스프링부트 동시성 문제

Question

지금 예약 시스템을 만들고있어서 동시성을 고려중입니다.18일이 예약 가능하다면 18일에 12시, 13시가 있는 식으로 하루에 여러 시간대가 있습니다.멀티스레드로 12시에 두 명, 13시에 한 명이 접근하게 하면 12시에는 한 명만 예약이 가능하도록은 만들어졌는데12시와 13시가 다 찼을 때, 18일의 예약이 불가능하도록 만드는 코드는 제대로 작동하지 않고 있습니다. @Override @Transactional public Long saveOrder(ReserveReqDto dto, User user) { ... AvailableTime availableTime = availableTimeRepository.findById(dto.getReservationTimeId()).orElseThrow(() -> new CustomException(ErrorCode.NOT_FOUND, "해당 예약 시간은 존재하지 않습니다.")); if (!availableTime.isEnabled()) { throw new CustomException(ErrorCode.DATE_OR_TIME_ERROR, user.getName() + " 해당 시간은 이미 예약되었습니다."); } closeReservationDateTime(availableTime, availableDate); updateTrainingStatus(training, availableDate.getId()); ... return null; } // 예약 시간을 닫고 만약 예약 날짜에 가능한 예약 시간이 없다면 예약 날짜도 닫기 private void closeReservationDateTime(AvailableTime availableTime, AvailableDate availableDate) { availableTime.closeTime(); availableTimeRepository.saveAndFlush(availableTime); // 로그를 위해 있는 코드 List list = availableTimeRepository.findByAvailableDate(availableDate); for (AvailableTime time : list) { log.info("[closeReservationDateTime - AvailableTime {}] - {} enabled: {}", availableTime.getId(), time.getId(), time.isEnabled()); } // 18일 - 12시, 13시에 서로 enalbed=true로 업데이트가 돼도 동시에 접근하니까 안 되는건가? if (!availableTimeRepository.existsByEnabledTrueAndAvailableDate(availableDate)) { availableDate.closeDate(); availableDateRepository.saveAndFlush(availableDate); } } public interface AvailableTimeRepository extends JpaRepository { @NotNull @Override @Lock(LockModeType.PESSIMISTIC_WRITE) @QueryHints({@QueryHint(name = "jakarta.persistence.lock.timeout", value = "3000")}) Optional findById(@NotNull Long id); ... } 위와 같은데 이렇게 하면 업데이트가 제대로 flush 되고 나서도 동시에 existsByEnabledTrueAndAvailableDate에 접근하다보니 2024-04-30 21:09:19.148 INFO 19024 --- [pool-3-thread-2] c.f.f.d.T.a.PaymentServiceImpl : [closeReservationDateTime - AvailableTime 96] - 95 enabled: true2024-04-30 21:09:19.148 INFO 19024 --- [pool-3-thread-2] c.f.f.d.T.a.PaymentServiceImpl : [closeReservationDateTime - AvailableTime 96] - 96 enabled: false2024-04-30 21:09:19.157 INFO 19024 --- [pool-3-thread-1] c.f.f.d.T.a.PaymentServiceImpl : [closeReservationDateTime - AvailableTime 95] - 95 enabled: false2024-04-30 21:09:19.157 INFO 19024 --- [pool-3-thread-1] c.f.f.d.T.a.PaymentServiceImpl : [closeReservationDateTime - AvailableTime 95] - 96 enabled: true결국 둘 다 당시에 접근한 시간대만 false로 읽히고 하나는 가능한 상태로만 나와서 예약 일을 닫을 수가 없습니다.이걸 어떻게 해결해야 될지 감도 안 옵니다...

