REST API의 캐시 설정: 성능 최적화를 위한 전략

 REST API에서 캐시(Cache)는 클라이언트와 서버 간 데이터 전송을 줄이고, 응답 시간을 단축하며, 시스템 부하를 줄이기 위한 중요한 메커니즘입니다. 올바른 캐시 설정은 REST API의 성능을 최적화하는 핵심 요소입니다. 이번 글에서는 REST API에서 캐시를 설정하는 방법과 고려해야 할 사항을 정리합니다.

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1. 캐시란 무엇인가?

캐시는 클라이언트, 서버, 또는 중간 네트워크(프록시)에서 이전에 응답한 데이터를 임시로 저장하는 메커니즘입니다.
REST API에서는 정적 데이터(예: 사용자 프로필, 제품 목록)나 변경 빈도가 낮은 데이터에 캐시를 설정해 불필요한 요청을 줄일 수 있습니다.

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2. HTTP 헤더를 통한 캐시 제어

REST API에서 캐시는 주로 HTTP 헤더를 사용해 설정됩니다. 대표적인 HTTP 헤더는 다음과 같습니다:

(1) Cache-Control

캐시 동작을 제어하는 가장 중요한 헤더입니다. 주요 옵션은 다음과 같습니다:

• no-cache: 클라이언트는 항상 서버에 데이터 유효성을 확인해야 함.
• no-store: 데이터가 캐시되지 않음.
• private: 캐시가 클라이언트(브라우저)에서만 가능하고, 중간 프록시 서버에서는 캐시하지 않음.
• public: 클라이언트와 중간 프록시 서버 모두에서 캐시 가능.
• max-age=<seconds>: 캐시된 데이터의 유효 기간을 초 단위로 설정.

예:

Cache-Control: public, max-age=3600

• 응답은 1시간 동안(3600초) 캐시 가능.

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(2) Expires

응답이 캐시에서 만료되는 시간을 GMT 형식으로 지정합니다. 그러나 Cache-Control 헤더와 함께 사용될 경우, Cache-Control이 우선합니다.

예:

Expires: Wed, 29 Nov 2024 12:00:00 GMT

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(3) ETag (Entity Tag)

리소스의 고유 식별자를 생성해 캐시된 데이터가 최신 상태인지 확인합니다. 클라이언트는 ETag 값을 서버에 전송하여 데이터 변경 여부를 검증합니다.

예:

ETag: "abc123"

• 클라이언트가 요청 시 If-None-Match 헤더에 ETag 값을 포함하면 서버는 변경 여부에 따라 304 Not Modified 또는 새 데이터를 반환합니다.

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(4) Last-Modified

리소스가 마지막으로 수정된 시간을 나타냅니다. 클라이언트가 If-Modified-Since 헤더를 사용해 변경 여부를 확인할 수 있습니다.

예:

Last-Modified: Tue, 28 Nov 2024 10:00:00 GMT

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3. 캐시 설정 전략

REST API에서 캐시를 설정할 때는 리소스 특성에 따라 적절한 전략을 선택해야 합니다:

(1) 정적 데이터 캐싱

변경 빈도가 낮은 정적 데이터는 적극적으로 캐싱합니다.

• 예: 이미지, JavaScript 파일, CSS 파일
• 설정: Cache-Control: public, max-age=86400 (1일)

(2) 동적 데이터 캐싱

변경 빈도가 낮지만 가끔 변경되는 데이터는 ETag 또는 Last-Modified를 활용해 조건부 요청을 처리합니다.

• 예: 사용자 프로필, 게시글
• 설정: Cache-Control: private, max-age=3600
  또는 ETag/Last-Modified 기반의 조건부 요청 설정

(3) 민감한 데이터 캐싱 방지

민감한 데이터(예: 사용자 인증 정보, 결제 정보)는 캐싱하지 않도록 설정합니다.

• 설정: Cache-Control: no-store

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4. 캐시 설정 예제

정적 리소스 캐싱

Cache-Control: public, max-age=31536000
Expires: Wed, 29 Nov 2025 00:00:00 GMT

• 1년 동안 캐시 유지.

동적 리소스 캐싱 (조건부 요청)

Cache-Control: private, max-age=3600
ETag: "v1.0.123"

• 1시간 동안 캐시 유지.
• 이후 요청에서 If-None-Match: "v1.0.123" 헤더를 통해 변경 여부 확인.

캐싱 비활성화

Cache-Control: no-store

• 데이터는 캐싱되지 않음.

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5. REST API 캐싱의 장점

• 성능 향상: 서버 부하 감소 및 응답 시간 단축.
• 네트워크 효율성: 동일한 데이터를 반복 전송하지 않음.
• 확장성 증가: 높은 트래픽에서도 안정적인 서비스 제공.

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6. 캐시 설정 시 주의점

1. 데이터 최신성
   캐시된 데이터가 오래된 상태로 남지 않도록 적절한 만료 시간을 설정하거나 ETag를 활용합니다.
2. 민감한 데이터 보안
   인증 정보나 개인 데이터는 절대 캐시하지 않도록 Cache-Control: no-store를 설정해야 합니다.
3. 캐시 정책 테스트
   개발 및 테스트 환경에서 캐시 설정을 점검하여 의도한 대로 작동하는지 확인합니다.

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결론

REST API에서 올바른 캐시 설정은 성능 최적화의 핵심입니다. HTTP 헤더를 적절히 활용하면 리소스의 특성에 맞는 캐싱 정책을 구현할 수 있습니다. 특히 Cache-Control, ETag, Last-Modified와 같은 헤더를 이해하고 적용하면 효율적인 API 설계가 가능합니다.

캐시를 적절히 활용하여 REST API의 속도를 높이고 사용자 경험을 개선해 보세요!