최근 검색 기록, Redis로 어떻게 구현할까

최근 검색 기록은 단순해 보이지만 중복 제거, 최신순 정렬, N개 제한 등 여러 요구사항이 얽혀 있다. 이 복합적인 요구사항을 하나의 자료구조로 깔끔하게 해결하는 것이 핵심이며, 시스템 설계 면접에서도 자주 등장하는 주제다.

먼저 생각해볼 것

• 최근 몇 개를 보여줄 것인가? (노출 N개 vs 저장 M개)
• 같은 검색어를 다시 검색하면 어떻게 처리하는가?
• 검색 기록을 얼마나 오래 보관할 것인가?
• 검색 기록 저장 실패가 검색 자체에 영향을 주면 안 된다

요구사항 정의

왜 ZSET인가?

요구사항을 하나씩 살펴보면, ZSET이 왜 최적의 선택인지 명확해진다.

데이터 모델

키: recentsearch:{userId}
자료구조: ZSET
  - member: 정규화된 검색어
  - score: 타임스탬프 (ms)

타임스탬프 충돌 처리

ms 단위는 충돌 가능하다. 안정적인 정렬을 위해 다음과 같이 처리한다:

score = now_ms * 1000 + (now_ns % 1000)
# 또는
score = now_ms + random.randint(0, 999)

원자성: Lua 스크립트

동시 요청 시 N 제한이 깨지거나 TTL 갱신이 누락되는 것을 방지해야 한다. Lua 스크립트로 세 연산을 하나로 묶는다:

-- KEYS[1]: recentsearch:{userId}
-- ARGV: member, score, maxN, ttlSeconds
local key = KEYS[1]
local member = ARGV[1]
local score = tonumber(ARGV[2])
local maxN = tonumber(ARGV[3])
local ttl = tonumber(ARGV[4])

redis.call("ZADD", key, score, member)
redis.call("EXPIRE", key, ttl)

local overflow = redis.call("ZCARD", key) - maxN
if overflow > 0 then
  redis.call("ZREMRANGEBYRANK", key, 0, overflow - 1)
end
return 1

핵심: ZADD + EXPIRE + TRIM이 하나의 원자적 연산이다.

API 설계

각 API의 Redis 명령어 매핑을 살펴보자.

조회

GET /recent-searches?limit=20

ZREVRANGE recentsearch:{userId} 0 19 WITHSCORES

개별 삭제

DELETE /recent-searches/{query}

ZREM recentsearch:{userId} {query}

전체 삭제

DELETE /recent-searches

DEL recentsearch:{userId}

TTL 정책

권장: 키 단위 TTL (슬라이딩)

• 매 검색마다 TTL 90일로 갱신
• 활동 유저 키는 유지, 비활동 유저는 자동 삭제
• 저장 비용 예측 가능, 운영 단순

항목별 90일이 필요하면?

ZREMRANGEBYSCORE key -inf (now-90d)

배치 job으로 분리하는 것을 권장한다 (모든 write마다 수행하면 비용이 증가한다).

트래픽/성능 계산

가정

• DAU 1,000,000
• 검색 5회/유저/일 → 5,000,000 searches/day
• 평균 QPS ≈ 58
• 피크 10배 → ~580 QPS

결론

• Redis 단일 클러스터로 충분하다
• 저장은 best-effort로 비동기 처리한다
• Redis 장애 시에도 검색 기능은 정상 동작하도록 격리해야 한다

메모리 산정

상한 추정

• 활성 유저 100만 x 100개 = 1억 엔트리
• 중복 제거 + TTL로 실제는 훨씬 적음
• 비활동 유저 키는 자동 삭제

필요 파라미터

• 평균 검색어 길이 (한글 UTF-8은 3바이트/글자)
• ZSET 엔트리 오버헤드
• 실측 기반으로 조정

엣지 케이스 / 보안

정리: 면접 답변

“최근 검색 기록은 유저별로 최근 N개를 최신순으로 보여주는 기능입니다. 중복 검색어는 하나만 유지하고 재검색 시 최신으로 끌어올립니다.

Redis ZSET을 사용하고 키는 recentsearch:{userId}로 둡니다. member는 정규화된 검색어, score는 ms 타임스탬프입니다.

저장 시 ZADD + EXPIRE + ZREMRANGEBYRANK를 Lua로 원자적으로 묶어 N개 제한과 TTL을 보장합니다.

조회는 ZREVRANGE, 삭제는 ZREM/DEL입니다.

검색 저장은 best-effort로 분리해서 Redis 장애가 검색 자체에 영향을 주지 않게 합니다.”

대규모 성능

ZSET은 내부적으로 skiplist를 사용한다.

100개 제한이면 N=100으로 고정되어 성능 걱정 없다.

검색어 정규화

import unicodedata

def normalize_query(q: str) -> str:
    q = q.strip()
    q = q.lower()
    # 유니코드 정규화 (한글 자모 분리 방지)
    q = unicodedata.normalize("NFC", q)
    # 연속 공백 제거
    q = " ".join(q.split())
    return q[:100]  # 길이 제한

# "  카페   라떼  " → "카페 라떼"

정규화 안 하면 “카페라떼"와 “카페 라떼"가 별개로 저장된다.

자가 체크

• ZADD + EXPIRE + ZREMRANGEBYRANK를 원자적으로 처리하고 있는가?
• 검색어를 저장하기 전에 정규화(trim, lowercase 등)하고 있는가?
• 유저 탈퇴 시 검색 기록 키를 삭제하는 로직이 있는가?
• Redis 장애 시에도 검색 기능이 정상 동작하도록 격리되어 있는가?

참고자료

• Redis - Sorted Sets
• Redis - ZADD
• Redis - Lua Scripting