을 받게 되면 이 요청은 (웹 서버에 설치된 CSP Gateway에 의해) Caché 어플리케이션 서버에 전달된다.

Caché 어플리케이션 서버가 요청을 받으면 해당 브라우저에 대한 세션이 이미 할당되어 있는지를 체크한다. 만약 할당된 세션이 없는 경우 자동적으로 하나를 생성한다. 그리고 요청된 페이지에 담긴 작업을 수행한다 - 사용자가 요청한 작업을 수행하고 클라이언트 브라우저에 보낼 HTML, XML, 이미지, 기타 컨텐츠를 생성한다.

Session 오브젝트 내에 세션을 종료하는 속성이 설정되면 세션은 종료된다. Stateless 모드로 실행되는 어플리케이션은 매 페이지 마다 세션이 종료된다.

State Preservation

개발자들이 마주치는 문제 중 하나는 웹의 Stateless 라는 고유한 특성이다. 보통 별개의 요청들이 정보를 서버상에 유지할 수 있는 쉬운 방법은 없다. 일반적으로 어플리케이션은 브라우저 밖으로 보낼 필요가 있는 정보를 URL을 통해 전달하거나 숨겨진 폼 필드에 저장한다. 이것은 데이터를 임시로 파일이나 데이터베이스에 저장하여야 하는 보다 복잡한 어플리케이션에 있어서는 효과적인 방법이 아니다. 더구나 이것은 해당 서버에 심각한 오버헤드를 유발할 뿐만 아니라 복잡한 프로그래밍을 요구한다.

어플리케이션은 Session 오브젝트의 Preserve 속성값을 0 또는 1 로 설정함으로써 데이터의 보존 상태를 결정할 수 있다. (기본값은 0 이며 실행 시에 동적으로 변경될 수 있다.)

Caché의 세션 모델은 브라우저의 요청들간의 데이터를 Caché가 자동적이고 효과적으로 보존할 수 있도록 하여준다. CSP는 세션에 대한 일반적인 정보와 다양한 세션 특성을 개발자가 제어할 수 있도록 해주는 속성들을 가지는 Session 오브젝트를 제공한다. 어플리케이션은 해당 요청들간에 자동적으로 유지되는 Session 오브젝트에 원하는 데이터를 유지할 수 있다.

• 1 – Caché가 하나의 프로세스를 전적으로 그 세션에 할당하여, Session 오브젝트에 있는 변수뿐 아니라 그 외의 모든 변수와 I/O 디바이스 및 lock을 포함한 프로세스에 관련된 모든 정보를 유지한다.
• 0 – Session 오브젝트에 저장된 데이터를 유지한다. (데이터는 어떠한 사전 정의 없이도 모든 타입의 데이터와 문자열 첨자를 비롯한 무수한 첨자를 가질 수 있는 다차원 프로퍼티에 저장된다.)

설정 0 은 모든 저장 데이터의 논리적 분할을 허용하며 여러 개의 세션이 하나의 프로세스를 공유할 수 있도록 한다. 그렇지만 다소 부족한 정보를 유지한다. 설정 1은 프로그래머에게 보다 편리하고 광범위한 기능을 제공하지만 보다 많은 서버 자원을 사용하게 된다.

요청 오브젝트

CSP는 페이지 처리를 돕기 위하여 세션 오브젝트 이외에 추가적인 오브젝트들을 자동적으로 제공한다. 이 중 하나가 요청(Request) 오브젝트이다. 페이지가 도착하면 URL을 해독하고 해당 페이지의 내용이 요청 오브젝트에 저장된다. 요청 오브젝트는 모든 이름/값의 정보와 모든 폼 데이터를 다른 유용한 정보와 함께 갖고 있다. 예를 들어, "FilmID"라는 이름의 값은 아래와 같은 코드에 의해 얻을 수 있다:

%request.Data(”FilmID”,1)	// 1 은 해당 이름의 첫 번째 값이다.
	// 해당 이름은 여러 개의 값을 가질 수 있다.

