영원한 캐시는 없다: TTL(Time To Live)의 중요성

무한한 데이터가 만드는 비극

데이터베이스(PostgreSQL)의 데이터는 기본적으로 우리가 명시적으로 삭제(DELETE) 쿼리를 날리기 전까지 영원히 남아있습니다. 하지만 Redis는 메모리를 기반으로 작동하기 때문에 데이터를 무한정 쌓아둘 수 없습니다.

메모리 가득 참(OOM) 문제

만약 우리가 사용자 로그인 정보를 세션으로 저장하거나, 인기 검색어를 캐싱하면서 만료 시간을 설정하지 않는다면 어떻게 될까요? 트래픽이 늘어나면서 서버의 RAM이 점차 가득 차게 되고, 결국 Redis 서버가 죽어버리는 OOM(Out of Memory) 현상이 발생합니다. 이는 곧바로 전체 서비스 장애로 직결될 수 있습니다.

TTL (Time To Live): 데이터의 수명 타이머

이러한 문제를 해결하기 위해 존재하는 개념이 바로 TTL(Time To Live) 입니다. TTL은 말 그대로 데이터가 살아있는 시간(수명)을 의미합니다. Redis에 데이터를 저장할 때 '이 데이터는 10분 뒤에 삭제해줘'라고 설정하면, 시간이 지난 후 Redis가 알아서 데이터를 메모리에서 지워줍니다.

TTL이 해결하는 두 가지 문제

TTL을 설정하면 앞서 말한 메모리 고갈 문제를 방지할 수 있습니다. 또한, 오래된 데이터가 영원히 남아 사용자에게 과거의 잘못된 정보를 보여주는 데이터 불일치(Stale Data) 문제도 완화시켜줍니다.

적절한 TTL을 설정하는 기준

그렇다면 TTL은 얼마로 설정하는 것이 좋을까요? 짧게 잡으면 데이터를 자주 갱신해야 하므로 메인 데이터베이스에 부담이 가고, 길게 잡으면 메모리를 많이 차지하며 사용자에게 과거 데이터가 노출될 확률이 높아집니다.

데이터 성격에 따른 수명

데이터가 얼마나 자주 변하는지, 그리고 사용자가 약간 과거의 데이터를 봐도 괜찮은지가 기준이 됩니다. 예를 들어 쇼핑몰 메인 페이지의 '주간 베스트 상품'은 10분~1시간 정도 과거의 데이터라도 큰 문제가 없습니다. 반면 사용자 개인의 장바구니 개수나 결제 관련 상태는 1분이라도 틀리면 큰 불만이 발생합니다.

코드에서 만나는 TTL

개발자가 코드를 작성할 때, 대부분의 라이브러리는 Redis에 데이터를 저장하는 함수(Set)와 함께 TTL을 설정하는 옵션(Ex)을 제공합니다.

// Redis에 데이터를 저장하면서 동시에 600초(10분) 뒤에 만료되도록 설정합니다.
// EX 옵션은 Expire의 약자로 초(Seconds) 단위를 의미합니다.
await redisClient.set('best_products', JSON.stringify(products), {
  EX: 600
});