MSA 설계 방법 (1) MSA 장단점과 설계 방법 개요

MSA (Microservices Architecture)는 애플리케이션을 작은 단위의 독립적인 서비스로 나누어 개발하는 아키텍처입니다. MSA는 다수의 작은 서비스들이 상호작용하여 애플리케이션을 구성하므로 유연성과 확장성이 높고 장애 시 복구가 빠릅니다.

MSA 의 장점

MSA (Microservices Architecture)의 주요 장점은 다음과 같습니다:

1. 유연성: MSA는 서비스 간의 결합도를 낮추고, 작은 규모의 서비스로 구성되어 있기 때문에 변경이 용이하고 유연합니다. 개별적으로 개발, 배포, 확장, 업데이트 및 종료할 수 있으므로 시스템 전체에 영향을 미치지 않고 특정 서비스만 변경할 수 있습니다.

2. 확장성: MSA는 필요에 따라 서비스를 추가하거나 제거하여 시스템 전체의 성능을 높일 수 있습니다. 각 서비스는 별도로 확장될 수 있으므로 필요한 서비스에 대해서만 확장할 수 있습니다.

3. 성능: MSA는 높은 성능을 제공합니다. 각 서비스는 별도로 실행되므로 서비스 간의 충돌이나 경합을 줄일 수 있습니다.

4. 안정성: MSA는 단일 서비스의 장애가 전체 시스템에 영향을 미치지 않도록 합니다. 각 서비스는 격리되어 있으므로 한 서비스의 문제가 다른 서비스에 영향을 미치지 않습니다.

5. 개발 생산성: MSA는 개발자들이 병렬적으로 작업할 수 있도록 하며, 서비스를 분리하여 개발할 수 있으므로 개발 생산성을 높입니다.

6. 다양한 기술 스택: MSA는 다양한 기술 스택을 사용할 수 있습니다. 각 서비스는 독립적으로 실행되므로 각각의 기술 스택을 선택할 수 있습니다.

7. 높은 확장성: MSA는 클라우드 네이티브 애플리케이션의 개발에 이상적입니다. 클라우드 기반 인프라에서는 필요한 서비스만 확장할 수 있으므로 높은 확장성을 제공합니다.

8. 지속적인 배포: MSA는 각 서비스를 독립적으로 배포할 수 있으므로 빠른 배포 주기를 유지할 수 있습니다. 각 서비스가 독립적으로 배포되므로 전체 애플리케이션을 다시 빌드하거나 배포할 필요가 없습니다.

MSA는 모놀리식 아키텍처와 비교하여 여러 가지 이점을 제공합니다. 그러나 구현 및 관리가 복잡할 수 있습니다.

MSA의 단점

1. 복잡성: MSA는 여러 개의 서비스로 구성되어 있기 때문에 구현 및 관리가 복잡합니다. 서비스 간의 통신, 데이터 일관성, 보안 및 인증 등을 처리해야 하므로 개발 및 운영 비용이 증가할 수 있습니다.

2. 분산 시스템의 복잡성: 서비스 간의 통신 및 데이터 일관성 유지와 같은 분산 시스템의 복잡성으로 인해 디버깅 및 문제 해결이 어려울 수 있습니다.

3. 서비스 관리의 어려움: 서비스가 분리되어 있기 때문에 관리 및 모니터링이 어려울 수 있습니다. 모든 서비스의 상태를 지속적으로 모니터링하고 조율하는 것은 어려울 수 있습니다.

4. 분산 데이터 관리의 어려움: 데이터 일관성과 동시성 관리와 같은 분산 데이터 관리의 어려움이 있습니다. 여러 서비스에서 공유되는 데이터가 있을 경우, 데이터 일관성을 유지하고 데이터 충돌을 피하기 위해 추가적인 노력이 필요합니다.

5. 통합 테스트의 어려움: MSA는 여러 개의 서비스로 구성되어 있으므로 전체 애플리케이션을 통합 테스트하는 것이 어려울 수 있습니다. 각 서비스의 인터페이스를 테스트하고, 서비스 간의 상호작용을 확인해야 하기 때문입니다.

6. 초기 구현 비용: MSA를 구현하려면 여러 개의 서비스를 만들고 각 서비스 간의 통신과 관리를 구현해야 하므로 초기 구현 비용이 높을 수 있습니다.

