[스터디🐰] 0503 성능에 대한 고찰

✅성능에 대한 고찰

a. 가용성, 시스템 확장, 시스템 이중화

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✅무수히 많은 요인 중 우리는 무엇을 신경써야 할까?

a. JVM - memory 관련 GC 관련 (Trade Off)

1. Strong References (강한 참조)

2. Soft References (소프트 참조)

3. Weak References (약한 참조)

4. Phantom References (팬텀 참조)

Full GC, Minor GC

b. Web Server

1. apache, nxinx, IIS

2. Web Server는 필요한가? - ELB

3. connection queue

c. WAS

1. Spring(Tomcat),django,flask

2. Thread 갯수, accept 갯수

3. EC2 SPEC - t2 micro

4. cpu 가용률 - i5 ~~ , ram - 1G

5. was의 적정 쓰레드 갯수는?

: 공식화 -

6. 동접자

: 1000명 한계, NIO (Nonblock IO)지만, 정확히 서버에서 받을 수 있는 동접자는 1000명이 한계

d. DB

1. DB Connection Pool의 적정 갯수

• Thread 100개, EC2 10개 일 때, Connection Pool의 최대의 효율 갯수는? (2n-1) : 199개

2. 쿼리 튜닝

• join문을 최대한 줄이는 게 좋음

  ORM(Obeject Relational Mapping)
  객체와 관계형 데이터 베이스의 데이터를 자동으로 매핑해주는 것 (1조)

• ORM이 매우 잘나왔기때문에

3. 트랜젝션 레벨

트랜젝션
'쪼갤 수 없는 업무의 최소단위'

• acid
• isolation - 4LV - 5LV
  LOCKING
  4단계
  Read level isolation
  Write level isolation
  

4. replica vs cluster

Replication
: 여러 개의 DB를 권한에 따라 수직적인 구조로 구축하는 방식 (Master Node는 쓰기 작업만을 처리하며, Slave Node는 읽기 작업만을 처리), 비동기 방식으로 노드들간의 데이터를 동기화

• 장점
  - DB 요청의 60~80%가 읽기 작업이기 때문에 Replication만으로도 충분히 성능을 높일 수 있다.
  - 비동기 방식으로 운영되어 지연 시간이 거의 없다.

• 단점
  - 노드들 간의 데이터 동기화가 보장되지 않아 일관성있는 데이터를 얻지 못할 수 있다.
  - Master 노드가 다운되면 복구 및 대처가 까다롭다

Clustering
: 여러개의 DB를 수평적인 구조로 구축하는 방식. 분산환경을 구성하여 Single point of failure와 같은 문제를 해결할 수 있는 Fail Over 시스템을 구축하기 위해서 사용됨. '동기'방식으로 노드들 간의 데이터를 동기화한다.

• 장점
  - 노드들 간의 데이터 동기화로 일관성있는 데이터를 얻을 수 있다.
  - 1개의 노드가 죽어도, 다른 노드가 살아 있어서 시스템을 계속 장애없이 운영할 수 있다.
• 단점
  - Replication에 비해 성능이 떨어진다.
  - 장애가 전파된 경우 처리가 까다로우며, 데이터 동기화에 의해 스케일링에 한계가 있다.

e. Redis

Redis
:레디스는 고성능 키-값 저장소로서 문자열, 리스트, 해시, 셋, 정렬된 셋 형식의 데이터를 지원하는 NoSQL이다.
👉레디스는 모든 데이터를 메모리에 저장하고 조회한다. 즉, 인메모리 데이터베이스. 더해서 다양한 자료구조를 지원한다.
다양한 자료구조를 지원하므로, 개발의 편의성이 좋아지고 난이도가 낮아진다는 장점이 있다.
ex) 어떤 데이터를 정렬해야 하는 상황에서, DBMS의 경우 DB에 데이터를 저장하고, 저장 된 데이터를 정렬하여 다시 읽어오는 과정은 디스크에 직접 접근 해야하기 때문에 시간이 더 걸린다. 이 때 Redis를 이용하고 레디스에서 제공하는 Sorted-Set이라는 자료구조를 사용하면 더 빠르고 간단하게 데이터를 정렬할 수 있다.

• 영속성을 지원하는 인메모리 데이터 저장소
• 읽기 성능 증대를 위한 서버 측 복제를 지원
• 쓰기 성능 증대를 위한 클라이언트 측 샤딩(Sharding) 지원
• 다양한 서비스에서 사용되어 검증된 기술
• 문자열, 리스트, 해시, 셋, 정렬된 셋과 같은 다양한 데이터형을 지원, 메모리 저장소임에도 불구하고 많은 데이터형을 지원하므로 다양한 기능을 구현

1. 무작정 redis를 쓰는 게 좋은 걸까?

2. replica vs cluster

f. 코드 레벨 튜닝

1. String

2. Sync 최소화

3. (3조) JAVA, PYTHON의 코드레벨튜닝 방법들

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✅성능측정

a. JMeter

b. Locust

c. Latency vs Response Time