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오늘은 Redis를 활용해서 Session Clustering을 구성하는 방법에 대해서 알아보도록 하겠다.
Session Clustering
Session Clustering은 다중화된 WAS 환경에서 Session을 통합해주는 기능이다. 만약 다음과 같은 환경이 있다고 생각해보자.
우리의 서비스가 많이 성장해서 더이상 한개의 WAS로 사용자의 요청을 받아들일 수 없다고 판단했다면 WAS를 스케일 아웃하는 방식을 사용할 수 있다. 아래와 같은 그림이다.
위와 같은 환경에서 사용자의 로그인 요청을 APP SERVER 3 으로 했다고 가정하면 APP SERVER 3 서버에는 사용자의 로그인 정보를 갖는 세션갖게 된다.
그런데 만약 사용자의 요청이 로드 밸런서에 의해 APP SERVER 1로 간다면 어떻게 될까? 권한이 없는 세션값으로 접근했기 때문에 사용자는 영문도 모른채 다시 로그인을 해야 할 것이다.
이럴때 사용하는게 바로 Session Clustering이다. Spring Boot는 Key Value 스토어인 Redis를 통해서 아주 간편하게 Session Clustering을 구현할 수 있게 해준다.
Spring Boot + Redis로 Session Clustering 구성하기
Redis 준비하기
먼저 Redis 서버가 필요하다. redis가 없다면 https://redis.io/download 에서 다운받을 수 있다. 만약 Docker를 사용할 수 있는 환경이라면 https://hub.docker.com/_/redis/ 에서 이미지 관련된 정보를 얻을 수 있다. 개인적으로 Docker를 사용하는 방법을 추천한다.
Spring Boot 서버 만들기
먼저 Redis를 사용하기 위해 필요한 라이브러리를 pom.xml에 세팅해준다.
pom.xml
...
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.session</groupId>
<artifactId>spring-session-data-redis</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
...
web application으로 사용할 것이기 때문에 spring-boot-starter-web을 추가해주고 redis session clustering 관련 라이브러리인 spring-session-data-redis을 추가해준다. redis client는 lettuce를 사용할것이고 lettuce모듈을 별도로 추가하지 않아도 spring-boot-starter-data-redis을 통해 Lettuce 관련 모듈을 사용할 수 있다.
이어서 Application 클래스를 작성해서 Redis와 Spring Boot를 연결해주는 작업을 해보도록 하자
Application.java
package me.sup2is;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.session.data.redis.config.annotation.web.http.EnableRedisHttpSession;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;
import javax.servlet.http.HttpSession;
@Controller
@SpringBootApplication
@EnableRedisHttpSession
public class Application {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(Application.class, args);
}
@GetMapping("/")
@ResponseBody
public String index(HttpSession session) {
session.setAttribute("name", "sup2is");
return session.getId() + "\nHello " + session.getAttribute("name");
}
}
매우 간단하게 @EnableRedisHttpSession을 추가해주는 것 만으로도 Redis Session Cluster 환경을 구성할 수 있다.
사용자가 웹 페이지에 접속하면 Session에 ‘sup2is’ 라는 문자열을 넣고 화면에는 Session ID를 뿌려주도록 구성했다.
실제 Redis Server 설정은 application.yml에서 이루어진다.
application.yml
spring:
redis:
host: 192.168.56.107
port: 6379
이렇게 설정하면 Spring Boot가 알아서 Redis Connection을 얻어온다. 이제 실제로 테스트를 한번 해보자.
3개의 WAS, 1개의 Session
WAS는 총 3개를 준비할 예정이다. 각각 포트는 8080, 8081, 8082로 구성할 것이고 세션의 공유 여부만 확인할 것이므로 별도의 로드밸런서는 사용하지 않도록 하겠다. 다음 명령어로 3개의 쉘에 서버를 각각 띄워보자
mvn spring-boot:run -Dspring-boot.run.arguments=--server.port={port}
알맞게 서버들을 구성했다면 8080 포트로 접속해서 세션을 확인해보도록 하자
현재 세션의 id는 60322로 시작한다. 이제 이어서 8081과 8082도 접속해서 session id를 확인해보도록 하자
다른 WAS이지만 항상 같은 세션 ID를 반환하는 것을 확인할 수 있다.
Redis 내부 확인하기
그렇다면 이 세션 ID는 어디에 어떻게 위치하는지 Redis Cli를 통해서 확인해보도록 하겠다.
Redis Cli를 통해서 keys * 명령어를 통해 내부의 Key값들을 확인해보면 위에서 확인했던 60322로 시작하는 세션 ID를 포함한 아래와 같은 key들이 존재할 것이다.
이중에서 spring:session:sessions:{session ID} 라는 key로 저장된 데이터의 타입은 hash라는 자료구조를 사용하는데 hgetall 명령어를 통해서 내부에 key-value를 확인할 수 있다.
createTime, lastAccessedTime 그리고 이전에 저장한 name 이라는 속성까지 Redis 서버 내부에 저장되어있는 것을 확인할 수 있다.
마무리
Redis의 Session Clustering은 많이 사용되는 기능이므로 개념정도만 알고가도 이후에 적용하는건 크게 어려울 것 같지는 않다. 그리고 애너테이션 하나로 이런 환경을 구성할 수 있게 해주는 Spring Boot가 놀랍다….
포스팅은 여기까지 하겠습니다. 퍼가실때는 출처를 반드시 남겨주세요!
예제 : https://github.com/sup2is/study/tree/master/db/redis/session-clustering-with-redis
References