스트랜글러 피그 패턴을 이용한 우아한 모놀리식 분리

소개

빠르게 진화하는 소프트웨어 개발 환경에서 한때 기업 아키텍처의 주류였던 모놀리식 애플리케이션은 종종 병목 현상을 일으킵니다. 본질적으로 긴밀하게 결합된 특성은 민첩성, 확장성 및 유지보수성을 저해할 수 있습니다. 조직이 더 큰 유연성과 더 빠른 딜리버리 주기(delivery cycle)를 추구함에 따라 마이크로서비스 아키텍처에 대한 매력은 더욱 강해지고 있습니다. 그러나 모놀리식에서 마이크로서비스로의 완전한 재작성으로 직접 뛰어드는 것은 위험, 높은 비용, 프로젝트 실패 가능성이 산재한 위험한 노력입니다. 여기서 스트랜글러 피그 패턴(Strangler Fig pattern)이 실용적이고 효과적인 전략으로 등장합니다. 이 패턴은 모놀리식 애플리케이션을 독립적으로 배포 가능한 서비스 모음으로 분해하는 구조화되고 점진적인 접근 방식을 제공하여 중단과 위험을 최소화합니다. 이 글은 스트랜글러 피그 패턴에 대해 자세히 알아보고, 백엔드 팀이 이 패턴을 활용하여 모놀리식 거대 시스템에서 민첩한 마이크로서비스 생태계로 안전하고 성공적으로 전환하는 방법을 탐구할 것입니다.

본문

더 깊이 들어가기 전에, 논의의 핵심이 되는 몇 가지 주요 용어에 대한 명확한 이해를 확립합시다.

• 모놀리식 애플리케이션(Monolithic Application): 모든 구성 요소가 긴밀하게 결합되어 단일 프로세스 내에서 실행되는 단일의 자체 포함된 단위로 설계된 소프트웨어 애플리케이션.
• 마이크로서비스 아키텍처(Microservices Architecture): 각기 특정 비즈니스 기능을 책임지는 느슨하게 결합되고 독립적으로 배포 가능한 서비스 모음으로 애플리케이션을 구성하는 아키텍처 스타일.
• 스트랜글러 피그 패턴(Strangler Fig Pattern): 기존 모놀리스와 나란히 마이크로서비스로 새 시스템 기능을 구축하는 점진적인 리팩토링 기법. 시간이 지남에 따라 특정 기능에 대한 모놀리스 호출이 새 마이크로서비스로 리디렉션되어, 기존 모놀리스를 효과적으로 "질식시켜" 완전히 폐기될 때까지 대체합니다. 이 패턴은 호스트 나무 주위에서 자라 결국 그 나무를 대체하는 무화과나무(strangler fig tree)에서 영감을 받았습니다.
• 안티-커럽션 계층(Anti-Corruption Layer, ACL): 레거시 시스템(모놀리스)과 새 시스템(마이크로서비스) 간의 통신을 번역하여 새 시스템의 도메인 모델이 레거시 시스템의 복잡성이나 불일치로 인해 오염되지 않도록 보장하는 보호 계층.

스트랜글러 피그의 원칙

스트랜글러 피그 패턴의 핵심 원칙은 점진적인 대체입니다. 기존 시스템을 버리고 처음부터 새로 구축하는 "빅뱅(big bang)" 재작성과 달리, 스트랜글러 피그 패턴은 새로운 기능을 구축하거나 기존 부분을 마이크로서비스로 모놀리스와 나란히 구축할 것을 권장합니다. 그런 다음 트래픽은 점진적으로 모놀리스에서 이러한 새 서비스로 리디렉션됩니다.

사용자 인증, 제품 카탈로그, 주문 처리, 결제를 처리하는 모놀리식 전자 상거래 애플리케이션을 상상해 보세요. 스트랜글러 피그 패턴을 사용하여 전체 시스템을 한 번에 재작성하지 않을 것입니다. 대신, "사용자 인증" 모듈을 추출하기 좋은 후보로 식별할 수 있습니다.

1. 경계 지정 컨텍스트(Bounded Context) 식별: 자연스럽게 분리되어 마이크로서비스로 개발될 수 있는 모놀리스 내의 특정 기능 영역을 정확히 찾아냅니다. 인증은 명확한 경계 때문에 일반적인 시작점입니다.
2. 새로운 서비스 구축: 오직 사용자 인증만을 책임지는 새로운 마이크로서비스를 개발합니다. 이 서비스는 자체 데이터베이스, API 및 배포 파이프라인을 갖게 됩니다.
3. 팔련(Facade) / API 게이트웨이 구현: 모놀리스와 새 마이크로서비스 모두 앞에 위치하는 API 게이트웨이 또는 팔련 계층을 도입합니다. 처음에는 모든 요청이 모놀리스를 통과할 수 있습니다.
4. 트래픽 리디렉션: 식별된 기능(예: /api/auth/*)과 관련된 요청을 점진적으로 모놀리스에서 새 마이크로서비스로 리디렉션합니다. 이 리디렉션은 다양한 계층에서 수행될 수 있습니다.
   • 로드 밸런서/리버스 프록시(Load Balancer/Reverse Proxy): 특정 URL 경로를 새 서비스로 라우팅하도록 로드 밸런서(예: Nginx, HAProxy)를 구성합니다.
   • 애플리케이션 수준 팔련(Application-Level Facade): 모놀리스 자체 내에서 특정 작업을 위한 새 마이크로서비스를 호출하는 프록시 역할을 하는 새 모듈을 만듭니다. 이는 종종 안티-커럽션 계층의 일부입니다.
5. 정제 및 반복: 새 서비스가 성숙하고 안정성이 입증됨에 따라 더 많은 기능을 추출할 수 있습니다. 이 프로세스는 다른 경계 지정 컨텍스트(예: 제품 카탈로그, 주문 관리)에 반복적으로 적용되어 모놀리스가 궁극적으로 최소한의 코어 로 줄어들거나 완전히 대체될 때까지 계속됩니다.

실제 구현 예시

스트랜글러 피그 패턴을 사용하여 리팩터링하려는 Flask를 사용하여 작성된 간단한 모놀리식 사용자 관리 시스템을 고려해 봅시다.

원본 모놀리스 구조 (단순화된 Python/Flask)

# monolith_app.py
from flask import Flask, request, jsonify

app = Flask(__name__)

users_db = {