마이크로서비스 아키텍처란?

마이크로서비스 아키텍처는 작고 독립적인 구성 요소들의 집합으로 애플리케이션을 구축하는 방법입니다. 이러한 구성 요소들은 API를 통해 네트워크로 상호작용합니다. NIST SP 800-204는 이 접근 방식의 장점으로 더 작은 코드베이스, 독립적인 팀, 그리고 구성 요소별 확장을 꼽습니다.

이는 각자의 전문 분야에서 협력하여 공통의 목표를 향해 일하는 여러 직원을 두는 것과 같습니다. 모든 것을 한 명의 '큰 인물'이 처리하는 방식이었던 이전의 모놀리식 구조와는 다릅니다. 애플리케이션의 복잡성이 증가할수록 제어하기가 번거로워집니다.

마이크로서비스 아키텍처는 다음과 같은 측면에서 기존의 모놀리식 아키텍처와 다릅니다.

• 분산화: 마이크로서비스는 기능을 개별 서비스에 분산시키는 반면, a 모놀리스는 모든 기능을 단일 코드베이스 안에 통합합니다.
• 느슨한 결합: 마이크로서비스는 높은 수준의 결합력과 낮은 수준의 결합력을 가진 API를 통해 통신하는 반면, 모놀리스의 경우 구성 요소는 일반적으로 결합되고 결합력이 있습니다.
• 독립적인 배포: 마이크로서비스는 전체 시스템의 가동 중단 없이 개별 서비스를 변경하거나 배포할 수 있는 반면, 모놀리스 아키텍처 내의 변경 사항은 배포 조정이 필요합니다.
• 확장성: 마이크로서비스는 전체 애플리케이션에서 확장이 필요한 모놀리스와 같은 접근 방식과 비교할 때 사용자 요구 사항에 따라 독립적으로 조정할 수 있습니다.
• 결함 격리: 마이크로서비스에서는 한 서비스가 실패해도 다른 서비스에는 영향을 미치지 않지만, 모놀리식 서비스에서는 한 구성 요소가 실패하면 전체 애플리케이션이 실패할 수 있습니다.

마이크로서비스 아키텍처를 채택하면 운영 복잡성을 감수하는 대신 독립적인 확장성과 장애 격리를 얻을 수 있습니다.

이점:

• 확장성: 자원 활용이 효율적이도록 수요에 따라 특정 규모로 특정 서비스를 개발합니다.
• 향상된 민첩성: 독립적으로 개발 및 배포하는 것은 더 빠른 사이클 시작과 변경 대응성과 관련이 있습니다.
• 기술 유연성: 각 서비스가 적합한 언어와 도구를 사용할 수 있는 능력은 혁신 및 서비스 최적화와 관련될 수 있는 요인입니다.
• 결함 격리: 서비스 장애의 영향을 줄이고 시스템 안정성을 개선합니다.
• 유지보수성: 작고 구체적인 각 서비스는 모든 것을 포괄하는 단일 서비스보다 이해, 개발, 관리가 더 쉽습니다.

과제:

• 증가된 복잡성: 분산 시스템 관리에는 고유한 복잡성 때문에 중앙 집중식 시스템보다 더 복잡한 접근 방식이 필요합니다.
• 데이터 관리: 데이터 관리에서 각 서비스에 대한 별도의 데이터 저장소는 즉각적인 일관성보다는 해당 서비스 간의 최종적 데이터 일관성을 수반하는 경우가 많습니다.
• 테스트: 배포 후 모든 서비스의 호환성과 전체 시스템의 안정성을 보장하려면 모든 간단하고 복잡한 테스트를 수행하는 것이 중요합니다.
• 커뮤니케이션: 서비스 간 통신은 효율적인 운영에 필수적이지만, 지연과 잠재적인 장애 영역을 초래합니다.
• 보안: 여러 서비스에서 민감한 데이터를 보호하려면 서비스 취약성을 방지하기 위해 철저한 계획과 실행이 필요합니다.

마이크로서비스는 주로 데이터가 어떻게 교환되고 어떤 형식으로 교환되는지 설명하는 API(애플리케이션 프로그래밍 인터페이스)를 통해 상호 작용합니다. 이러한 통신 패턴은 다음과 같습니다.

• 동기 요청-응답: 한 서비스가 다른 서비스에 요청을 전달하고 후자가 응답하기를 기다립니다. 이는 간단하지만 제대로 관리하지 않으면 긴밀한 결합과 성능 문제가 발생할 수 있습니다. 일반적으로 HTTP를 통한 REST 또는 낮은 지연 시간을 위한 gRPC를 사용하며, 외부 클라이언트는 API 게이트웨이를 통해 진입합니다. REST API는 서비스에 도달하는 방법이지, 서비스 그 자체는 아닙니다.
• 비동기 메시징: 서비스는 메시지 브로커를 통해 메시지를 교환하여 분리를 기대하고 확장성을 높입니다. 이 패턴은 많은 양의 데이터나 이벤트를 처리해야 할 때 가장 효과적입니다. 브로커는 일반적으로 Apache Kafka 또는 RabbitMQ이며, 마이크로서비스 그 자체는 아닙니다.
• 이벤트 기반 아키텍처: 서비스는 다른 서비스가 수신할 수 있는 이벤트를 발행합니다. (이벤트를) 수신하여, 촉진하기 위해 느슨한 결합과 응답성을. 이 패턴은 여러 서비스에 걸쳐 업데이트 또는 변경이 필요한 상황과 잘 맞습니다.

모범 사례는 다음과 같습니다.

• 도메인 주도 설계(DDD): 시스템을 (다음으로) 분해합니다. 바운디드 컨텍스트 시스템의 가독성과 유지보수성을 향상시킬 비즈니스 기능을 포괄하는
• API 우선 설계: 시스템 내에서 서비스가 상호 운용되어야 하는 명확하고 문서화가 잘 된 인터페이스를 설정하여 일관성과 통합 용이성을 보장하십시오.
• 컨테이너화: 서비스를 패키지로 나누고 배포 컨테이너에 넣어 더 나은 제어와 솔루션의 쉬운 확장성. 즉, 이를 Docker 컨테이너에 배포하는 것 Kubernetes가 스케줄링하는 방식입니다: 컨테이너 사용자 중 82%가 프로덕션 환경에서 Kubernetes를 실행합니다 (CNCF, 2026).
• 지속적인 통합 및 지속적인 배포(CI/CD): 정기적이고 예측 가능하며 반복적인 릴리스로 빌드, 테스트, 배포를 표준화합니다.
• 모니터링 및 관측 가능성: 서비스 상태와 성능을 기록하고 문서화하여 문제가 발생할 경우 근본 원인을 쉽게 파악할 수 있도록 합니다.

성공적인 마이크로서비스의 실제 사례는 다음과 같습니다.

• Netflix: 글로벌 확장을 지원하고 스트리밍 서비스에 대한 높은 트래픽 볼륨을 관리하기 위해 마이크로서비스 기반 아키텍처를 구현했습니다.
• Amazon: 전자상거래 사이트는 다음을 선택했습니다: a 이전의 모놀리식 설계에서 마이그레이션한 후 적응성과 다용도성 개선을 목표로 한 마이크로서비스 아키텍처
• 우버: 마이크로서비스는 승차 요청, 결제, 운전자를 별도로 관리하여 성장을 촉진합니다.

둘 다 Netflix 및 Amazon 모놀리스로 시작하여 나중에 분할했습니다: 하나의 애플리케이션 내부에 모듈을 구축한 다음, 확장 문제가 발생하는 모듈을 분리합니다.