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멀티 쓰레드

kdhoooon 2021. 12. 20. 16:24

Thread

  • 애플리케이션 코드를 하나하나 순차적으로 실행하는 것
  • 쓰레드 한번에 하나의 코드라인만 수행
  • 동시 처리가 필요하면 쓰레드를 추가로 생성해야 함

 

단일 요청(쓰레드 하나 사용)

  • 하나의 쓰레드를 할당하여 서블릿(Servlet)에 요청을 보내 응답을 받는 구조
  • 단일 쓰레드 요청시
  • 다중 요청이 들어올 경우 기존의 연결 된 요청과 새로운 요청 모두 안될 수 있음

 

멀티 쓰레드

 

  1. 요청마다 쓰레드 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.(요청이 들어올 때 마다 쓰레드를 생성하면, 응답속도가 느려진다.)
      • 쓰레드는 컨텍스트 스위칭 비용이 발생한다.
      • 쓰레드 생성에 제한이 없다.( 너무많은 요청이 오면, CPU, 메모리 임계점을 넘어 서버가 죽을 수 있다.
  2. 쓰레드 풀
    • 특징
      • 필요한 쓰레드를 쓰레드 풀에 보관하고 관리한다.
      • 쓰레드 풀에 생성 가능한 쓰레드의 최대치를 관리한다.
    • 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 거절 하거나 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.
    • 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
      • 적정 숫자는 어떻게 설정하나
        • 애플리케이션 로직의 복잡도, CPU, 메모리, IO 리소스 상황에 따라 모두 다름
        • 성능테스트를 통해서 찾아야함( Tool : 아파치 ab, 제이미터, nGrinder)
    • 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)과 같은 공유자원을 주의해서 사용