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[Spring] 동시 요청 - 멀티 쓰레드

승돌 2023. 4. 24. 11:09

클라이언트가 요청을 하고 WAS 서블릿을 호출할 때 이 서블릿 객체를 누가 호출하는지를 이해해야함

서블릿 객체를 호출하는 것은 쓰레드

 

쓰레드란?

애플리케이션 코드를 하나하나 순차적으로 실행하는 것

자바 메인 메서드를 처음 실행하면 main이라는 이름의 쓰레드가 실행됨. 쓰레드가 없으면 자바 애플리케이션 실행이 불가능

쓰레드는 한번에 하나의 코드 라인만 수행하기 때문에 동시 처리가 필요하면 쓰레드를 추가로 생성해야함

 

요청마다 쓰레드를 생성한다면?

[장점]

동시 요청을 처리할 수 있음

cpu, 메모리가 허용될 때까지 처리가능

하나의 쓰레드가 지연되어도 나머지 쓰레드는 정상 동작함

[단점]

쓰레드 생성 비용은 매우 비쌈(요청마다 쓰레드를 생성하면 응답 속도가 늦어짐)

컨텍스트 스위칭 비용이 발생함(쓰레드를 전환할 때 비용이 발생함)

쓰레드 생성에 제한이 없음(요청이 너무 많이 오면 cpu, 메모리 임계점을 넘어 서버가 죽을 수 있음)

 

이러한 문제를 해결하기위해서?

WAS는 쓰레드 풀 안에 미리 쓰레드를 만들어둠

생성한 쓰레드를 모두 실행하고있으면 쓰레드를 대기시키거나 거절하도록 설정이 가능함

 

정리하자면,

쓰레드 풀은 필요한 쓰레드를 쓰레드 풀에 보관하고 관리함

쓰레드 풀에 생성 가능한 쓰레드의 최대치를 관리함. 톰캣은 최대 200개 기본 설정(변경 가능함- max connection)

쓰레드가 필요하면 이미 생성된 쓰레드를 쓰레드 풀에서 꺼내 사용하고 사용이 종료되면 풀에 해당 쓰레드를 반납함

최대 쓰레드가 모두 사용중이어서 쓰레드 풀에 쓰레드가 없으면? 거절하거나 특정 숫자만큼 대기하도록 설정가능함

쓰레드가 미리 생성되어있기때문에 생성, 종료 비용이 절약되고 응답 시간이 빠름

생성 가능한 쓰레드의 최대치가 있으므로 너무 많은 요청이 들어와도 기존 요청은 안전하게 처리할 수 있음

 

실무에서의 팁

WAS의 주요 튜닝 포인트는 최대 쓰레드 수

너무 낮으면?

동시 요청이 많으면, 서버 리소스는 여유롭지만, 클라이언트는 금방 응답이 지연됨

만약 CPU 5%만 사용하고있는데 장애가 난다고 서버만 늘리면 비효율적으로 사용하면서 비용을 늘리는 것

너무 높으면?

CPU, 메모리 리소스 임계점 초과로 서버 다운

장애가 발생한다면?

클라우드면 일단 서버부터 늘리고 이후에 튜닝

클라우드가 아니면 열심히 튜닝

적정수를 어떻게 찾을까?

애플리케이션 로직의 복잡도, CPU, 메모리, IO 리소스 상황에 따라 모두 다름

성능 테스트 - 최대한 실제 서비스와 유사하게 성능 테스트 시도

툴 아파치 ab, 제이미터, nGrinder(이거 좋음)

 

WAS가 이 멀티 쓰레드를 지원하기때문에 개발자는 멀티 쓰레드 관련 코드를 신경쓰지 않아도 됨

한가지 주의할 점은 멀리 쓰레드 환경이므로 싱글톤 객체(서블릿, 스프링 빈)은 주의해서 사용해야함(공유 멤버변수만 조심하면 됨)