coupon

쿠폰시스템 개발을 위한 repository 입니다.

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Setting

docker-compose up -d

docker-compose up -d --scale worker=3

Load Test

Trouble Shooting

동시성 이슈 발생

• 쿠폰 갯수는 정상적으로 소진되었지만 더많은 쿠폰을 발급함
  • 쿠폰 한정수량 : 500
  • 발급된 쿠폰 : 505

기능 분석

검증

• 쿠폰 존재 검증
• 쿠폰 발급 유효 기간 검증
• 쿠폰 발급 수량 검증
• 중복 발급 검증

발급

• 쿠폰 발급 수량 증가
• 쿠폰 발급 내역 기록

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Sorted Set을 활용한 구조

예상 시나리오

1. 유저 요청이 들어온다. (coupon_id, user_id)
2. 쿠폰 캐시를 통한 유효성 검증
   1. 쿠폰의 존재
   2. 쿠폰의 유효기간
3. Sorted Set에 요청을 추가 (ZADD score = time stamp)
   1. ZADD의 응답 값 기반 발급 검증
4. 현재 요청의 순서 조회 (ZRANK) 및 발급 성공 여부 응답
5. 발급에 성공했다면 쿠폰 발급 Queue에 적재

Problem

• score에 timestamp는 동시 요청에 대한 순서를 보장할 수 있을까?

  -> score를 관리해야할 필요가 없음

• 발행 수 가 소진 되면 요청을 막을 건데 굳이 sorted set을 사용하는게 의미가 있을까?

• 시간 복잡도도 O(logn) 이므로 Set을 사용하는게 좋을것 같다.

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Trouble Shooting

• Lock 을 사용했을때 RPS : 약 1000

• Lock을 사용하지 않았을때 RPS: 약 7000 (동시성 보장 - 중복 발급 가능성 존재)

-> 약 7배 이상 차이 발생

동시성을 제어하면서 성능까지 빠를순 없을까?

• Redis 는 싱글스레드 이기 떄문에 스크립트로 일련의 로직 한번에 처리

  private RedisScript<String> issueRequestScript() {
          String script = """
                  if redis.call('SISMEMBER', KEYS[1], ARGV[1]) == 1 then
                      return '2'
                  end
                                  
                  if tonumber(ARGV[2]) > redis.call('SCARD', KEYS[1]) then
                      redis.call('SADD', KEYS[1], ARGV[1])
                      redis.call('RPUSH', KEYS[2], ARGV[3])
                      return '1'
                  end
                                  
                  return '3'
                  """;
          return RedisScript.of(script, String.class);
      }

• 동시성을 보장하면서 빠른 RPS 보장 가능