쓰레드(thread)와 멀티 쓰레드(multi thread)
- 쓰레드(thread)란?
- 애플리케이션 코드를 하나하나 순차적으로 실행하는 것은 쓰레드이다.
- 자바 메인 메서드를 처음 실행하면 main이라는 이름의 쓰레드가 실행된다.
- 쓰레드가 없다면 자바 에플리케이션 실행이 불가능하다.
- 쓰레드는 한번에 하나의 코드 라인만 수행한다.
- 동시처리가 필요하면 스레드를 추가로 생성 해야한다.
- 멀티 스레드(multi thread)란?
- 하나의 프로세스 내에서 둘 이상의 스레드가 동시에 작업을 수행하는 것을 의미한다.
단일 요청 - 쓰레드 하나 사용
요청이 하나 들어오면 요청은 새로운 쓰레드를 생성하여 처리하게 된다.
다중 요청 - 쓰레드 하나 사용
첫번째 요청에 의한 기존 쓰레드의 처리가 지연되는 상황이 발생하면
두번째 들어온 요청은 수행을 못하게 된다.
다중 요청 - 요청 마다 쓰레드 생성
첫번째 요청에 의한 기존 쓰레드의 처리가 지연되는 상황이 발생해도
두번째 들어온 요청은 새로운 쓰레드를 생성하여 처리하게 된다.
- 장점
- 동시 요청을 처리 할 수 있다.
- 리소스(CPU, 메모리)가 허용할 떄 까지 처리가 가능하다.
- 하나의 쓰레드가 지연되어도, 나머지 쓰레드는 정상 동작한다.
- 단점
- 쓰레드는 생성비용이 매우 비싸다. (고객의 요청이 올 때 마다 쓰레드를 생성하면 응답속도가 늦어진다.)
- 쓰레드 생성에 제한이 없다 (고객의 요청이 너무 많이오면 CPU, 메모리 임계점을 넘어서 서버가 죽을 수 있다.)
- 쓰레드는 컨텍스트 스위칭 비용이 발생한다.
다중 요청 - 쓰레드 풀
풀(수영장)안에 쓰레드를 미리 만들어 놓는다.
요청마다 쓰레드 생성의 단점 을 보완한 방법이다.
특징
- 필요한 쓰레드를 쓰레드 풀에 보관하고 관리한다.
- 쓰레드 풀에 생성 가능한 쓰레드의 최대치를 관리한다. (톰캣은 최대 200개 기본 설정)
사용
- 쓰레드가 필요하면 이미 생성되어 있는 쓰레드를 쓰레드 풀에서 꺼내서 사용한다.
- 사용을 종료하면 쓰레드 풀에 사용한 쓰레드를 반납한다.
최대 쓰레드가 모두 사용중이여서 풀에 쓰레드가 없으면?
- 기다리는 요청을 거절하거나 특정 수 만큼은 대기할 수 있도록 설정 가능하다.
장점
- 쓰레드가 미리 생성되어 있어 쓰레드를 생성하고 종료하는 비용(CPU)이 절약되고, 응답시간이 빠르다.
- 생성 가능한 쓰레드의 최대치가 있으므로 너무 많은 요청이 들어와도 기존 요청은 안전하게 처리 할 수 있다.
쓰레드 풀의 실무 팁
WAS의 주요 튜닝 포인트는 최대 쓰레드(max thread)수 이다.
이 값을 너무 낮게 설정하면?
- 동시 요청이 많으면 서버 리소스는 자유롭지만, 클라이언트는 금방 응답 지연이 발생한다.
- CPU사용률 확인하고 최소 50%는 사용하도록 한다.
이 값을 너무 높게 설정하면?
- 동시 요청이 많으면 CPU, 메모리 리소스 임계점 초과로 서버 다운
장애 발생시?
- 클라우드면 일단 서버부터 늘리고, 이후에 튜닝한다.
- 클라우드가 아니면 열심히 튜닝한다.
쓰레드 풀의 적정 숫자?
적정 숫자는 어떻게 찾나요?
- 애플리케이션 로직의 복잡도, CPU, 메모리, IO리소스 상황에 따라 모두 다름
성능테스트 (아~ 내서버가 현재 어느정도 트래픽을 받을 수 있구나 판단해야 한다.)
- 최대한 실제 서비스와 유사하게 성능 테스트 시도
- 툴 : 아파치 ab, 제이미터, nGrinder
핵심은 WAS의 멀티 쓰레드 지원이다.
멀티 쓰레드에 대한 부분은 WAS가 처리해준다.
개발자가 멀티 쓰레드 관련 코드를 신경쓰지 않아도 된다.
개발자는 마치 싱글 쓰레드 프로그래밍을 하듯이 편리하게 소스 코드를 개발할 수 있다.
한 가지만 조심하자.
멀티 쓰레드 환경이므로 싱글톤 객체(서블릿, 스피링 빈)는 주의해서 사용해야 한다.
Reference
https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-mvc-1/
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