CQRS 패턴 (Command and Query Responsibility Segregation)

CQRS(Command and Query Responsibility Segregation) 패턴은 명령(Command)과 조회(Query)를 분리하여 데이터에 대한 작업을 처리하는 설계 패턴이다. 이 패턴은 특히 마이크로서비스 아키텍처에서 유용하며 다음과 같은 이유로 활용된다.

 

핵심 개념

1. 명령(Command)
   • 데이터의 변경(예: 생성, 수정, 삭제)을 처리한다.
   • 일반적으로 데이터베이스를 업데이트하거나 변경 작업이 포함된다.
   • 비즈니스 로직과 검증이 중요한 부분이다.
2. 조회(Query)
   • 데이터를 조회(예: 검색, 읽기)하는 작업을 처리한다.
   • 데이터 무결성과 비즈니스 로직은 크게 관여하지 않으며 빠르고 최적화된 조회가 목표이다.

명령과 조회를 분리함으로써 각 작업에 대해 별도의 모델을 유지할 수 있다.

 

CQRS의 구조

1. Command Side (쓰기 모델)
   • 데이터 변경 작업을 처리한다.
   • 도메인 이벤트(Event Sourcing)와 연계하여 상태 변화를 이벤트로 저장하기도 한다.
   • 주로 강력한 트랜잭션 제약이 요구된다.
2. Query Side (읽기 모델)
   • 읽기 전용 데이터베이스 또는 캐시를 통해 고성능 조회를 제공한다.
   • 명령 작업에 비해 비동기적으로 동작할 수 있다.
   • 데이터 읽기 최적화를 위해 denormalization(비정규화)을 사용하기도 한다.

 

CQRS의 장점

1. 확장성
   • 읽기와 쓰기가 별도로 분리되므로 독립적으로 확장 가능하다.
     (예 : 읽기 요청이 많으면 읽기 데이터베이스를 확장)
2. 성능 최적화
   • 조회 작업은 별도의 읽기 데이터 모델(캐시, 뷰)을 사용하여 성능을 최적화할 수 있다.
3. 유지보수성 향상
   • 명령과 조회 로직이 독립적이기 때문에 각 부분을 이해하고 유지하기가 더 쉽다.
4. Event Sourcing과의 통합
   • 도메인 이벤트를 기반으로 읽기 모델을 비동기적으로 업데이트할 수 있어 복잡한 상태 동기화 문제를 완화할 수 있다.

 

CQRS의 단점

1. 복잡성 증가
   • 읽기와 쓰기 모델을 분리함에 따라 개발 및 운영 복잡도가 증가한다.
2. 데이터 일관성 문제
   • 최종 일관성(Eventual Consistency)을 고려해야 하며 즉각적인 데이터 동기화가 보장되지 않을 수 있다.
3. 추가적인 인프라 요구
   • Event Store, 메시지 브로커, 별도 읽기/쓰기 데이터베이스 등이 필요해질 수 있다.

CQRS와 마이크로서비스

• 마이크로서비스 아키텍처에서는 서비스 간 데이터 모델이 독립적이고 이벤트 기반으로 통신하는 경우가 많다.
• CQRS는 이러한 분리와 비동기 처리를 잘 지원하므로 마이크로서비스의 확장성과 응답 속도를 개선하는 데 적합하다.
• 예를 들어, 주문 관리 시스템에서 주문 생성(쓰기)은 Command Service에서 처리하고 주문 조회(읽기)는 Query Service에서 처리하도록 분리할 수 있다.

 

CQRS 사용 사례

1. 대규모 트래픽이 있는 애플리케이션
   • 쇼핑몰, 금융 서비스 등 읽기와 쓰기 요청이 명확히 구분되는 경우.
2. 복잡한 비즈니스 로직이 있는 시스템
   • 명령과 조회의 로직이 매우 다르거나 독립적으로 개발될 필요가 있는 경우.
3. 이벤트 소싱(Event Sourcing)을 사용하는 시스템
   • 데이터 변경을 이벤트로 저장하고 조회 모델을 비동기적으로 구축하는 경우.

 

CQRS는 시스템 요구사항에 따라 유연하게 활용할 수 있는 강력한 패턴이지만 모든 상황에 적합하지는 않다. 복잡성과 성능, 일관성 요구사항을 신중히 고려하여 적용하는 것이 중요하다.