동시요청 - 멀티 쓰레드

1. 쓰레드, Thread

---

• 쓰레드가 애플리케이션 코드를 하나하나 순차적으로 실행함.
  
  • main 메서드 ㅋㅋㅋ main이라는 Thread가 실행되는 것. ㅋㅋ
• 자바 메인 메서드를 처음 실행하면 main이라는 이름의 쓰레드가 실행
•  쓰레드가 없다면 자바 애플리케이션 실행이 불가능
• 쓰레드는 한번에 하나의 코드 라인만 수행
•  동시 처리가 필요하면 쓰레드를 추가로 생성

 

 

 

2. 단일 요청 : Thread 하나 사용

---

 

 

 

 

3. 다중요청 - Thread 하나 사용

---

• 이런 상황은... 둘다 죽음...

 

4. 요청마다 Thread 생성

•  장점 
  • 동시 요청을 처리할 수 있다.
  •  리소스(CPU, 메모리)가 허용할 때 까지 처리가능
  •  하나의 쓰레드가 지연 되어도, 나머지 쓰레드는 정상 동작한다.
•  단점
  
  •  쓰레드는 생성 비용은 매우 비싸다.
    
    •  고객의 요청이 올 때 마다 쓰레드를 생성하면, 응답 속도가 늦어진다.
  •  쓰레드는 컨텍스트 스위칭 비용이 발생한다.
    • 한 CPU 코어에서 Thread 변경하는 것을 의미.
  •  쓰레드 생성에 제한이 없다.
  •  고객 요청이 너무 많이 오면, CPU, 메모리 임계점을 넘어서 서버가 죽을 수 있다.

 

 

 

 

5.  Thread 풀

---

• Thread 다쓰면 반납 ㅋㅋ
• 요청 마다 쓰레드 생성의 단점 보완

• 특징
  • 필요한 쓰레드를 쓰레드 풀에 보관하고 관리한다.
  • 쓰레드 풀에 생성 가능한 쓰레드의 최대치를 관리한다. 톰캣은 최대 200개 기본 설정 (변경 가능)
• 사용
  
  •  쓰레드가 필요하면, 이미 생성되어 있는 쓰레드를 쓰레드 풀에서 꺼내서 사용한다.
  •  사용을 종료하면 쓰레드 풀에 해당 쓰레드를 반납한다.
  •  최대 쓰레드가 모두 사용중이어서 쓰레드 풀에 쓰레드가 없으면?
  •  기다리는 요청은 거절하거나 특정 숫자만큼만 대기하도록 설정할 수 있다.
•  장점
  
  •  쓰레드가 미리 생성되어 있으므로, 쓰레드를 생성하고 종료하는 비용(CPU)이 절약되고, 응답 시간이 빠르다.
  •  생성 가능한 쓰레드의 최대치가 있으므로 너무 많은 요청이 들어와도 기존 요청은 안전하게 처리할 수 있다.
• 실무 팁
•  WAS의 주요 튜닝 포인트는 최대 쓰레드(max thread) 수이다.
•  이 값을 너무 낮게 설정하면?
  
  •  동시 요청이 많으면, 서버 리소스는 여유롭지만, 클라이언트는 금방 응답 지연

  • 

•  이 값을 너무 높게 설정하면?
  
  •  동시 요청이 많으면, CPU, 메모리 리소스 임계점 초과로 서버 다운
•  장애 발생시?
  
  •  클라우드면 일단 서버부터 늘리고, 이후에 튜닝
  • 클라우드가 아니면 열심히 튜닝

 

 

 

 

6. 쓰레드 풀의 적정 숫자

---

•  적정 숫자는 어떻게 찾나요?
•  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

 

 

 

7. WAS의 멀티 쓰레드 지원

---

•  멀티 쓰레드에 대한 부분은 WAS가 처리
•  개발자가 멀티 쓰레드 관련 코드를 신경쓰지 않아도 됨
•  개발자는 마치 싱글 쓰레드 프로그래밍을 하듯이 편리하게 소스 코드를 개발
•  멀티 쓰레드 환경이므로 싱글톤 객체(서블릿, 스프링 빈)는 주의해서 사용