[feat] 음식 상품 재고수 Redis 캐싱

[june-777]

💡 다음 이슈를 해결했어요.

Discussion Link

• [고도화] 주문 메뉴 재고수량 캐싱 #142

Issue Link

• [기능] 음식 상품 재고 캐싱 #143

💡 이슈를 처리하면서 추가된 코드가 있어요.

RedisMenuStockCacheService

Redisson 클라이언트를 기반으로 메뉴 재고수를 캐싱 및 동기화하는 역할을 담당합니다.

Team1-3K1K/src/main/java/camp/woowak/lab/infra/cache/redis/RedisMenuStockCacheService.java

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	package camp.woowak.lab.infra.cache.redis;
	import org.redisson.api.RAtomicLong;
	import org.redisson.api.RLock;
	import org.redisson.api.RedissonClient;
	import org.springframework.stereotype.Service;
	import camp.woowak.lab.infra.cache.MenuStockCacheService;
	import camp.woowak.lab.infra.cache.exception.CacheMissException;
	import camp.woowak.lab.infra.cache.exception.RedisLockAcquisitionException;
	import camp.woowak.lab.menu.exception.NotEnoughStockException;
	import lombok.RequiredArgsConstructor;
	import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
	@Slf4j
	@Service
	@RequiredArgsConstructor
	public class RedisMenuStockCacheService implements MenuStockCacheService {
	private final RedissonClient redissonClient;
	public Long updateStock(Long menuId, Long stock) {
	// redis 에 {메뉴ID: 재고} 가 있는 지 확인
	try {
	for (int retryCount = 0; retryCount < RedisCacheConstants.RETRY_COUNT; retryCount++) {
	// 캐시에 재고가 있는 지 확인
	RAtomicLong cachedStock = redissonClient.getAtomicLong(RedisCacheConstants.MENU_STOCK_PREFIX + menuId);
	if (cachedStock.isExists()) { // 캐시에 재고가 있는 경우: 캐시 반환
	return cachedStock.get();
	}
	// 캐시에 재고가 없는 경우: 락 확인
	// 락이 걸려있지 않은 경우 락 걸고 {메뉴ID:재고} 캐시 생성
	if (doWithLock(RedisCacheConstants.MENU_PREFIX + menuId,
	() -> cachedStock.set(stock))) { // action 성공 시 재시도 탈출
	break;
	}
	}
	return stock;
	} catch (Exception e) { // redis client 를 연결하지 못하면 넘어가도록 처리
	log.error("[Redis Cache Error]: {}", e.getMessage());
	return stock;
	}
	}
	@Override
	public Long addAtomicStock(Long menuId, int amount) {
	RAtomicLong cachedStock = redissonClient.getAtomicLong(RedisCacheConstants.MENU_STOCK_PREFIX + menuId);
	if (!cachedStock.isExists()) { // 캐시 미스
	throw new CacheMissException("메뉴 재고 캐시 미스");
	}
	// cache 원자적 재고감소
	Long newStock = cachedStock.addAndGet(amount);
	if (newStock < 0) {
	// 원복
	cachedStock.addAndGet(-amount);
	throw new NotEnoughStockException("MenuId(" + menuId + ") 재고가 부족합니다.");
	}
	return newStock;
	}
	public boolean doWithLock(String key, Runnable runnable) {
	RLock lock = redissonClient.getLock(RedisCacheConstants.LOCK_PREFIX + key);
	boolean lockAcquired = false;
	try {
	lockAcquired = lock.tryLock(
	RedisCacheConstants.LOCK_WAIT_TIME,
	RedisCacheConstants.LOCK_LEASE_TIME,
	RedisCacheConstants.LOCK_TIME_UNIT
	);
	if (!lockAcquired) {
	return false;
	}
	runnable.run();
	return true;
	} catch (InterruptedException e) {
	throw new RedisLockAcquisitionException("[redis lock] 락 획득에 실패했습니다.", e);
	} finally {
	if (lockAcquired) {
	releaseLock(lock, RedisCacheConstants.LOCK_PREFIX + key);
	}
	}
	}
	private void releaseLock(RLock rLock, String key) {
	try {
	if (rLock.isHeldByCurrentThread()) {
	rLock.unlock();
	log.info("Released lock with key {}", key);
	}
	} catch (IllegalMonitorStateException e) {
	// 이 예외가 발생하면 심각한 로직 오류일 수 있으므로 ERROR 레벨로 로깅
	log.error(
	"Unexpected state: Failed to release lock with key {}. This might indicate a serious logic error.", key,
	e);
	// 예외를 다시 던지지 않고, 상위 레벨에서 처리하도록 함
	}
	}
	}

데이터 정합성 및 동시성 테스트

카트 담기/주문 결제 동시성 테스트 / Redis 재고수 캐싱-RDB 재고수 정합성 테스트

💡 이런 고민을 했어요.

Cache Warming

메뉴 재고수를 어느 시점에 캐싱해둘지 고민했습니다.

• 방안1. 서버 로드 시점에 모든 메뉴 재고수를 캐싱 ❌

• 방안2. 서버 로드 시점에 인기 가게의 메뉴만 재고수를 캐싱 ❌

• 방안3. 카트에 메뉴를 담는 시점에 캐싱 ✅

• 방안1의 경우 Redis 메모리 이슈가 있을 것으로 판단했습니다.

  • 현재 저희 서비스는 메뉴가 750만건 있는데, 이를 모두 캐싱하기엔 무리가 있다고 판단했습니다.

• 방안2의 경우 서비스 운영 시점에 고려해볼만하다 판단했습니다.

• 주문을 하기 위해선 카트에 메뉴를 담는 과정이 선행되어야하기 때문에, 해당 시점에 캐싱해두는 것이 적절하다 판단했습니다.

재고 수량 Redis-RDB 정합성 문제

• 방안1. 주문 시점에 RDB 갱신

• 방안2. 임의 시점에 RDB 갱신 스케줄링

• 방안2가 DB connection 관리에 용이하지만 현재 서버가 죽을 경우 데이터 정합성 문제에 대한 대책이 없기 떄문에 방안1을 채택함.

✅ 셀프 체크리스트

• 내 코드를 스스로 검토했습니다.
• 필요한 테스트를 추가했습니다.
• 모든 테스트를 통과합니다.
• 브랜치 전략에 맞는 브랜치에 PR을 올리고 있습니다.
• 커밋 메세지를 컨벤션에 맞추었습니다.
• wiki를 수정했습니다.

[Hyeon-Uk]

LGTM !

[Dr-KoKo]

LGTM!