MSA (Micro Service Architecture) 기본구성, 구조설계

MSA (Micro Service Architecture) 기본구성, 구조설계

출처 : Medium https://medium.com/@yesesyo

[요약]

    - 독립적 배포 가능한 

    - 스스로 돌아 갈 수 있는 작은 서비스

    - 물리적으로 분리된 서비스이지만, 논리적으로는 하나의 어플리케이션처럼 동작

    - 서비스끼리 분리되어 있기 때문에 성능, 트랜젝션 관리, DB무결성 이슈는 가장 주의해야할 요소

[장점]

    개별 배포 및 무중단 배포 가능 (독립성)

    개별 배포가 가능하다는것은 요구사항을 신속하게 반영하여 빠르게 배포할수있다는 효과를 가져옴

    특정 서비스에 대한 확장성이 용이함

    장애가 전체 서비스로 확장될 가능성이 적음

    부분적 장애에 대한 격리가 수월함

    신기술의 적용 유연

    서비스를 여러가지 언어로 개발/운영 가능

[단점]

    전체 서비스가 커짐에 따라 그 복잡도가 기하급수적으로 늘어날 수 있음

    서비스 간 호출 시 API를 사용하기 때문에, 통신 비용이나, Latency가 그만큼 늘어남

    서비스가 분리되어 있기 때문에 테스트와 트랜잭션의 복잡도가 증가하고, 많은 자원을 필요로 함

    데이터가 여러 서비스에 걸쳐 분산되기 때문에 한번에 조회하기 어려움

    데이터의 정합성 또한 관리하기 어려움

[MSA 구축 필수요소]

    1) Service Discovery

        각 서비스들의 네트워크 위치 정보와 가용 상태를 관리할 수 있는 서비스 레지스트리(Service Registry)를 둠

            클라이언트가 서비스 레지스트리에게 가용 상태에 있는 서비스의 네트워크 위치 정보를 질의

            서버사이드 디스커버리 / 클라이언트사이드 디스커버리 로 구현방식이 나눠짐

                클라이언트사이드 디스커버리

                    클라이언트가 직접 서비스 레지스트리에 질의

                    클라이언트의 서비스 레지스트리 접근 의존성 발생

                    클라이언트(사용자)/서버 관계가 아닌 서비스/서비스 관계일때에는 고려해볼수 있는 방법론

                서버사이드 디스커버리

                    클라이언트와 서버 레지스트리 사이에 로드 밸런서(Load Balancer)를 둠

                    로드 밸런서가 서비스 레지스트리에 질의

                    일반적인 클라이언트(사용자)/서버 관계에서는 이 방식을 사용

        Netflix Eureka 를 사용하여 구현

            Eureka는 Netflix OSS(Netflix Open Source Software)에 포함된 컴포넌트들 중 하나

            Eureka 서버(서비스 레지스트리)와 Eureka 클라이언트로 구성

            Spring Cloud Netflix에서 제공하는 패턴에도 포함되어있음

            Eureka & Zuul은 Ribbon(리본:로드밸런서)을 내장하고 있다

                동일한 서비스가 다수의 인스턴스로 운영될 경우, 라운드 로빈을 기반으로 서비스 인스턴스를 호출

                * 라운드로빈 

                    서버에 들어온 요청을 순서대로 돌아가며 배정하는 방식

                    클라이언트의 요청을 순서대로 분배하기 때문에 여러 대의 서버가 동일한 스펙을 갖고 있고

                    서버와의 연결(세션)이 오래 지속되지 않는 경우에 활용하기 적합

    

    2) API Gateway

        서비스에 해당하는 각 API 서버의 엔드 포인트 단일화 -> 시스템 복잡도를 숨기는 효과를 가져옴

        클라이언트와 서비스 사이에 위치

        클라이언트의 요청을 처리할 적합한 서비스로 라우팅

        API 게이트웨이는 클라이언트의 요청을 처리해줄 서비스 주소를 서비스 레지스트리에 질의

        

        Netflix Zuul 를 사용하여 구현

            Zuul은 Netflix OSS(Netflix Open Source Software)에 포함된 컴포넌트들 중 하나

            Zuul은 단순한 라우팅 이외에도 요청과 응답을 동적으로 가로채 HTTP 메시지 필터링 기능 제공

            필터기능을 사용하여 접속IP차단도 가능

            Eureka & Zuul은 Ribbon(리본:로드밸런서)을 내장하고 있다

                동일한 서비스가 다수의 인스턴스로 운영될 경우, 라운드 로빈을 기반으로 서비스 인스턴스를 호출

    3) Circuit-breaker

        마이크로서비스에 일시적 오류 발생시 조기 차단, 장애 확대를 막고 서비스를 보호

        Hystrix (휴스트릭스)를 사용하여 구현

    

    4) Message Queue

        서비스들 간의 통신은 비동기로 구현, 서비스들 간의 의존성이 발생하지 않도록 함

        Apache Kafka

            대용량 및 실시간 처리 특화

            단순한 TCP 기반의 프로토콜을 사용함, 오버헤드 낮음

            메모리가 아닌 파일시스템에 메세지 저장

            OS에서 처리하는 페이지 캐시를 이용, 속도 빠름

            consumer가 pull 방식으로 메세지를 받으며, batch 처리가 가능합니다.

    5) API성능 모니터링   

        Zipkin (집킨)을 사용하여 구현

    5) ETC

        File Beat (로그파일 전송) : 엘라스틱서치 구현시 파일전송에 사용