[Redis] Redis로 분산락 구현하기

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분산락이란?

여러 서버에서 공유된 데이터를 제어하기 위해 사용하는 기술

 

 

이 이미지처럼 하나의 자원(상품 재고)에 여러 서버에서 동시에 접근을 한다면 데이터 정합성이 깨질 수 있다.

이때 레디스를 사용해서 잠금(락)을 걸어주어 한번에 하나의 서버에서만 자원에 접근하도록 제한하는것이 분산락이다.

 

 

 

 

 

 

주문서버와 정산서버가 거의 동시에 레디스에 Lock을 시도했지만 주문서버가 성공했고, 주문서버가 상품재고에 요청을 보낼 수 있는 자격이 생긴것이다.

 

 

 

 

 

적용 상황

다음 그림과 같이 멀티 인스턴스 환경에서 각 인스턴스마다 DB에 어떤 트랜잭션을 날리는 스케줄러가 동작하고있을 때

READ라면 상관없겠지만 DB의 상태를 변경시키는 트랜잭션을 동시다발적으로 날리면 우리가 예상한 결과와 달라질 것이다.

 

 

 

 

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이 코드처럼 10초마다 디비의 count를 1씩 증가시켜주는 스케줄러가 있다고 해보자.

 

 

 

pm2를 사용하여 로컬에서 10개의 인스턴스를 실행시켜보면

 

 

 

 

이렇게 스케줄러가 한 번 실행될때마다 10개의 인스턴스에서 각각 count를 1씩 더하는 쿼리가 발생하게되고 결과적으로 한번에 10씩 count가 더해진다

 

 

 

 

 

70초 경과하면 70이 된다

 

 

 

 

 

 

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적용하기

 

레디스를 추가하여 Lock을 획득한 인스턴스만 쿼리를 발생시키도록 제한해보자

 

 

 

레디스로 분산락은 이렇게 구현하였다.

setLock은 레디스 저장소에 key-value 하나를 추가해주는 것이고 이 동작이 10개의 인스턴스에서 동시에 실행되겠지만 그 중에서 가장 빠른 인스턴스만 성공할 것이고 나머지 9개의 인스턴스는 락에 실패할 것이다. (이미 존재하는 key이기에)

 

 

 

 

모종의 이유로 delLock()이 동작하지 않을 수 있기에 EX 설정을 하여 자동으로 expire 되도록 내부에 설정해주었다.

NX설정은 이미 key가 존재하면 생성을 막도록 하는 설정이다.

 

 

 

 

 

아무튼 10개의 인스턴스에서 락에 성공한 인스턴스만 쿼리를 실행하는 것을 볼 수 있다.