⚡ Lab 04. Redis 캐시 & 비동기 큐 워커(Queue Worker) 컨테이너 분리
동기식 HTTP 지연 해소, Redis 브로커 및 백그라운드 워커 독립 구동
“사용자가 글을 등록할 때마다 이메일을 발송하고 대용량 로그를 분석하느라 화면이 3초간 멈춘다면? 사용자는 떠나갑니다!”
모놀리스 애플리케이션이 트래픽을 견디지 못하는 가장 큰 원인은 ‘웹 요청을 처리하는 스레드에서 무거운 작업까지 동기(Synchronous)로 처리’하기 때문입니다.
이번 실습에서는 Redis를 작업 큐 브로커로 추가하고, 웹 요청 처리용 컨테이너(was)와 백그라운드 작업 처리용 컨테이너(worker)를 동일한 이미지에서 역할만 다르게 분리 실행하는 엔터프라이즈 비동기 처리 아키텍처를 구축합니다.
🎯 학습 목표
- 동기식(Synchronous) 처리의 한계와 비동기 큐(Message Queue) 기반 아키텍처의 원리를 이해합니다.
compose.yaml에 Redis 컨테이너를 추가하고 라라벨 큐 드라이버(QUEUE_CONNECTION=redis)를 연동합니다.- ‘동일 이미지, 상이한 역할(Same Image, Different Roles)’ 패턴을 적용하여, 동일한 PHP 8.5 라라벨 이미지에서 하나는
php-fpm(웹 WAS), 다른 하나는php artisan queue:work(백그라운드 워커)로 분리 기동합니다. - 게시글 등록 시 비동기 Job을 발행하고, 실시간 워커 로그(
docker compose logs -f worker)를 통해 백그라운드에서 작업이 격리 처리되는 과정을 관찰합니다.
🏛️ 비동기 분리 전/후 아키텍처 비교
[ 기존: 동기식 처리 (사용자 화면 3초 대기) ]
Client ──> Nginx ──> WAS (글 저장 0.05초 + 이메일/알림 시뮬레이션 3.0초) ──> Client (응답 지연)
[ 개선: Redis 비동기 워커 분리 (사용자 화면 0.05초 즉시 완료) ]
Client ──> Nginx ──> WAS (글 저장 0.05초 + 작업 Redis 적재 0.001초) ──> Client (즉시 렌더링!)
│
▼ (작업 큐 적재)
[ Redis Broker ]
│
▼ (비동기 인출)
[ Worker Container (php artisan queue:work) ]
(백그라운드에서 여유롭게 3.0초 소요 작업 처리)
🐳 1. compose.yaml에 Redis 및 Worker 서비스 추가
기존 compose.yaml 파일에 redis와 worker 서비스를 추가합니다.
services:
web:
# (Lab 02와 동일)
image: nginx:alpine
container_name: expedition_web
ports:
- "${HTTP_PORT:-8080}:80"
volumes:
- ./src:/var/www/html:ro
- ./docker/nginx/default.conf:/etc/nginx/conf.d/default.conf:ro
depends_on:
- was
networks:
- expedition_net
was:
# (Lab 02와 동일 - 웹 요청 전담)
build:
context: .
dockerfile: docker/php/Dockerfile
container_name: expedition_was
environment:
DB_CONNECTION: ${DB_CONNECTION:-pgsql}
DB_HOST: pgsql
DB_PORT: 5432
DB_DATABASE: ${DB_DATABASE:-laravel_expedition}
DB_USERNAME: ${DB_USERNAME:-dorothy}
DB_PASSWORD: ${DB_PASSWORD:-secret_docker_pass}
REDIS_HOST: redis
REDIS_PORT: 6379
QUEUE_CONNECTION: redis
volumes:
- ./src:/var/www/html
depends_on:
pgsql:
condition: service_healthy
redis:
condition: service_healthy
networks:
- expedition_net
# ========================================================
# [신규] Background Queue Worker 컨테이너
# - was와 완전히 동일한 이미지를 사용하지만 실행 명령(CMD)만 다름!
# ========================================================
worker:
build:
context: .
