JavaScript에서 AbortController를 사용하여 취소 가능한 Fetch로 비동기 작업 강화

소개

현대 웹 개발 세계에서 비동기 작업은 동적이고 반응성이 뛰어난 애플리케이션의 초석입니다. 서버에서 데이터를 가져오거나 외부 리소스를 로드하는 것부터 개발자는 예측할 수 없는 완료 시간을 가진 작업과 끊임없이 씨름합니다. Promises와 async/await가 이러한 작업을 처리하는 방식을 극적으로 개선했지만, 공통적인 과제가 남아 있습니다. 바로 진행 중인 비동기 작업이 더 이상 필요하지 않을 때 어떻게 될까요? 사용자가 페이지를 벗어나거나 검색 쿼리가 빠르게 변경되어 이전 네트워크 요청이 쓸모없게 될 수 있습니다. 이러한 작업을 취소할 메커니즘이 없으면 귀중한 네트워크 대역폭을 낭비하고, 불필요한 서버 리소스를 소비하며, 애플리케이션에서 경쟁 상태나 메모리 누수를 유발할 위험이 있습니다. 이 글에서는 취소 가능한 비동기 작업이라는 중요한 개념을 살펴보고, 특히 fetch API에 중점을 두고 이 기능을 클라이언트 측(브라우저)과 서버 측(Node.js) JavaScript 환경 모두에서 일관되게 구현하는 방법을 보여줍니다.

취소 가능한 Fetch를 위한 핵심 개념

구현 세부 사항을 살펴보기 전에 취소 가능한 fetch 작업을 달성하는 데 핵심적인 몇 가지 핵심 개념을 명확히 해 보겠습니다.

비동기 작업

본질적으로 비동기 작업은 메인 프로그램 흐름과 독립적으로 실행될 수 있는 작업으로, 비동기 작업이 완료될 때까지 기다리는 동안 프로그램이 다른 작업을 계속 실행할 수 있도록 합니다. JavaScript에서는 주로 이벤트 루프, Promises, async/await 구문을 통해 관리됩니다. fetch는 비동기 작업의 대표적인 예로, 결국 Response 객체로 해결되거나 오류로 거부되는 Promise를 반환합니다.

Fetch API

fetch API는 네트워크를 통해 리소스를 가져오기 위한 강력하고 유연한 인터페이스를 제공합니다. XMLHttpRequest의 현대적인 대체품으로, HTTP 요청을 더 강력하고 Promise 기반 접근 방식으로 제공합니다. 단순성과 강력함으로 인해 웹 개발자에게 선호되는 선택이 되었습니다.

AbortController 및 AbortSignal

AbortController 인터페이스는 fetch 요청을 취소 가능하게 만드는 중요한 구성 요소입니다. 원하는 시점에 하나 이상의 DOM 요청을 신호하고 중단할 수 있는 방법을 제공합니다. AbortController 인스턴스에는 연결된 AbortSignal 객체가 있습니다. 이 AbortSignal은 fetch API(및 기타 비동기 API)에 전달되어 취소 신호를 관찰하고 반응할 수 있습니다. AbortController 인스턴스에서 abort() 메서드가 호출되면 abort 이벤트가 발생하고 해당 AbortSignal을 수신 대기하는 모든 fetch 요청이 취소되어 Promise가 AbortError로 거부됩니다.

브라우저에서 취소 가능한 Fetch 구현

AbortController API는 최신 브라우저에서 네이티브로 지원되므로 클라이언트 측에서 취소 가능한 fetch 요청을 쉽게 구현할 수 있습니다.

사용자가 페이지를 벗어나거나 새 검색 쿼리를 입력하는 경우 취소될 수 있는 사용자 데이터를 가져오는 간단한 예제를 살펴보겠습니다.

