[백엔드TIL] MSA 아키텍처란?

모놀리식 아키텍처 (Monolithic Architecture)

 

모놀리식 아키텍처는 마이크로서비스(MSA) 아키텍처에 반대되는 개념으로, 애플리케이션의 모든 구성 요소가 한 프로젝트에 통합되어 있는 형태를 말한다.

 

장점

• 개발 초기에 단순한 아키텍처 구조로 인해 개발에 용이하다.
• 어떤 서비스든지 개발되어 있는 환경이 같아서 복잡하지 않다.
• 배포가 간단하다.
• 확장성이 쉽다.
  • 로드밸런스를 이용하여 로드 부하를 나눠 가지는 방식으로 진행한다.
• 쉽게 고가용성 서버 환경을 만들 수 있다.
• End-to-End 테스트가 용이하다.

 

단점

• 프로젝트의 규모가 커짐에 따라 애플리케이션 구동 시간이 늘어나고 빌드 및 배포 시간이 길어진다.
• 조그마한 수정 사항이 있어도 전체를 다시 빌드하고 배포해야 한다.
• 많은 양의 코드가 몰려 있어서 개발자가 모든 코드를 이해하기 힘들며, 유지 보수가 어렵다.
• 일부분의 오류가 전체에 영향을 미친다. (장애가 전파된다.)
• 기술 스택이 한 번 정해지면 바꾸기 어렵다.
• 전체 애플리케이션 확장은 쉽지만, 부하 분산을 위해 각 컴포넌트를 독립적으로 확장하기 어렵다.

 

마이크로서비스(MSA) 아키텍처

 

MSA 아키텍처는 하나의 큰 애플리케이션을 여러 개의 작은 애플리케이션으로 쪼개어 변경과 조합이 가능하도록 만든 형태를 말한다. 작은 레고 블록(microservice) 하나 하나를 붙여 어떠한 큰 결과물을 만드는 레고 놀이를 생각하면 이해하기 쉽다.

 

마이크로 서비스의 특징

• 각각의 서비스는 그 크기가 작을 뿐, 서비스 자체는 하나의 모놀리식 아키텍처와 유사한 구조를 갖는다.
• 각각의 서비스는 독립적으로 배포가 가능해야 한다.
• 각각의 서비스는 다른 서비스에 대한 의존성이 작아야 한다.
• 각 서비스는 개별 프로세스로 구동되며, REST API와 같은 가벼운 방식으로 통신되어야 함.

 

마이크로 서비스의 단위는 하나의 기능, 하나의 프로젝트가 될 수 있으나, 각 팀의 상황에 맞게 경계를 잘 정해서 설계하면 된다.

 

장점

• 배포 관점
  • 서비스 별 개별 배포가 가능하다. (배포 시 전체 서비스의 중단이 없음.)
  • 독립 배포가 가능하므로 개발자의 자율성이 증가한다. (내가 A 기능 다 만들었고, 다른 사람이 B 기능 못 만들었으면, 나는 그냥 놀아도 됨.)
  • 요구 사항을 신속하게 반영하여 빠르게 배포할 수 있다.
• 확장 관점
  • 특정 서비스에 대한 확장성이 용이하다.
  • 클라우드 사용에 적합하다.
• 장애 관점
  • 장애가 전체 서비스로 확장될 가능성이 적다.
  • 부분적 장애에 대한 격리가 수월하다.
• 코드 / 유지 보수 관점
  • 팀 별로 프로젝트가 분리되어 있으므로 코드의 이해도가 증가하고, 그에 따라 유지 보수하기 쉽다.
• 신기술의 적용이 유연하고, 서비스를 polyglot하게 개발 및 운영할 수 있다.
  • polyglot 개발: 여러 프로그래밍 언어, 패러다임 등을 사용

 

단점

• 성능 관점
  • 서비스 간 호출 시 API를 사용하기 때문에 통신 비용 및 지연 시간이 증가한다.
• 데이터 관리 관점
  • 데이터가 여러 서비스에 걸쳐서 분산되므로 한 번에 조회하기 어렵고, 데이터의 정합성 또한 관리하기 어렵다.
• 테스트 / 트랜잭션 관점
  • 단위 테스트는 쉽지만, 통합 테스트 및 End-to-End 테스트 단위로 들어가면 여러 서비스의 API를 검증해야 하므로 시간과 비용이 많이 든다.
  • 각 서비스 별로 데이터베이스가 있으므로 트랜잭션을 구현하기 까다롭다.
• 아키텍처가 다소 복잡하므로 개발 및 관리가 어렵고, 비용이 많이 든다.