WAS 와 Multi Thread

WAS의 주요 기능중에 servlet 객체를 자동으로 호출해 준다고 배웠는데 서블릿 객체를 누가 호출할까?

---

쓰레드

• 애플리케이션 코드를 하나하나 순차적으로 실행하는 것은 쓰레드
• 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 실행.

 

단일 쓰레드를 사용하면 단일 요청은 문제 없이 처리가 가능하지만 다중 요청은 어떻게 처리할까?

---

 

방법은 2가지가 존재한다.

1. 요청 마다 쓰레드를 생성하는 것

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

 

2. 쓰레드 풀을 활용한다.

 

• 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 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.

쓰레드 풀에 존재하는 쓰레드 수를 튜닝할 수 있다고 하는데 얼마만큼의 쓰레드가 적정량일까?

---

 

쓰레드를 너무 낮게 설정하면

• 동시 요청이 많을 경우, 서버 리소스는 여유롭지만 클라이언트는 금방 응답이 지연된다.

쓰레드를 너무 높게 설정하면

• 동시 요청이 많으면, CPU, 메모리 시소스 임계점 초과로 서버가 다운될 수 있다.

 

따라서 애플리케이션 로직의 복잡도, CPU, 메모리, IO 리소스 상황에 따라 쓰레드풀을 튜닝해야 한다.

• 성능 테스트
  • 최대한 실제 서비스와 유사하게 성능 테스트를 시도한다.
  • 툴: 아파치 ab, 제이미터, nGrinder

 

개발자인 나는 멀티 쓰레드에 관련해서 어떻게 신경을 써야 할까?

---

• 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