// 취소 메커니즘으로 사용자 데이터 가져오기 함수
async function fetchUserData(userId, signal) {
  try {
    const response = await fetch(`https://api.example.com/users/${userId}`, { signal });
    if (!response.ok) {
      throw new Error(`HTTP error! status: ${response.status}`);
    }
    const data = await response.json();
    console.log('User data:', data);
    return data;
  } catch (error) {
    if (error.name === 'AbortError') {
      console.log('Fetch request for user data was aborted.');
    } else {
      console.error('Error fetching user data:', error);
    }
    throw error; // 필요한 경우 추가 처리를 위해 다시 throw
  }
}

// 예제 사용법
const controller = new AbortController();
const signal = controller.signal;

// 사용자가 fetch 시작을 시뮬레이션
const promise = fetchUserData(123, signal);

// 2초 후 사용자가 벗어나거나 새 요청을 하는 것을 시뮬레이션
setTimeout(() => {
  console.log('Aborting fetch request...');
  controller.abort();
}, 2000);

promise
  .then(data => {
    console.log('Successfully fetched:', data);
  })
  .catch(error => {
    // AbortError는 fetchUserData 내에서 처리되지만, 다른 오류는 여기서 전파될 수 있습니다.
    if (error.name !== 'AbortError') {
      console.error('Operation failed:', error);
    }
  });

// 또 다른 예: 다른 사용자를 위한 새 fetch 요청으로, 이전 요청을 취소할 수 있습니다.
// 실제 애플리케이션에서는 특정 구성 요소에 대해 단일 컨트롤러를 관리하고
// 이전 요청을 취소해야 하는 경우 새 요청이 시작될 때마다 새 컨트롤러를 만들 수 있습니다.
const searchInput = document.getElementById('search-input'); // 해당 요소를 상상해보세요.
let currentController = null;

searchInput?.addEventListener('input', (event) => {
  if (currentController) {
    currentController.abort(); // 이전 요청 취소
  }

  currentController = new AbortController();
  const newSignal = currentController.signal;
  const searchTerm = event.target.value;

  if (searchTerm.length > 2) { // 2자 이상일 때만 검색
    fetchUserData(`search?q=${searchTerm}`, newSignal)
      .then(results => console.log('Search results:', results))
      .catch(error => {
        if (error.name !== 'AbortError') {
          console.error('Search failed:', error);
        }
      });
  }
});

이 브라우저 예제에서는 AbortController를 생성하고 해당 signal을 추출하여 fetch 호출에 전달합니다. 나중에 controller.abort()가 호출되면 fetch Promise는 AbortError로 거부되며, 이를 구체적으로 catch하고 처리합니다. 이 패턴은 실제 네트워크 오류와 예상된 취소를 구별하는 데 필수적입니다.

Node.js에서 취소 가능한 Fetch 구현

역사적으로 Node.js에는 네이티브 fetch API가 없었습니다. 개발자는 일반적으로 node-fetch 또는 axios와 같은 타사 라이브러리에 의존했습니다. Node.js v18 이상에서는 fetch API가 이제 전역적으로 사용 가능하며 내장되어 있어 브라우저 환경과의 일관성을 크게 높였습니다. 중요하게도 이 내장 fetch API는 AbortController도 지원합니다.

이전 예제를 Node.js 환경에 맞게 조정해 보겠습니다.

// Node.js v18 이상에서 Node.js 특정 전역 fetch를 사용할 수 있습니다.
// 이전 버전을 사용하는 경우 `npm install node-fetch` 후 `import fetch from 'node-fetch';`를 해야 합니다.
// 그리고 `abort-controller` npm 패키지와 같이 AbortController도 사용할 수 있는지 확인해야 합니다.

// 취소 메커니즘으로 사용자 데이터 가져오기 함수
async function fetchUserDataNode(userId, signal) {
  try {
    const response = await fetch(`https://jsonplaceholder.typicode.com/users/${userId}`, { signal });
    if (!response.ok) {
      throw new Error(`HTTP error! status: ${response.status}`);
    }
    const data = await response.json();
    console.log('User data from Node.js:', data);
    return data;
  } catch (error) {
    if (error.name === 'AbortError') {
      console.log('Node.js fetch request for user data was aborted.');
    } else {
      console.error('Error fetching user data from Node.js:', error);
    }
    throw error;
  }
}

