Payment Domain Toy Project

PG 결제 도메인을 직접 구현하며, 동시성 제어와 데이터 정합성 문제를 해결한 과정을 기록한 프로젝트입니다.

Tech Stack

• Backend: Java 21, Spring Boot 3.x, JPA
• Database: MySQL 8.0, Redis
• Infra: Docker, Docker Compose

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주요 구현 사항

1. 결제 시 멱등성 보장 및 결제 불일치 상황 해결

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• 네트워크 지연이나 사용자의 중복 클릭으로 인한 결제 요청 중복 발생 가능성 확인
• Redis 기반 분산 락 도입으로 동시 요청 제어 및 TTL 시간 설정 고민
• Idempotency Key 패턴 적용: 요청 헤더에 고유 키를 포함시켜 중복 처리를 원천 차단
• Fail-Fast 전략: 락 획득 실패 시 대기하지 않고 즉시 409 Conflict를 반환하여 불필요한 서버 리소스 점유 방지
• PG사 통신 중 Read Timeout 발생 시, 결제 상태 불일치 상황 해결을 위한 분기 처리 적용

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2. 재고 관리 순서에 따른 동시성 제어 전략

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• 재고 감소 시점에 따른 비즈니스 로직 차이점 분석 및 전략 수립
  • 일반 쇼핑몰: 결제 후 낙관적 락 적용 (충돌 시 자동 환불 처리)
  • 한정 판매: 결제 전 Skip Locked로 재고 선점 (대기 없이 즉시 실패 처리)
• 3가지 동시성 전략 구현 및 벤치마크 수행

전략	100 Request 평균 응답 시간	특징
DB 비관적 락	527ms	순차 처리, 데이터 정합성 완벽
Redis DECR (Async)	34ms	최고 속도, 관리 복잡도 증가
Skip Locked	241ms	병렬 처리, 추가 인프라 불필요

• 결론: 추가 인프라 없이 Skip Locked로 응답 속도 2.2배 개선 (527ms → 241ms)

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프로젝트 구조

src/main/java/com/toy/payment/
├── app/
│   ├── payment/      # 결제 서비스 (멱등성, 분산락)
│   └── stock/        # 재고 관리 (동시성 전략)
├── domain/
│   ├── product/      # 상품 엔티티
│   └── stock/        # 재고 슬롯 엔티티 (Skip Locked)
└── config/           # Redis, JPA 설정