마이크로 서비스 아키텍처 & 모놀리틱 아키텍처

dsunni·2020년 7월 2일

아키텍처 : 시스템 구성과 동작원리 그리고 시스템의 구성환경등을 설명 및 설계하는 청사진 또는 설계도

출처

https://sabarada.tistory.com/50

https://neos518.tistory.com/100

http://guruble.com/마이크로서비스microservice-아키텍처-그것이-뭣이-중헌디

https://www.redhat.com/ko/topics/devops/what-is-ci-cd

1. 모놀리틱 아키텍쳐란?

모놀리틱 아키텍처란 비즈니스 로직, DB, UI 등을 하나의 패키지에 담아 빌드하고 배포하는 아키텍처이다.
마이크로서비스 아키텍처의 반대 개념
장점 : 빠르고 쉽게 서비스를 구성할 수 있어 적은 비용으로 서비스를 출시 가능

2. 모놀리틱 아키텍처의 한계

코드가 많아지고 복잡해짐에 따라 모놀리틱의 아키텍처의 한계점이 드러난다.

부분장애가 전체 서비스의 장애로 확대될 수 있다.
소스코드의 수정이 어렵다.
- 여러 컴포넌트가 하나의 서비스에 강하게 결합되어 있기 때문에 서비스 수정에 대한 영향도 파악이 어려워 수정 개발기간의 지연을 야기한다.
- 소스코드 테스트를 위한 비용↑
한 Framework와 언어에 종속적이다.
- 새로운 기술의 적용이 어렵다. 예를 들어 블록 체인은 주로 Node.js를 많이 사용하는데 Spring Framework를 사용한다면 Java로 만들어야한다.

새로운 아키텍처의 필요성

코드 구조의 독립성
기능별 분산된 구조
기능별 최적화된 기술 적용 가능

3. 마이크로 서비스 아키텍처란?

마이크로서비스 아키텍처란 하나의 큰 애플리케이션을 여러 개의 작은 애플리케이션으로 쪼개어 변경과 조합이 가능하도록 만든 아키텍처이다.
어플리케이션을 핵심기능 별로 세분화하고 각 기능을 서비스라고 부르며, 독립적으로 구축하고 배포할 수 있다.
서비스는 각자 별도의 프로세스에서 실행되며, HTTP 자원 API 같은 가벼운 매커니즘으로 통신하며 하나의 어플리케이션을 만든다.
- 각자 가진 네트워크 기능으로 통신할 수 있다.
서비스들은 각자의 비즈니스 기능을 담당하고 완전 자동화된 절차에 따라 독립적으로 배포 가능하다.
- 서로 다른 프로그래밍 언어나 서로 다른 DB를 사용할 수도 있다

언제 적용해야할까?

MSA는 어느정도 트래픽이 나오고 서비스가 잘 되었을때 사용해야 한다. 어느 정도 규모가 있어야 유지보수 비용이 줄어들기 때문에 모든 프로젝트에 적합하지는 않다.

장점

부하가 집중되는 특정 서비스를 자원을 할당해 스케일 아웃할 수 있기 때문에 효율적인 자원 사용이 가능하다.
- 스케일 아웃 : 서버의 개수를 늘려 서버의 처리 능력을 향상시키는 것
- 스케일 업 : 서버 자체의 성능을 증가시키는 것 / 고성능의 서버로 변경
서비스의 변경이 다른 서비스에 영향을 미칠 가능성이 적다
서비스 단위로 독립적인 배포가 가능하다
시스템의 아키텍처가 개발 조직과 나아가서 회사의 조직 문화에 큰 영향을 미친다.
- 특정 서비스의 개선과 수정 작업이 다른 서비스의 이해 당사자들과 독립적으로 진행될 수 있다.
- 따라서 의사결정이 빠르고, 독립적인 테스트의 구축이 용이하기 때문에 품질이 증가한다.

단점

서비스 간의 통신에 대한 처리가 추가적으로 필요하다
- 코드의 양이 늘어나고사용자의 요청을 처리하기 위한 응답속도 또한 증가한다.
공유 자원 접근이 어렵다.
- 각 서비스가 독립된 저장소를 갖고 있기 때문에 서비스들끼리 자원을 공유하고 접근하는 것을 구현하기가 어렵고 제약조건도 있다.
배포와 실행이 복잡하다.
- 모놀리틱에서는 하나의 프로세스로 실행이 가능했지만, 마이크로서비스는 복잡한 실행 과정을 거쳐야한다. 따라서 모든 서비스들을 한꺼번에 배포하고 실행시키기 위해서는 배포 자동화 과정을 거쳐야만한다.

4.배포 자동화

배포 자동화란 버튼만 누르면 테스트 및 프로덕션 환경에 소프트웨어를 배포할 수 있는 것을 말한다.

빌드 스크립트(.travis.yml, circle.yml, buildspec.yml 등)에 따라 명령어들을 실행한다

CI와 CD

애플리케이션 개발 단계를 자동화하여 애플리케이션을 보다 짧은 주기로 고객에게 제공하는 방법

CI(Continuous Integration)
- 개발자를 위한 자동화 프로세스인 지속적인 통합(Continuous Integration)을 의미
- CI를 성공적으로 구현할 경우 애플리케이션에 대한 새로운 코드 변경 사항이 정기적으로 빌드 및 테스트되어 공유 / 리포지토리에 통합되므로
- 여러 명의 개발자가 동시에 애플리케이션 개발과 관련된 코드 작업을 할 경우 서로 충돌할 수 있는 문제를 해결할 수 있다.
CD(Continuous Deployment)
- 지속적인 서비스 제공(Continuous Delivery) 및/또는 지속적인 배포(Continuous Deployment)를 의미
- 지속적인 제공이란 개발자들이 애플리케이션에 적용한 변경 사항이 버그 테스트를 거쳐 리포지토리(예: GitHub 또는 컨테이너 레지스트리)에 자동으로 업로드되는 것을 뜻한다.
- 지속적인 배포(또 다른 의미의 "CD": Continuous Deployment)란 개발자의 변경 사항을 리포지토리에서 고객이 사용 가능한 프로덕션 환경까지 자동으로 릴리스하는 것을 의미