// Node.js에서의 예제 사용법
const controllerNode = new AbortController();
const signalNode = controllerNode.signal;

console.log('Initiating Node.js fetch...');
const promiseNode = fetchUserDataNode(1, signalNode);

// Node.js에서의 정리 또는 타임아웃 시뮬레이션
setTimeout(() => {
  console.log('Aborting Node.js fetch request...');
  controllerNode.abort();
}, 1500); // 1.5초 후 취소

promiseNode
  .then(data => {
    console.log('Node.js successfully fetched:', data);
  })
  .catch(error => {
    if (error.name !== 'AbortError') {
      console.error('Node.js operation failed:', error);
    }
  });

// 또 다른 예: 취소되기 전에 완료될 요청
const controllerWillComplete = new AbortController();
const signalWillComplete = controllerWillComplete.signal;

console.log('Initiating a fetch that will complete...');
fetchUserDataNode(2, signalWillComplete)
  .then(data => console.log('Node.js fetch completed successfully for user 2:', data))
  .catch(error => {
    if (error.name !== 'AbortError') {
      console.error('Node.js fetch failed for user 2:', error);
    }
  });

// controllerWillComplete에 대한 abort 호출이 없으므로 완료되어야 합니다.

Node.js의 코드 구조는 브라우저와 유사합니다. AbortController 및 AbortSignal은 동일하게 작동하여 두 환경 간의 취소 가능한 fetch 작업에 대한 일관된 접근 방식을 허용합니다. 이러한 교차 환경 일관성은 개발을 단순화하고 전체 스택 JavaScript 애플리케이션을 다루는 개발자의 인지 부하를 줄이는 상당한 이점입니다.

애플리케이션 시나리오

취소 가능한 fetch 작업은 다양한 실제 시나리오에서 매우 유용합니다.

• 검색 자동 완성/타이프어헤드: 사용자가 빠르게 입력할 때 이전 검색 요청은 중복됩니다. 이를 취소하면 불필요한 네트워크 트래픽을 방지하고 최신 관련 결과만 표시되며, 오래된 느린 응답이 최신 응답을 덮어쓸 수 있는 경쟁 상태를 방지합니다.
• 사용자 탐색: 사용자가 fetch 요청을 시작한 페이지나 구성 요소를 벗어나는 경우, 진행 중인 요청을 취소하면 리소스가 해제되고 잠재적인 백그라운드 프로세스가 정리됩니다.
• 폴링/장기 폴링 정리: 주기적으로 데이터를 가져오는 메커니즘을 구현할 때, 구성 요소가 마운트 해제되는 경우와 같이 다음 폴링을 예약하기 전에 현재 폴링을 취소하는 것이 리소스 관리에 중요합니다.
• 조건부 데이터 로딩: 여러 탭이 있는 대시보드를 상상해 보세요. 사용자가 탭을 전환할 때 이전에 활성화된 탭과 관련된 fetch를 취소하여 새 탭의 데이터 로딩을 우선적으로 처리할 수 있습니다.
• 타임아웃 및 재시도: AbortController는 주로 명시적인 취소를 신호하지만, 타임아웃 메커니즘과 결합할 수 있습니다. 예를 들어 fetch가 너무 오래 걸리면 자동으로 취소할 수 있습니다.

결론

취소 가능한 비동기 작업, 특히 fetch API를 사용하는 작업의 구현은 강력하고 효율적이며 사용자 친화적인 웹 애플리케이션을 구축하는 데 필수적인 기술입니다. AbortController 및 AbortSignal 패턴을 활용하여 개발자는 네트워크 요청을 효과적으로 관리하고, 리소스 낭비를 방지하며, 브라우저 및 Node.js 환경 모두에서 애플리케이션 응답성을 개선할 수 있습니다. 이러한 일관된 접근 방식을 통해 개발자는 비동기 작업의 동적 특성을 우아하게 처리하는 더 깨끗하고 유지 관리하기 쉬운 코드를 작성할 수 있습니다. 진행 중인 작업을 취소하는 능력은 단순한 최적화가 아니라 현대 비동기 프로그래밍의 기본 측면입니다.