CACHé 장점 서버에 상태 정보를 자동적으로 보존함으로써, 어플리케이션이 모든 페이지 요청에서 데이터를 채워 넣고 액세스할 필요가 없기 때문에 서버에 대한 오버헤드 및 네트워크 트래픽이 줄어든다. 또한 어플리케이션 프로그래밍을 보다 단순화할 수 있다. Dynamic Server Pages와 Caché 어플리케이션 서버의 사용으로 요청에 유연하고 빠르게 응답하게 해 주고 어플리케이션의 오류로 인해 웹 서버 전체에 영향을 주는 위험성을 없애 주며 풍부한 프로그래밍 환경을 제공해 준다.

 

웹 페이지 클래스 아키텍처

각 웹 페이지는 페이지 컨텐츠를 생성하는 메소드(코드)를 포함하는 페이지 클래스를 가지고있다. 요청을 받으면, URL를 사용하여 해당되는 페이지 클래스를 식별해 내고 찾아진 클래스의 "Page()" 메소드를 호출한다. 일반적으로 페이지 클래스들은 헤더 생성 및 암호화와 같은 다양한 내장 기능들을 제공하는 표준 웹 페이지 클래스 "%CSP.Page"로부터 상속을 받는다. 이러한 표준 기능들은 다양한 방법들(다른 상위클래스 상속, 다중 상속, 또는 특정 메소드만 재작성)을 통하여 대체될 수 있다.

이러한 클래스 아키텍처는 전체 어플리케이션의 기능을 변경하거나 공통적인 스타일을 적용할 때 편리하다. 기타 오브젝트 프로그래밍의 프로그래밍 장점들을 웹 개발에 접목할 수 있게 해준다.

페이지 클래스는 요청한 작업을 수행하고 브라우저에 보낼 결과를 생성하는 코드를 갖고 있지만 어플리케이션에서 실행되는 모든 코드가 그 페이지 클래스에 존재하는 것은 아니다. 사실, 대부분의 실행 코드는 일반적으로 다양한 데이터베이스 클래스와 부가적인 비즈니스 로직 클래스의 메소드 내에 존재한다. 따라서 웹 개발 작업은 페이지 클래스 및 데이터베이스 클래스 (그리고 부가적인 비즈니스 로직 클래스)의 개발로 이루어진다.

일반적으로, 페이지 클래스에는 사용자 인터페이스 로직만 사용하도록 권장한다. 비즈니스 로직과 데이터베이스 로직은 별개의 클래스에 정의하도록 하여 사용자 인터페이스 코드와 비즈니스 및 데이터베이스 로직을 별개로 유지함으로써 필요한 경우 사용자 인터페이스를 쉽게 추가할 수 있다.

다양한 개발 전략

하나의 페이지 클래스가 각 웹 페이지에 대해 생성되어 그 페이지를 위해 실행될 코드를 포함하고 있다. 다음은 페이지 클래스를 생성하는 두 가지 방법이며 대부분의 어플리케이션은 두 가지 방법을 모두 사용한다:

• CSP 파일 - 텍스트 편집기나 웹 디자인 툴을 사용하여 임베디드 Caché 어플리케이션 태그를 포함하는 HTML 파일을 작성하며 이 파일("CSP 파일")은 브라우저에 직접 전송되지 않는다 - 컴파일 후 페이지 클래스가 생성된다.
• Direct Programming - 프로그래머가 필요한 메소드들을 코딩하여 전체 페이지 클래스를 직접 작성한다.

CSP 파일

CSP 파일은 순차 HTML 파일에 임베디드 Caché 어플리케이션 태그들을 포함하고 있어서 컴파일 되면 페이지 클래스가 된다. 프로그래머가 직접 작성한 페이지 클래스와 동일한 종류의 페이지 클래스이다. 이 페이지 클래스는 컴파일 되어 브라우저 요청에 대한 응답으로 Caché 어플리케이션 서버에서 실행될 코드를 생성한다.