MSA를 구현할 때는 이러한 단점을 고려하여 적절한 아키텍처를 선택하고, 관리 및 모니터링을 위한 적절한 도구를 선택해야 합니다.

MSA 아키텍처 설계 방법

1. 도메인 분석: 애플리케이션의 업무 영역을 도메인 모델로 분석합니다. 각 도메인 모델은 서비스로 분리될 수 있는 단위로 분할합니다.

2. 서비스 식별: 도메인 모델을 기반으로 서비스를 식별합니다. 각 서비스는 독립적인 기능을 가지며, 다른 서비스와 상호작용합니다.

3. API 정의: 각 서비스의 API를 정의합니다. API는 서비스와 상호작용할 수 있는 인터페이스입니다. RESTful API를 사용하는 것이 일반적입니다.

4. 데이터베이스 선택: 각 서비스는 자체 데이터베이스를 가지며, 이 데이터베이스는 서비스에서만 사용됩니다. 따라서 각 서비스의 데이터베이스를 선택합니다.

5. 통신 방식 선택: 서비스 간 통신 방식을 선택합니다. 대표적인 방식으로는 HTTP/REST, 메시지 브로커, gRPC 등이 있습니다.

6. 배포 전략 결정: 서비스의 배포 전략을 결정합니다. 독립적으로 배포할 수 있는 서비스들은 개별적으로 배포합니다.

7. 모니터링 및 로깅: 서비스의 모니터링과 로깅을 위한 전략을 결정합니다. 이를 통해 서비스의 상태를 실시간으로 파악할 수 있습니다.

8. 보안 전략 결정: 서비스 간 통신의 보안 전략을 결정합니다. 대표적인 방식으로는 HTTPS, OAuth, JWT 등이 있습니다.

9. 테스트 전략 결정: 서비스의 테스트 전략을 결정합니다. 개별 서비스의 단위 테스트와 통합 테스트가 필요합니다.

10. 지속적인 통합 및 배포(CI/CD): 서비스의 지속적인 통합 및 배포를 위한 전략을 결정합니다. 이를 통해 변경 사항을 신속하게 반영할 수 있습니다.

11. 서비스 디자인: 각 서비스의 디자인을 결정합니다. 이 단계에서는 서비스의 기능, 인터페이스, 데이터 모델 등을 상세하게 정의합니다.

12. 서비스 구현: 각 서비스를 구현합니다. 이 단계에서는 선택한 프로그래밍 언어와 프레임워크를 사용하여 서비스를 개발합니다.

13. 서비스 테스트: 각 서비스의 단위 테스트와 통합 테스트를 수행합니다. 이를 통해 서비스의 정확성과 품질을 보장합니다.

14. 서비스 배포: 개별 서비스를 배포합니다. 이 단계에서는 선택한 배포 전략에 따라 서비스를 배포합니다.

15. 서비스 모니터링: 배포된 서비스를 모니터링합니다. 이를 통해 서비스의 상태를 실시간으로 파악하고 문제를 신속하게 해결합니다.

16. 서비스 관리: 배포된 서비스를 관리합니다. 이를 통해 서비스의 성능, 안정성 등을 관리하고 개선합니다.

17. 서비스 확장: 서비스의 확장 전략을 결정합니다. 이를 통해 애플리케이션의 성능과 확장성을 보장합니다.

18. 서비스 보안: 서비스 간 통신의 보안을 유지합니다. 이를 통해 애플리케이션의 보안성을 유지합니다.

19. 서비스 업데이트: 서비스의 업데이트 전략을 결정합니다. 이를 통해 변경 사항을 신속하게 반영할 수 있습니다.

20. 서비스 종료: 필요 없는 서비스는 종료합니다. 이를 통해 자원을 절약하고 애플리케이션의 유지보수를 간소화합니다.

MSA 아키텍처 설계 및 개발은 복잡하고 어려운 작업이지만, 장기적인 관점에서 애플리케이션의 유연성, 확장성, 안정성, 보안성 등을 보장하는데 큰 도움이 됩니다. 따라서 MSA를 적용하여 애플리케이션을 개발할 때는 위와 같은 방법을 참고하여 최적의 결과를 얻도록 노력해야 합니다.