Pub/Sub 기능

📨 2.7.3 Pub/Sub 기능
📘 개요

Pub/Sub (Publish/Subscribe) 모델은
발행자(Publisher)가 메시지를 보내면,
구독자(Subscriber)가 해당 채널을 통해 메시지를 받는 구조입니다.

Redis의 Pub/Sub은 데이터형(Data Type) 이 아닌 통신 기능으로 제공됩니다.

메시지는 저장되지 않으며, 실시간 전달만 가능합니다.

🔁 기본 동작 개념
🔹 구조 개념

발행자 (Publisher): 메시지를 보내는 주체

구독자 (Subscriber): 채널을 구독하여 메시지를 받는 주체

채널 (Channel): 메시지가 오가는 경로

하나의 채널에 여러 명의 구독자가 동시에 연결될 수 있으며,
발행자가 메시지를 보내면 구독 중인 모든 구독자에게 즉시 전달됩니다.

📊 예시 구조

[발행자] → (채널1, 채널2, 채널N) → [구독자1, 구독자2, 구독자3 ...]

💬 예시 상황

채팅방 시스템을 예로 들면:

사용자 A, B, C가 각각 관심 있는 “채널”을 구독합니다.

발행자가 채널2에 메시지를 발행하면,
채널2를 구독 중인 모든 사용자가 동시에 메시지를 받습니다.

🧑‍💻 실행 예시
1️⃣ 구독자 실행
127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE mychannel1 mychannel2 mychannel3
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "mychannel1"
3) (integer) 1
1) "subscribe"
2) "mychannel2"
3) (integer) 2
1) "subscribe"
2) "mychannel3"
3) (integer) 3

2️⃣ 발행자 실행
127.0.0.1:6379> PUBLISH mychannel2 "Hello, World!"
(integer) 1

3️⃣ 구독자 쪽 결과
1) "message"
2) "mychannel2"
3) "Hello, World!"

🧩 주요 명령어 요약
명령어 설명 시간 복잡도
PUBLISH channel message 채널에 메시지 발행 O(N+M)
SUBSCRIBE channel [channel...] 지정 채널 구독 O(N)
UNSUBSCRIBE [channel...] 지정 채널 구독 해제 O(N)
PSUBSCRIBE pattern [pattern...] 패턴 기반 채널 구독 (*, ? 지원) O(N)
PUNSUBSCRIBE [pattern...] 패턴 구독 해제 O(N+M)
⚙️ Sharded Pub/Sub 기능 (Redis 7.0 이상)

Redis 7.0부터는 Sharded Pub/Sub 기능이 추가되어,
데이터 분산 구조에서도 Pub/Sub을 사용할 수 있게 되었습니다.

명령어 설명 시간 복잡도
SPUBLISH shardchannel message 샤드 채널에 메시지 발행 O(N)
SSUBSCRIBE shardchannel [shardchannel...] 샤드 채널 구독 O(N)
SUNSUBSCRIBE [shardchannel...] 샤드 채널 구독 해제 O(N)

➡️ Sharded Pub/Sub은 Redis Cluster 환경에서 클러스터 노드 간 트래픽 부하를 줄이기 위해 사용됩니다.

🔍 Pub/Sub 상태 확인 관련 명령어
명령어 설명
PUBSUB CHANNELS 활성화된 채널 목록 확인
PUBSUB NUMSUB 각 채널별 구독자 수 확인
PUBSUB NUMPAT 패턴 구독자 수 확인
PUBSUB SHARDCHANNELS / SHARDNUMSUB Sharded Pub/Sub 상태 확인
🧠 동작 원리 요약

발행자(Publisher) → PUBLISH 명령으로 메시지 발행

구독자(Subscriber) → SUBSCRIBE 또는 PSUBSCRIBE로 채널 수신

즉시 전달 (비저장) → 메시지는 Redis에 저장되지 않으며, 실시간 전송만 수행

확장성 → 여러 클라이언트가 동시에 같은 채널을 구독할 수 있음

⚠️ 주의사항

Pub/Sub은 저장형이 아님 → 수신자가 오프라인이면 메시지를 놓칩니다.

과거 메시지를 다시 받을 수 없음.

메시지 내구성을 원한다면 Redis Streams를 사용해야 함 (Redis 5.0 이상).

Redis 7.0 이후에는 Sharded Pub/Sub으로 클러스터 환경에서도 확장 가능.

🧱 실행 예시 (복수 채널 구독)

예를 들어 기술 주제별 채널을 구성할 수 있습니다.

주제 채널 이름
Redis redis-interest
Memcached memcached-interest
MongoDB mongodb-interest
127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE redis-interest memcached-interest mongodb-interest
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "redis-interest"
3) (integer) 1
1) "subscribe"
2) "memcached-interest"
3) (integer) 2
1) "subscribe"
2) "mongodb-interest"
3) (integer) 3

🧾 요약
항목 설명
모델 Publisher → Channel → Subscriber
데이터 저장 ❌ 없음 (실시간 메시징만 지원)
활용 예시 채팅방, 실시간 알림, 서버 간 이벤트 전송
주요 명령어 PUBLISH, SUBSCRIBE, PSUBSCRIBE, UNSUBSCRIBE
확장 기능 Redis 7.0 이상 → Sharded Pub/Sub
보완 기능 영속적 메시징 필요 시 Redis Streams 사용