3CH-O · Accepted Answer

제가 해당 도메인과 코드를 제대로 이해했는지는 잘 모르겠어서 정답이라고는 말씀 못드립니다.참고만 해주세요!제가 생각하는 문제점은flush를 한다고 해서 반영된 DB 결과를 다른 트랜잭션에서 볼 수 없습니다(최저 격리 수준은 예외). 커밋을 하고 트랜잭션이 끝나야 다른 트랜잭션에서도 반영된 결과를 볼 수 있습니다.select for update로 잠금을 걸고 트랜잭션이 끝나지 않았더라도 다른 트랜잭션에서 일반 select 쿼리로는 정상적으로 조회가 됩니다(물론 락 걸기 직전의 상태로 조회됩니다).아마 문제가 되는 상황은트랜잭션A가 12시 예약을 마감함(트랜잭션 진행 중)-> 트랜잭션B가 13시 예약을 마감함(트랜잭션 진행중)-> 트랜잭션A가 18일의 모든 예약을 조회함. 12시는 마감됐으나 13시는 마감 반영이 안되어서(잠금 없는 읽기로 인해 트랜잭션B의 작업 이전의 상태가 조회됨) 아직 13시 예약은 남았으니 날짜 마감은 하지 않음-> 트랜잭션B 역시 12시 예약은 마감되지 않아서 날짜 마감은 하지 않음이렇지 않을까 합니다.12시, 13시 예약 마감 트랜잭션을 모두 커밋한 후에 따로availableTimeRepository.existsByEnabledTrueAndAvailableDate(availableDate)위 메서드를 실행하면 false가 나오지 않을까 예상합니다.

kenu,전독시 · Answer

동시성 문제를 해결하기 위해 여러 가지 접근 방법이 있습니다. 여기서는 두 가지 주요 접근 방법을 제시하겠습니다: 잠금 메커니즘을 사용하는 방법과 예약 시스템에 대한 더 세밀한 동기화 전략을 구현하는 방법입니다.1. 잠금 메커니즘 사용먼저, 잠금 메커니즘을 사용하여 동시성 문제를 해결할 수 있습니다. 이미 AvailableTimeRepository에서 @Lock(LockModeType.PESSIMISTIC_WRITE) 어노테이션을 사용하여 잠금을 설정하고 있습니다. 그러나 이 잠금은 findById 메서드에만 적용되며, existsByEnabledTrueAndAvailableDate 메서드에는 적용되지 않습니다. 이 메서드에도 잠금을 적용하여 동시성 문제를 해결할 수 있습니다.@Lock(LockModeType.PESSIMISTIC_WRITE) @QueryHints({@QueryHint(name = "jakarta.persistence.lock.timeout", value = "3000")}) boolean existsByEnabledTrueAndAvailableDate(AvailableDate availableDate); 2. 세밀한 동기화 전략 구현두 번째 접근 방법은 예약 시스템에 대한 더 세밀한 동기화 전략을 구현하는 것입니다. 이 방법은 잠금 메커니즘을 사용하는 것보다 더 복잡하지만, 더 효율적인 동시성 관리를 가능하게 합니다.트랜잭션 관리: 예약 시스템에서 중요한 부분은 트랜잭션 관리입니다. 여러 예약 요청이 동시에 발생할 때, 각 요청이 독립적인 트랜잭션 내에서 처리되도록 해야 합니다. 이를 위해 @Transactional 어노테이션을 사용하고 있습니다. 그러나, 여러 트랜잭션이 동시에 실행될 때 발생할 수 있는 경쟁 조건을 처리하기 위해 추가적인 동기화 메커니즘이 필요할 수 있습니다.동기화 메커니즘 구현: 예를 들어, 예약 가능한 시간대를 관리하는 클래스에 동기화 메커니즘을 추가할 수 있습니다. 이 클래스는 예약 가능한 시간대의 상태를 관리하고, 예약 요청이 들어올 때마다 동기화된 방식으로 상태를 업데이트합니다.public class ReservationManager { private final Object lock = new Object(); public void reserveTime(AvailableTime availableTime) { synchronized (lock) { // 예약 로직 } } } 이 방법은 예약 시스템의 전체적인 동시성 관리를 더 세밀하게 제어할 수 있게 해줍니다. 그러나, 이 방법은 복잡성을 증가시키므로, 필요한 경우에만 사용하는 것이 좋습니다.결론동시성 문제를 해결하기 위해 잠금 메커니즘을 사용하거나 세밀한 동기화 전략을 구현하는 방법 중 하나를 선택할 수 있습니다. 잠금 메커니즘은 간단하고 직관적이지만, 세밀한 동기화 전략은 더 복잡하지만 더 효율적인 동시성 관리를 가능하게 합니다. 어떤 방법을 선택할지는 예약 시스템의 요구 사항과 성능 요구 사항에 따라 결정해야 합니다.from: https://www.phind.com/search?cache=xvd0c1mhn188wpuubj7o2ea9

장독깨기 · Answer

해당 날짜에 유효한 예약 시간이 없으면, 예약을 할 수 없는데요,해당 날짜 상태를 변경할 필요가 있을까요.굳이 변경 하고 싶으면 락을 걸어야 합니다.

스프링부트 동시성 문제

3개의 답변

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