Spring AOT 엔진은 빌드 시 스프링 애플리케이션을 분석하고 최적화하는 도구이다. 또한 AOT 엔진은 GraalVM Native Configuration이 필요로 하는 reflection configuration을 생성해준다. 이것은 Spring native 실행 파일로 컴파일 하는데 사용되고 이후에 애플리케이션의 시작 시간과 메모리 사용량을 줄일 수 있게 한다.
그러한 변환은 Maven과 Gradle 스프링 AOT 플러그인에 의해 수행된다.
AOT 엔진은 최적화된 애플리케이션 컨텍스트와 애플리케이션을 위해 특별히 제작된 스프링 팩토리(Spring Boot 뒤의 플러그인 시스템)를 생성하기 위해 빌드 시 조건을 평가한다. 이를 통해 아래와 같은 효과를 볼 수 있다.
- 런타임시 필요한 스프링 인프라가 줄어든다.
- 런타임에 계산해야하는 조건이 감소한다.
- reflection의 방식을 줄이고, 프로그래밍 방식의 빈 등록을 사용한다.
AOT 엔진은 식별된 빈과 Spring 프로그래밍 모델, Spring Native에 있는 Native 힌트를 기반으로 애플리케이션을 돌리기 위해 필요한 native configuration을 추론한다.
AOT 엔진의 주요 장점은 더 정확한 네이티브 구성을 사용하고 reflection이 덜 필요하며 런타임에 스프링 인프라가 덜 필요하기 때문에 네이티브 실행 파일에 더 작은 메모리를 사용한다는 것이다.
Spring Native 0.11는 Spring Native 0.10에 비해 사용하는 메모리의 양이 20%~26% 줄어들었다고 한다.
일부 처리가 런타임에서 빌드 시간으로 이동했기 때문에 스프링 네이티브 0.11에서 시작 시간이 0.10에 비해 16%에서 35% 더 빠르다. 이 마이너 버전 업데이트에서는 스프링 부트 및 스프링 프레임워크의 내부 아키텍처를 미세 조정할 수 없었기 때문에 여전히 개선의 여지가 있다.
AOT 엔진은 스프링 annotation 등의 다양한 유형을 분석하여, 실행 시 스프링이 수행하는 작업을 복제하지 않기 때문에 훨씬 더 정확하다. 대신에, 애플리케이션 컨텍스트를 (시작하지 않고) 빌드 시에 생성하고 내성적으로 만드는 새로운 프로세스를 시작한다. 이를 통해 Spring Framework가 런타임에 수행하고 빈 정의 수준에서 작동하는 부분 집합을 사용할 수 있으며, 이는 훨씬 더 정확하다.
빌드 시 이러한 최적화를 수행하면 일반 Spring Boot 자동 구성 모델보다 런타임 유연성이 떨어진다. 이미 컴파일된 Spring Boot 응용 프로그램을 실행하는 경우에도 응용 프로그램의 HTTP 포트 또는 로그 수준을 변경할 수 있지만, 프로파일을 사용하여 런타임에 새 빈을 추가할 수는 없다.
그렇기 때문에 JVM에서 AOT 모드는 선택 사항이다. 이는 필요에 따라 사용할 수 있는 최적화다. 하지만 네이티브(설계상 런타임에 훨씬 덜 동적임)에서는 필수이다. 또한 현재로서는 구축 시 조건이 평가되지만, 향후에는 대부분의 사용 사례에 적합하도록 유연성을 높일 것이라고 한다.
참고