Caché Studio는 폼 마법사를 제공하여 데이터베이스 클래스를 액세스할 수 있는 CSP 파일을 자동적으로 생성한다. 사용자가 원하는 데이터베이스 클래스를 선택하고 표시될 프로퍼티를 선택한다. Caché 마법사가 그 나머지는 알아서 자동적으로 페이지에 HTML 및 Caché 어플리케이션 태그를 추가한다. 마법사가 HTML을 생성한 이후에도 원하는 결과가 정확하게 나오지 않았다면 생성된 페이지를 손쉽게 수정할 수 있다.

CSP 파일 접근 방식은 다음과 같은 장점들을 갖는다:

• 웹 디자이너에 의해 페이지가 디자인되는 동안 프로그래머는 코드 작성에 집중할 수 있다.
• 대부분의 사용자 인터페이스는 디자인 관점에서 비절차적으로 작성될 수 있으며 따라서 비즈니스 및 데이터베이스 로직으로부터 독립적으로 구현될 수 있다.
• 프로그래머가 아닌 특정 사용자에 의해서도 쉽게 어플리케이션의 시각적 표현을 변경하거나 간단한 기능을 추가할 수 있도록 한다.

어플리케이션의 시각적 구현을 프로그래밍 로직으로부터 분리하였기 때문에, 프로그램 코드의 수정 없이도 어플리케이션의 외관을 쉽게 변경할 수 있다.

단지 HTML 또는 XML 파일만을 수정하고 해당 페이지를 재컴파일 한다.

비교적 단순한 프로그램은 이런 방법으로 개발하지만, 대부분의 경우, 프로그래머는 추가적인 코드를 제공한다. 이 추가적인 코드는 프로시저 코드나 다른 클래스에 포함된 코드를 호출하는 코드를 포함하는 어플리케이션 태그를 통해 제공된다. 그렇지만 많은 프로시저 코드를 갖는 복잡한 페이지는 CSP 파일보다는 직접 프로그래밍하는 방법이 보다 용이할 수도 있다.

Caché 어플리케이션 태그

Caché 어플리케이션 태그를 CSP 파일에 추가할 수 있다. 이 태그들은 일반적인 HTML 태그처럼 사용되지만, Caché 웹 컴파일러로 하여금 여러 기능을 제공하는 어플리케이션 코드를 생성하게 하는 실질적인 명령어와 같아서, 데이터베이스 오브젝트 액세스, 쿼리 실행, 프로그램 흐름 제어, Caché 어플리케이션 서버상에서의 코드 실행등과 같은 다양한 기능들을 수행한다. Caché 어플리케이션 태그는 확장이 가능하므로, 개발자들은 자신의 필요에 적합한 태그를 직접 만들 수도 있다.

Caché 어플리케이션 태그는 브라우저에 보내지는 HTML 에는 포함되지 않으며 단지 CSP 파일에만 존재하여 Caché 웹 컴파일러에 의해 읽혀진다. 컴파일러가 이 태그들을 자동적으로 어떤 브라우저에서나 처리될 수 있는 표준 HTML 페이지로 변환시켜 준다.

HYPER-EVENTS

CSP hyper-events는 브라우저에서 발생되는 이벤트(마우스 클릭, 필드 값 변경, 타임아웃 등)에 대응하는 서버상의 메소드를 호출하고 현재 웹 페이지 화면을 재구성하지 않고도 해당 값만을 변경할 수 있도록 하여준다. 해당 작업을 수행한 이후 해당 서버 메소드는 브라우저에서 실행될 코드(일반적으로 JavaScript)를 리턴할 수 있다. Hyper-events를 사용함으로써 웹 어플리케이션이 보다 더 대화형이 되고 응답성이 좋아 질 수 있다.

CSP 페이지에서 서버상의 메소드는 "#server(...)#". 함수를 사용하여 간단하게 호출할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 쇼핑 카트 이미지를 클릭하면 AddToCart() 라는 서버 메소드를 호출할 수 있도록 하기 위해서 이미지에 대한 HTML 정의에 다음과 같은 코드를 추가할 수 있다:

onClick=”#server(..AddToCart())#”

웹 컴파일러는 이 문법을 브라우저에서 해당 Caché 서버 메소드를 호출하는 JavaScript 코드로 변환하게 된다.

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