Synchronous 🆚 Asynchronous | RabbitMQ 기반 비동기 처리 구조

⏱️ 동기와 비동기

동기(Synchronous)

• 한 작업이 완료될 때까지 대기한 후 다음 작업을 수행하는 방식
• 하나의 요청이 끝나기 전까지 다음 처리를 하지 못합니다.
  • 특정 작업이 오래 걸릴 경우 다른 작업이 블로킹(Blocking) 됨
• 순차적으로 실행되므로 코드의 실행 흐름을 예측하기 쉽지만, 속도가 느릴 수 있음

 

비동기(Asynchronous)

• 한 작업을 실행하는 동안 다른 작업을 동시에 수행하는 방식 (대기하지 않음)
• 요청을 보낸 뒤 응답을 기다리지 않고 바로 다음 작업을 진행
• 시간이 오래 걸리는 작업(예: API 호출, 데이터베이스 조회, 파일 처리)을 비동기로 처리하면 성능이 향상됨

 

비교

	동기	비동기
작업 처리 방식	순차적으로 실행	동시에 여러 작업 가능
응답 대기 여부	요청이 끝날 때까지 대기	결과를 기다리지 않고 즉시 다음 코드 실행
성능	속도가 상대적으로 느림	대규모 트래픽에서 성능 향상
사용 방식	일반 메서드 호출	Java의 경우 `@Async`, `CompletableFuture`, `ExecutorService`, `Reactor`(`WebFlux`) 등을 이용하여 비동기 처리
사용 예시	- 작업의 순서가 중요할 때 - 각 단계의 결과가 다음 단계에 즉시 필요할 때 - 간단한 스크립트나 작은 규모의 프로그램	- 네트워크 요청이나 파일 I/O와 같은 시간이 오래 걸리는 작업을 처리할 때 - 여러 독립적인 작업을 동시에 처리해야 할 때 - 사용자 인터페이스의 반응성을 유지해야 할 때 - 대규모 동시성이 필요한 서버 애플리케이션

 

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📦 RabbitMQ를 활용한 비동기 처리 구조

Java 내부 비동기(`@Async` 등)과 RabbitMQ 비교

	Java 내부 비동기 (`@Async`, `CompletableFuture` 등)	메시지 큐 기반 비동기 (RabbitMQ)
작업 실행 위치	JVM 내부 스레드 (동일 프로세스)	외부 브로커(RabbitMQ)를 통해 별도 Consumer 프로세스
비동기 트리거	코드 상에서 메서드를 직접 비동기로 실행	메시지를 큐에 publish 후, 리스너가 비동기 처리
목적	주로 단기적 비동기 작업 (ex. 병렬 처리)	시스템 간 비동기 통신 및 이벤트 처리
결과 처리 방식	반환값으로 `CompletableFuture` 등 활용	메시지 처리 후 후속 로직 또는 저장 (보통 리턴 없음)
내결함성	JVM 내 예외 발생 시 앱에 영향	DLQ, 재시도, 큐 모니터링 등으로 높은 복원력 확보 가능
확장성	스레드풀/리액터 기반 확장	MQ 수평 확장으로 고성능 처리 가능 (멀티 인스턴스 대응)
정리	@Async, CompletableFuture 등은 애플리케이션 내부 병렬성 향상 도구	RabbitMQ는 서비스 간 비동기 메시지 전달 및 아키텍처 구성 도구

 

구성 요소

• Producer: 메시지를 Queue에 전송하는 주체
• Queue: 메시지를 임시로 저장하고, Consumer가 가져가길 기다림
• Consumer: Queue로부터 메시지를 수신하고 처리
• Exchange: 메시지를 받아서 라우팅 규칙에 따라 적절한 Queue로 전달

 

🔔 실제 구현 예시: 채팅 알림 비동기 처리

`table-now` 프로젝트에서는 RabbitMQ를 통해 채팅 알림, 예약 리마인드, 이벤트 알림 등을 메시지 큐 기반 비동기 처리했습니다.

 

1. 채팅 메시지 전송

rabbitTemplate.convertAndSend(
        CHAT_EXCHANGE,
        CHAT_ROUTING_KEY,
        response
);

→ 사용자가 채팅 메시지를 보내면 서버는 메시지를 큐에 넣고, 즉시 응답을 반환
→ 이후 실제 알림 전송은 별도의 Consumer가 처리

 

2. 메시지 수신 및 알림 생성

@RabbitListener(queues = CHAT_QUEUE)
public void consume(ChatMessageResponse chatMessage) {
    // 생략
    try {
        notificationService.createNotification(
                NotificationRequestDto.builder()
                        .userId(receiverId)
                        .type(NotificationType.CHAT)
                        .content(buildChatContent(chatMessage))
                        .build()
        );
    // 생략
    } catch (Exception e) {
        // 생략
    }
}

• 수신자는 `@RabbitListener`를 통해 큐에 쌓인 메시지를 처리
• (이 구조로 실제 알림 생성이 느려도 사용자 응답에는 영향이 없다.)

 

3. 실패 대응: DLQ + 재시도 처리

throw new AmqpRejectAndDontRequeueException("[DLQ] 알림 전송 실패 → DLQ로 이동", e);

• 메시지 처리 실패 시 Dead Letter Queue(DLQ)로 이동
• DLQ에서는 Retry Count를 기준으로 최대 3회까지 재시도 (x-retry-count)

→ 유실 없는 메시지 처리 구조

 

 

https://github.com/spring-team-7/table-now/pull/199/commits/c7f8eff16f1f17ae42145cb9306198c2c274cd40

[feat] WebSocket + RabbitMQ 기반 채팅 기능 고도화 by mannaKim · Pull Request #199 · spring-team-7/table-now

https://github.com/spring-team-7/table-now/pull/268

[feat] 채팅 알림 DLQ / DLX 적용 by mannaKim · Pull Request #268 · spring-team-7/table-now

 

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📝 비동기 처리 방식 정리

상황	추천 방식
단순한 비동기 작업 (ex. 비동기 메일 전송)	@Async, CompletableFuture
사용자 응답과 무관한 처리	RabbitMQ
재시도/지연 처리 필요	RabbitMQ + Retry Queue

 

RabbitMQ를 활용한 비동기 이벤트 처리 구조는 다음과 같은 장점을 가진다:

• 사용자 응답 속도 향상
• 처리 실패에 대한 유연한 대응 (DLQ, Retry)