이제 나도 MSA 전문가: 개념부터 실무까지

마이크로서비스 아키텍처(MSA)는 단순히 시스템을 작은 서비스로 나누는 것이 아니라, 기존의 모놀리식 아키텍처에서 해결하지 못했던 여러 문제를 극복하기 위한 전략적 접근 방식입니다. 그러나 MSA의 개념을 단순히 분산 시스템으로 이해하면 오해가 생길 수 있습니다. 성공적인 MSA 구현을 위해서는 단순히 기술적 도입을 넘어, 서비스 분해 원칙, 배포 방식, 데이터 관리 전략, 통신 방식 등 핵심 개념을 깊이 있게 이해해야 합니다.

1부에서 다루는 내용은 단순히 MSA의 ‘이론’을 나열하는 것이 아니라, MSA가 왜 필요하며, 어떤 문제들을 해결해 줄 수 있는지, 그리고 MSA를 성공적으로 도입하기 위해 무엇을 고려해야 하는지에 대한 깊이 있는 이해를 제공하는 데 초점을 맞춥니다. 이를 통해 독자 여러분은 MSA의 표면적인 모습뿐만 아니라, 그 내면에 숨겨진 본질과 의미를 파악할 수 있을 것입니다.

1부에서는 MSA의 탄생 배경부터 핵심 개념, 그리고 실제 적용을 위한 고려사항까지 폭넓은 내용을 다룹니다. 먼저, 모놀리식 아키텍처의 한계를 분석하며 MSA가 등장하게 된 이유를 설명합니다. 모놀리식 아키텍처가 가지는 개발 및 배포 복잡성, 기술 스택 제한, 확장성 문제, 장애 격리 어려움 등을 구체적인 예시를 들어 설명하여 독자 여러분의 공감을 얻고자 합니다.

이어서 MSA의 정의와 특징을 명확하게 제시합니다. MSA의 장점과 단점을 균형 있게 분석함으로써, MSA가 모든 문제에 대한 만능 해결책이 아님을 강조합니다. MSA 도입 시 고려해야 할 사항들을 심층적으로 다루어, 조직 문화 및 기술 스택 준비, 전환 전략 및 단계별 접근 방식, 그리고 MSA 도입의 위험 요소와 해결 방안을 제시합니다. 마지막으로 MSA와 관련된 오해와 진실을 명확히 밝혀, 독자 여러분이 MSA에 대한 올바른 이해를 갖도록 돕습니다.

MSA의 핵심 개념에서는 서비스 분해, 독립적인 배포 단위, 분산 시스템, API 기반 통신, 데이터 관리라는 다섯 가지 핵심 요소를 다룹니다. 이 요소들은 MSA를 구성하는 가장 중요한 구성 요소들이며, 각 요소들을 제대로 이해해야만 MSA를 성공적으로 구축하고 운영할 수 있습니다.

• 서비스 분해에서는 비즈니스 기능 기반 분해와 도메인 주도 설계(DDD) 기반 분해를 소개하며, 서비스 분해 시 고려해야 할 실질적인 가이드라인을 제시합니다.
• 독립적인 배포 단위에서는 컨테이너 기술(Container)과 CI/CD 파이프라인을 소개하며, MSA 환경에서 독립적인 배포가 어떻게 가능한지 설명합니다.
• 분산 시스템에서는 CAP 정리와 분산 시스템의 복잡성, 일관성 및 가용성 문제를 다루며, MSA 환경에서 발생하는 분산 시스템의 어려움을 이해하도록 돕습니다.
• API 기반 통신에서는 RESTful API, gRPC, 비동기 메시징(Kafka, RabbitMQ)을 소개하며, 각 통신 방식의 장단점을 비교 분석합니다.
• 데이터 관리에서는 서비스별 데이터베이스, CQRS 패턴, 분산 트랜잭션을 소개하며, MSA 환경에서 데이터를 관리하는 다양한 방법을 제시합니다.

전통적인 모놀리식 아키텍처는 하나의 애플리케이션이 모든 기능을 포함하는 구조입니다. 이러한 방식은 초기 개발이 빠르고 단순할 수 있지만, 시스템이 커질수록 다음과 같은 문제에 직면하게 됩니다.

• 개발 및 배포 복잡성: 애플리케이션이 커질수록 하나의 코드베이스에서 협업이 어려워지고, 작은 변경이라도 전체 시스템의 배포가 필요해집니다.
• 기술 스택 제한: 하나의 기술 스택을 강제하기 때문에 새로운 기술을 적용하기 어렵습니다.
• 확장성 문제: 특정 모듈에 대한 트래픽 증가에 유연하게 대응하기 어렵고, 전체 애플리케이션을 확장해야 하는 비효율이 발생합니다.
• 장애 격리 어려움: 하나의 기능에 문제가 생기면 전체 시스템이 영향을 받을 가능성이 큽니다.

