자바의 직렬화와 역직렬화

직렬화(Serialize)란?

직렬화(Serialize)

• 자바 시스템 내부에서 사용되는 Object 또는 Data를 외부의 자바 시스템에서도 사용할 수 있도록 byte 형태로 데이터를 변환하는 기술.
• JVM(Java Virtual Machine 이하 JVM)의 메모리에 상주(힙 또는 스택)되어 있는 객체 데이터를 바이트 형태로 변환하는 기술

역직렬화(Deserialize)

• byte로 변환된 Data를 원래대로 Object나 Data로 변환하는 기술을 역직렬화(Deserialize)라고 부릅니다.
• 직렬화된 바이트 형태의 데이터를 객체로 변환해서 JVM으로 상주시키는 형태.

자바의 직렬화 왜 사용하는가?

• 복잡한 데이터 구조의 클래스의 객체라도 직렬화 기본 조건만 지키면 큰 작업 없이 바로 직렬화, 역직렬화가 가능합니다.
• 데이터 타입이 자동으로 맞춰지기 때문에 관련 부분을 큰 신경을 쓰지 않아도 됩니다.

어디에 사용되는가?

서블릿 세션 (Servlet Session)

• 세션을 서블릿 메모리 위에서 운용한다면 직렬화를 필요로 하지 않지만, 파일로 저장하거나 세션 클러스터링, DB를 저장하는 옵션 등을 선택하게 되면 세션 자체가 직렬화가 되어 저장되어 전달됩니다.

캐시 (Cache)

• Ehcache, Redis, Memcached 라이브러리 시스템을 많이 사용됩니다.

자바 RMI(Remote Method Invocation)

• 원격 시스템 간의 메시지 교환을 위해서 사용하는 자바에서 지원하는 기술.

자바의 직렬화 단점?

역직렬화시 클래스 구조 변경 문제

• 직렬화한 Data를 역직렬화하면 어떤 결과가 나올까요? > 결과는 java.io.InvalidClassException이 발생합니다.
• 위에서 언급했던 것처럼 직렬화하는 시스템과 역직렬화하는 시스템이 다른 경우에 발생하는 문제입니다.
• 각 시스템에서 사용하고 있는 모델의 버젼 차이가 발생했을 경우에 생기는 문제입니다.

해결하기 위해서는

• 모델의 버젼간의 호환성을 유지하기 위해서는 SUID(serialVersionUID)를 정의해야 합니다.
• Default는 클래스의 기본 해쉬값을 사용합니다.

또 다른 문제

• String -> StringBuilder, int -> long으로 변경해도 역직렬화에서 Exception이 발생합니다.
• 자바 직렬화는 상당히 타입의 엄격하다는 것을 알 수 있습니다.
• 멤버 변수가 빠지게 된다면 Exception 대신 null값이 들어가는 것을 확인할 수 있습니다.

직렬화 Data Size 문제

{"name":"김배민","email":"deliverykim@baemin.com","age":25} serializedMember (byte size = 146) json (byte size = 62)

• 아주 간단한 객체의 내용도 2배이상의 차이를 확인할 수 있습니다.
• 일반적인 메모리기반의 Cache에서는 Data를 저장할 수 있는 용량의 한계가 있기 때문에 Json 형태와 같은 경량화된 형태로 직렬화하는 것도 좋은 방법입니다.

정리하며

• 외부 저장소로 저장되는 데이터는 짧은 만료시간의 데이터를 제외하고 자바 직렬화를 사용을 지양합니다.
• 역직렬화시 반드시 예외가 생긴다는 것을 생각하고 개발합니다.
• 자주 변경되는 비즈니스적인 데이터를 자바 직렬화을 사용하지 않습니다.
• 긴 만료 시간을 가지는 데이터는 JSON 등 다른 포맷을 사용하여 저장합니다.

 

 

출처 https://nesoy.github.io/articles/2018-04/Java-Serialize