dockerfile: docker/php/Dockerfile
container_name: expedition_worker
restart: unless-stopped
command: php artisan queue:work redis --verbose --tries=3 --timeout=90
environment:
DB_CONNECTION: ${DB_CONNECTION:-pgsql}
DB_HOST: pgsql
DB_PORT: 5432
DB_DATABASE: ${DB_DATABASE:-laravel_expedition}
DB_USERNAME: ${DB_USERNAME:-dorothy}
DB_PASSWORD: ${DB_PASSWORD:-secret_docker_pass}
REDIS_HOST: redis
REDIS_PORT: 6379
QUEUE_CONNECTION: redis
volumes:
- ./src:/var/www/html
depends_on:
redis:
condition: service_healthy
pgsql:
condition: service_healthy
networks:
- expedition_net
# ========================================================
# [신규] Redis 7 인메모리 캐시 & 메시지 브로커
# ========================================================
redis:
image: redis:7-alpine
container_name: expedition_redis
restart: unless-stopped
command: redis-server --appendonly yes
volumes:
- redis_data:/data
healthcheck:
test: ["CMD", "redis-cli", "ping"]
interval: 5s
timeout: 3s
retries: 5
networks:
- expedition_net
pgsql:
# (Lab 02와 동일)
image: postgres:16-alpine
container_name: expedition_pgsql
environment:
POSTGRES_DB: ${DB_DATABASE:-laravel_expedition}
POSTGRES_USER: ${DB_USERNAME:-dorothy}
POSTGRES_PASSWORD: ${DB_PASSWORD:-secret_docker_pass}
volumes:
- pgsql_data:/var/lib/postgresql/data
healthcheck:
test: ["CMD-SHELL", "pg_isready -U ${DB_USERNAME:-dorothy} -d ${DB_DATABASE:-laravel_expedition}"]
interval: 5s
timeout: 5s
retries: 5
networks:
- expedition_net
volumes:
pgsql_data:
redis_data:
networks:
expedition_net:
driver: bridge
📝 2. 라라벨 비동기 작업(Job) 작성
게시글 등록 시 백그라운드에서 알림을 시뮬레이션할 라라벨 Job 클래스를 만듭니다:
src/app/Jobs/SendExpeditionAlert.php:
mkdir -p src/app/Jobs
<?php
namespace App\Jobs;
use Illuminate\Bus\Queueable;
use Illuminate\Contracts\Queue\ShouldQueue;
use Illuminate\Foundation\Bus\Dispatchable;
use Illuminate\Queue\InteractsWithQueue;
use Illuminate\Queue\SerializesModels;
use Illuminate\Support\Facades\Log;
class SendExpeditionAlert implements ShouldQueue
{
use Dispatchable, InteractsWithQueue, Queueable, SerializesModels;
public $author;
public $message;
public function __construct(string $author, string $message)
{
$this->author = $author;
$this->message = $message;
}
public function handle(): void
{
$workerHost = gethostname();
// 시간이 다소 소요되는 외부 알림(Discord, Slack, Email) 전송 시뮬레이션
Log::info("🚀 [비동기 큐 수신] {$this->author}님의 일지 접수 (처리 워커 노드: {$workerHost})");
sleep(2); // 2초간 무거운 백그라운드 처리 시뮬레이션
Log::info("✅ [알림 발송 완료] {$this->author}님에게 환영 메시지가 전송되었습니다.");
}
}
🔄 3. 웹 라우트에서 비동기 Job 발행 연동
src/routes/web.php의 POST /posts 처리 로직에 SendExpeditionAlert::dispatch()를 추가합니다:
use App\Jobs\SendExpeditionAlert;
Route::post('/posts', function (Request $request) {
$request->validate([
'author' => 'required|max:50',
'character_role' => 'required|max:50',
'message' => 'required|max:1000',
]);
$post = ExpeditionPost::create([
'author' => $request->author,
'character_role' => $request->character_role,
'message' => $request->message,
'container_id' => gethostname(),
]);
// [핵심] 2초 걸리는 무거운 알림 작업을 Redis 큐로 비동기 위임!
SendExpeditionAlert::dispatch($request->author, $request->message);
// 사용자는 2초를 기다리지 않고 0.05초 만에 즉시 응답을 받음!
return redirect('/')->with('success', '새 탐험일지가 등록되었으며, 알림 발송 작업이 백그라운드 큐로 전달되었습니다!');
});
🚀 4. 전체 서비스 기동 및 비동기 동작 검증
- 새로 추가된
redis와worker를 포함하여 컴포즈를 재기동합니다:docker compose up -d - 컨테이너 4개가 모두 정상 기동되었는지 확인합니다:
docker compose psexpedition_web(Up)expedition_was(Up)expedition_worker(Up)expedition_pgsql(Up healthy)expedition_redis(Up healthy)
- 새로운 터미널 창을 열고, 백그라운드 워커의 실시간 로그를 띄워둡니다:
docker compose logs -f worker - 웹 브라우저(
http://localhost:8080)에서 새 글을 등록해 봅니다.- 사용자 경험: “등록하기” 버튼을 누르자마자 0.1초도 걸리지 않고 즉시 화면이 새로고침됩니다!
- 워커 터미널 창: 워커 컨테이너가 Redis에서 작업을 인출하여 백그라운드에서 로그를 남기며 작업을 완수하는 모습이 실시간 출력됩니다:
[2026-11-06 08:35:10] local.INFO: 🚀 [비동기 큐 수신] 도로시님의 일지 접수 (처리 워커 노드: expedition_worker) [2026-11-06 08:35:12] local.INFO: ✅ [알림 발송 완료] 도로시님에게 환영 메시지가 전송되었습니다.
🏁 Lab 04 요약 및 다음 단계
이제 웹 요청을 담당하는 컨테이너(was)와 백그라운드 큐를 처리하는 컨테이너(worker)가 분리되어, 아무리 많은 알림 작업이 쌓여도 웹사이트가 버벅대거나 뻗지 않는 견고한 구조를 갖추었습니다.
하지만 블랙프라이데이나 수강신청처럼 동시에 수천 명의 사용자가 메인 웹페이지에 몰려오면 어떻게 될까요?
단 하나의 was 컨테이너로는 CPU 한계에 부딪힙니다.
다음 실습에서는 Nginx 뒤에 PHP-FPM WAS를 5대로 수평 스케일아웃(Scale-Out)하고, 로드밸런싱을 통해 트래픽을 완벽하게 분산 처리하는 기술을 실습해 보겠습니다!
👉 다음 단계: Lab 05. Nginx 부하분산 & WAS 5대 수평 스케일아웃
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