MSA는 기능별로 독립적인 서비스로 구성된 아키텍처입니다. 핵심 특징은 다음과 같습니다.

• 서비스 간 독립성: 각 서비스가 독립적으로 배포되고 확장될 수 있습니다.
• 다양한 기술 스택 사용 가능: 서비스별로 적절한 기술을 선택할 수 있습니다.
• 장애 격리 가능: 특정 서비스가 장애가 발생해도 전체 시스템에 미치는 영향을 최소화할 수 있습니다.
• 유연한 확장성: 필요한 부분만 확장할 수 있어 리소스를 효율적으로 사용할 수 있습니다.

MSA를 도입하려면 기술적인 변화뿐만 아니라 조직적인 변화도 필요합니다.

• 조직 문화 및 기술 스택 준비: DevOps, 자동화된 배포, 운영 모니터링 등 MSA에 적합한 조직 문화와 기술 스택이 필요합니다.
• 전환 전략 및 단계별 접근 방식: 기존 시스템을 MSA로 전환하는 과정은 점진적으로 이루어져야 하며, 무조건적인 마이그레이션은 실패로 이어질 수 있습니다.
• MSA 도입의 위험 요소 및 해결 방안: 서비스 간의 통합, 데이터 일관성 문제, 배포 및 운영 복잡성 등의 문제를 고려해야 합니다.

MSA가 항상 더 좋은 아키텍처라는 것은 오해일 수 있습니다. 조직의 규모나 운영 역량에 따라 MSA가 오히려 복잡성을 증가시킬 수도 있기 때문에, 이에 대한 현실적인 시각을 다룹니다.

서비스를 올바르게 분해하는 것이 MSA의 핵심입니다.

• 비즈니스 기능 기반 분해: 기능 단위로 서비스를 나누는 방식입니다.
• 도메인 주도 설계(DDD) 기반 분해: 도메인 경계를 기반으로 서비스 경계를 정의하는 방식으로, MSA에서 가장 중요한 개념 중 하나입니다.
• 서비스 분해 시 고려사항: 데이터 일관성, 성능, 유지보수성 등을 고려해야 합니다.

MSA에서는 각 서비스가 독립적으로 배포될 수 있어야 합니다.

• 컨테이너 기술(Docker): MSA의 배포 자동화를 위해 컨테이너 기술이 필수적입니다.
• CI/CD 파이프라인: 지속적인 통합과 배포를 통해 신속한 배포가 가능해야 합니다.

MSA는 본질적으로 분산 시스템이며, 이를 이해하는 것이 중요합니다.

• CAP 정리: 일관성(Consistency), 가용성(Availability), 네트워크 파티션 허용(Partition Tolerance) 사이의 균형을 이해해야 합니다.
• 분산 시스템의 복잡성: 서비스 간 네트워크 호출, 장애 처리, 성능 문제 등이 존재합니다.
• 일관성 및 가용성 문제: 데이터 일관성을 유지하면서도 성능을 확보하는 것이 중요한 도전 과제입니다.

서비스 간의 통신 방식은 성능과 확장성에 중요한 영향을 미칩니다.

• RESTful API: 전통적인 HTTP 기반의 서비스 통신 방식입니다.
• gRPC: 바이너리 프로토콜을 사용하여 성능을 높인 방식입니다.
• 비동기 메시징(Kafka, RabbitMQ): 서비스 간의 결합도를 낮추고 비동기 방식으로 데이터 처리를 가능하게 합니다.

MSA 환경에서는 데이터베이스를 서비스별로 분리해야 하며, 이에 따른 데이터 관리 전략이 필요합니다.

• 서비스별 데이터베이스: 각 서비스가 독립적인 데이터 저장소를 가져야 합니다.
• CQRS 패턴: 읽기와 쓰기를 분리하여 성능을 최적화하는 기법입니다.
• 분산 트랜잭션: 서비스 간 데이터 일관성을 유지하기 위한 기법으로, SAGA 패턴과 같은 방법이 사용됩니다.

1부에서는 MSA의 개념을 정리하고, MSA가 왜 필요한지, 기존 시스템과의 차이점, 그리고 MSA 도입 시 고려해야 할 사항들을 설명합니다. 또한, 서비스 분해, 독립적 배포, 분산 시스템의 이해, API 기반 통신, 데이터 관리 등 MSA의 핵심 개념을 다루며, 실무에서 반드시 고려해야 할 요소들을 강조합니다.

MSA를 단순한 기술적 변화로 접근하면 실패할 가능성이 큽니다. MSA를 제대로 이해하고 적용하기 위해서는 아키텍처적 원칙뿐만 아니라 조직 문화, 운영 방식, 개발 및 배포 전략까지 전반적인 변화가 필요합니다. 1부는 이러한 배경을 바탕으로 독자가 MSA의 기본을 탄탄하게 다질 수 있도록 구성되었습니다.