Monolithic, Microservice

국민대학교에서 "클라우드 컴퓨팅" 교과목을 진행하시는
이경용 교수님의 강의 교안을 이용하여 수업 내용을 정리하였습니다

 

 

Monolithic Application and Microservice Application

 

Monolithic application

 

 

• 하나의 서버에서 다른 목적을 가지는 여러 프로세스가 동작
  
  
• 서버의 용량이 커야 할 필요가 있음 (서비스 종류의 확장 보장)
  
  
• Scale-up 접근이 적당한 경우가 많음
  
  => 하나의 서버에서 동작하므로
  
  
• Scale-out은 불가능한 경우가 많음
  
  => 일부의 모듈이 수평확장을 지원하지 않을 경우 (ex. 데이터베이스)

데이터 일관성, 무결성, 트랜잭션 처리(ACID 규칙) 등이 일반적인 RDBMS에서 매우 중요한 요소로 작용하기 때문에
DB는 본질적으로는 Scale-out (수평 확장)이 어려운 경우가 많음

하지만, 완전 불가능한건 아니고 특정 기술이나 패턴으로 제한적인 수평 확장이 가능함 (Read Replica, NoSQL, Sharding 등)

 

Microservice-based application

 

 

• 마이크로서비스는 독립적으로 배포 가능해야 하며, static 한 외부 API 제공
  (Monolithic의 경우 내부적으로 모든 기능이 tightly-coupled 이므로 하나의 모듈 변경이 전체 API와 동작에 영향 미칠 수 있음)
  
  
• 복잡한 여러 기능이 하나의 서비스로 내재되어 있는 monolithic 시스템을 여러개의 독립적으로 배포 가능한 컴포넌트로 분리 후 배포
  
  
• 여러 컴포넌트 간 통신 프로토콜 정의 필요 (HTTP REST API, gRPC 등)
  
  

Microservice 구조의 장단점

 

장점

 

고가용성 시스템 구성

 

 

• 확장이 필요한 서비스에 대해서만 확장 가능
  (다른 서비스까지 불필요한 확장 필요 없음)
  
  
• 필요에 따라 특정 서비스만 여러 서버에 복제되어 안정성을 높여줄 수 있음

 

애플리케이션 전체가 단일 종속성 그래프를 가지는 Monolithic의 경우 라이브러리 버전 충돌 발생 가능성

 

종속 소프트웨어 관리

 

• 외부 라이브러리를 사용하는 소프트웨어를 다수 배포할 경우 라이브러리 버전관리가 매우 어려울 수 있음
  
  
• 많은 서비스로 구성된 응용을 monolithic 형태로 구성할 경우 각 서비스가 필요로 하는 라이브러리 관리에 큰 어려움이 생김
  (conflict 가능성)
  
  
• 마이크로 서비스 구조를 활용하여 여러 서비스간 소프트웨어 종속 문제 해결 가능

 

단점

 

1. 복잡성 증가

2. 배포와 모니터링 부담

=> 서비스별로 배포 주기가 다르기 때문에 CI/CD 파이프라인을 더 세분화해야함

3. 네트워크 성능 이슈

=> 서비스 간 통신이 HTTP, gRPC 등 네트워크를 통해 이루어지므로 네트워크 장애가 성능에 영향을 미칠 수 있음

4. 데이터 일관성 (Consistency)를 유지하기 어려움

=> 각 서비스가 독립적으로 데이터를 관리하기 때문
(분산 트랜잭션을 구현하거나 eventual consistency를 수용해야할 수 도 있음)