Keycloak 24+Redis 8.0 조합으로 10k 동시 접속 및 p99 89ms 달성

Context

기본 JDBC 기반 세션 저장소 사용 시 2k 동시 사용자 수준에서 write throughput 포화로 인한 성능 저하 발생. 특히 Infinispan 내장 캐시의 예측 불가능한 eviction 동작과 메모리 부족으로 인한 OOM 이슈가 시스템 확장성의 병목 지점으로 작용.

Technical Solution

• SessionStoreProvider SPI를 통한 JdbcSessionStore 대체 및 Redis 8.0 기반의 외장 세션 저장소 설계
• 3회의 JDBC 쿼리를 단일 HSET + HEXPIRE 명령으로 통합하여 세션 생성 레이턴시 80% 절감
• Redis 8.0의 hash field expiration 기능을 활용한 세션 데이터 관리 및 메모리 사용량 최적화
• PostgreSQL 17의 JSONB 인덱싱 적용을 통한 사용자 속성 조회 성능의 획기적 개선
• Infinispan 내장 캐시를 완전히 제거하여 노드당 300ms의 기동 오버헤드 제거 및 메모리 효율성 확보
• NGINX Plus를 통한 TLS Termination 및 proxy_protocol 설정을 활용한 Edge 계층 최적화

Impact

• p99 레이턴시 89ms 달성 및 10k 동시 사용자 수용 가능 확인
• DB roundtrips 72% 감소 및 유저 속성 조회 레이턴시 210ms에서 14ms로 단축
• Redis 6.2 대비 세션 저장 비용 63% 절감 및 전체 인프라 비용 40% 감소
• JDBC 기반 설정 대비 최대 동시 접속 처리량 5배 확장

Key Takeaway

쓰기 집약적인 세션 관리 워크로드를 RDBMS에서 In-memory Store로 분리함으로써 Database I/O 병목을 해결하고, 세밀한 TTL 제어(Hash Field TTL)를 통해 인프라 비용과 성능을 동시에 최적화하는 전략적 아키텍처 설계의 중요성.