[MSA] 서비스 디스커버리 / 로드밸런싱 / 서킷브레이커 / API GW

왕감자·2025년 2월 6일

msa

2025 내일배움캠프

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서비스 디스커버리 (Eureka)

마이크로 서비스 아키텍처에서 각 서비스의 위치를 동적으로 관리하고 찾아주는 기능

모든 서비스 인스턴스의 위치를 저장하는 중앙 저장소
서비스 인스턴스의 상태를 주기적으로 확인하여 가용성 보장
클라이언트 애플리케이션은 Eureka 서버에서 필요한 서비스 위치 조회

Eureka 클라이언트 설정해야 됨 (서비스 등록)
- 각 서비스는 Eureka 서버에 자신을 등록
- spring-cloud-starter-netflix-eureka-client 의존성 추가
- application 파일에 spring: application: name 지정 되어있어야 함

[의존성]
- 서버 : Eureka Server
- 클라이언트 : Eureka Discovery Client + Spring Web

[Spring Boot 어플리케이션 설정]
- @EnableEurekaServer

클라이언트 사이드 로드 밸런싱 (Feign Client / Ribbon)

로드밸런싱: 네트워크 트래픽을 여러 서버로 분산시켜 서버 부하를 줄임
- 클라이언트 사이드 로드 밸런싱: 클라이언트가 직접 여러 서버 중 하나를 선택하여 요청
- 서버 사이드 로드 밸런싱

FeignClient
- Spring Cloud에서 제공하는 HTTP 클라이언트, 선언적으로 RESTful 웹 서비스 호출 (인터페이스와 어노테이션 사용)
- 서비스 디스커버리와 연동하여 동적으로 서비스 인스턴스 조회하고 로드밸런싱 수행
- Ribbon(로드밸런서)이 통합되어 있어 자동으로 로드밸런싱 수행

FeignClient & Ribbon 사용
- [의존성]
  - Eureka-client
  - OpenFeign
- [Spring Boot 어플리케이션 설정]
  - @EnableFeignClients
- FeignClient 인터페이스 작성

Order 서비스가 Product 서비스 호출하여 상품 정보 가져옴
Order 서비스 인스턴스 1 / Product 서비스 인스턴스 3

Order 서비스 실행 : Eureka 서버에서 Product 서비스 인스턴스 목록 가져옴

Product 서비스 호출 : FeignClient를 사용하여 호출

Ribbon을 통한 로드밸런싱 : FeignClient는 Ribbon을 통해 3개의 Product 인스턴스 중 하나를 선택하여 호출, RR 알고리즘을 사용하여 요청을 순차적으로 분배

응답 처리 : 선택된 Product 인스턴스에서 응답을 받아 Order서비스에 반환, 최종적으로 클라이언트에 응답

서킷브레이커 (Resilience4j)

마이크로서비스 간의 호출 실패를 감지하고 시스템의 전체적인 안정성을 유지하는 패턴

상태변화 : 클로즈드→오픈→하프-오픈
Fallback : 호출 실패 시 대체 로직을 제공, 시스템 안정성 확보

Resilience4j 의존성은 Srping starter에서 추가 X
dependencies {
    implementation 'io.github.resilience4j:resilience4j-spring-boot3:2.2.0'
	implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-aop'
}
스프링 스타터에서 제공하는 Resilience4j에는 추상화 계층을 포함
- 실제 구현체가 포함되어있지 않음, 추상화 계층에 맞춰 구현체를 만들어야 함

Fallback

외부 서비스 호출 실패 시 대체 로직을 제공하는 메서드

다른 서비스로 장애 전파 방지

@Service
public class MyService {

    @CircuitBreaker(name = "myService", fallbackMethod = "fallbackMethod")
    public String myMethod() {
        // 외부 서비스 호출
        return externalService.call();
    }

    public String fallbackMethod(Throwable t) {
        return "Fallback response";
    }
}

[의존성]
- Spring Boot Actuator
- Prometheus
- implementation 'io.github.resilience4j:resilience4j-spring-boot3:2.2.0'
- implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-aop'

promethus
- 애플리케이션 상태 정보
- resilience4j_circuitbreaker 정보도 있음
- 정보들을 수집하여 matrix 만듦 - 시각화
- http://localhost:19090/actuator/prometheus

API Gateway (Spring Cloud Gateway(3), Zuul(2))

클라이언트 요청을 받아 백엔드 서비스로 라우팅하고 다양한 부가 기능을 제공하는 중간 서버

클라이언트 - 서비스 간 단일 진입점, 보안, 로깅, 모니터링, 요청 필터링 등 처리

라우팅 설정

application.yml

spring:
  cloud:
    gateway:
      discovery:
        locator:
          enabled: true  # 서비스 디스커버리를 통해 동적으로 라우트를 생성하도록 설정
      routes:
        - id: users-service  # 라우트 식별자
          uri: lb://users-service # 'users-service'라는 이름으로 로드 밸런싱된 서비스로 라우팅
          predicates:
            - Path=/users/** # /users/** 경로로 들어오는 요청을 이 라우트로 처리
        - id: orders-service  # 라우트 식별자
          uri: lb://orders-service  # 'orders-service'라는 이름으로 로드 밸런싱된 서비스로 라우팅
          predicates:
            - Path=/orders/** #/orders/** 경로로 들어오는 요청을 이 라우트로 처리

eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/