개발자와 아키텍트, 데브옵스, 관리자를 위한 마이크로서비스 완벽 가이드!
1부에서 마이크로서비스라는 용어를 정의하고, 마이크로서비스 아키텍처는 마이크로(micro) 아키텍처와 매크로(macro) 아키텍처라는 두개의 레벨로 구성돼 있음을 설명한다. 레거시 시스템을 마이크로서비스로 마이그레이션하는 방법을 설명한다. 2부에서는 마이크로서비스를 구축할 수 있는 스택을 설명한다. 마이크로서비스를 구현할 때 사용할 수 있는 기술, 도커, 프론트 엔드의 통합, ESI, 비동기 및 통신, 아파치 카프카, Atom, 넷플릭스 스택, 컨설(Consul)과 아파치 httpd 서버, 쿠버네티스, PaaS를 클라우드 파운드리를 설명한다. 3부에서는 마이크로서비스를 지탱할 수 있는 운영을 설명한다. 많은 마이크로서비스를 안전하게 운영할 수 있는 운영의 기본 원칙과 마이크로서비스 운영이 어려운 이유를 설명한다. 모니터링 및 프로메테우스(Prometheus), 로그 데이터 분석을 위한 일래스틱 스택, 마이크로서비스 간의 호출을 추적하는 집킨(Zipkin)을 사용한다. 서비스 메시 기술인 이스티오(Istio)를 설명한다. 마지막에 마이크로서비스의 전망을 살펴본다. 예시는 스프링 부트와 스프링 클라우드, 도커를 기반으로 설명한다.
저자 소개
저자 : 에베르하르트 볼프
아키텍트와 컨설턴트로서 15년 이상의 경력을 쌓았다. 비즈니스와 기술의 교차점을 고민하는 독일 INNOQ의 연구원이다. 국제 콘퍼런스에서 발표했으며 강연자로서 저자로서 마이크로서비스와 지속적 배포와 관련된 100개 이상의 기사와 책을 저술했다. 최신 아키텍처 즉, 클라우드, 지속적 배포, 데브옵스, 마이크로서비스에 관심을 두고 있다.
역자 : 김용환
네이버, 라인(Line)을 거쳐 카카오(Kakao)에서 개발자로 일하고 있다. 현재 마흔두 살의 평범한 개발자로 다양한 도전에서 에너지를 얻으며, 개발과 실무 경험을 블로그에 기록하고 있다. 에이콘출판사의 [Ansible 설정 관리](2015), [ElasticSearch Cookbook 2/e](2016), [Redis 핵심정리](2016), [CentOS 7 리눅스 서버 쿡북](2016), [하이브 핵심정리](2017), [일래스틱서치 고급 기능의 개념과 활용](2017), [SMACK 스택을 이용한 빠른 데이터 처리 시스템](2017)을 번역했다.
목 차
0장. 소개
0.1 이 책의 구성
0.2 이 책의 대상 독자
0.3 사전 지식
0.4 빠른 시작
0.5 감사의 말
0.6 웹사이트
1장. 마이크로서비스
1.1 마이크로서비스: 정의
1.2 마이크로서비스를 사용하는 이유
1.3 도전 과제
1.4 변형
1.5 결론
2장. 마이크로 아키텍처와 매크로 아키텍처
2.1 바운디드 컨텍스트와 전략적 설계
2.2 기술적 마이크로와 매크로 아키텍처
2.3 운영: 마이크로 아키텍처 또는 매크로 아키텍처
2.4 마이크로 아키텍처를 선호한다!
2.5 조직 측면
2.6 독립 시스템 아키텍처 원칙
2.7 변형
2.7 결론
3장. 마이그레이션
3.1 마이그레이션을 수행하는 이유
3.2 일반적인 마이그레이션 전략
3.3 대안 전략
3.4 빌드, 운영, 조직
3.5 변형
3.6 결론
4장. 도커
4.1 마이크로서비스에서 도커를 사용하는 이유
4.2 도커 기본 내용
4.3 도커 설치와 도커 커맨드
4.4 도커 머신으로 도커 호스트 설치
4.5 도커파일
4.6 도커 컴포즈
4.7 변형
4.8 결론
5장. 기술 관점의 마이크로 아키텍처
5.1 요구 사항
5.2 리액티브
5.3 스프링 부트
5.4 Go
5.5 변형
5.6 결론
6장. 독립 시스템
6.1 독립 시스템에 대한 근거
6.2 정의
6.3 예제
6.4 SCS와 마이크로서비스
6.5 도전 과제
6.6 장점
6.7 변형
6.8 결론
7장. 개념: 프론트엔드 통합
7.1 프론트엔드: 모놀리스 또는 모듈화
7.2 옵션
7.3 자원 지향 클라이언트 아키텍처
7.4 도전
7.5 장점
7.6 변형
7.7 결론
8장. 레시피: 링크와 클라이언트 통합하기
8.1 개요
8.2 예시
8.3 변형
8.4 실험
8.5 결론
9장. 레시피: ESI를 사용한 서버 측 통합
9.1 ESI: 개념
9.2 예시
9.3 바니시
9.4 레시피 변형
9.5 실험
9.6 결론
10장. 개념: 비동기 마이크로서비스
10.1 정의
10.2 이벤트
10.3 도전 과제
10.4 장점
10.5 변형
10.6 결론
11장. 레시피: 메시징과 카프카
11.1 메시지 지향 미들웨어
11.2 카프카의 아키텍처
11.3 카프카 이벤트
11.4 예시
11.5 레시피 변형
11.6 실험
11.7 결론
12장. 레시피: Atom 및 REST로 비동기 통신
12.1 Atom 포맷
12.2 예시
12.3 레시피 변형
12.4 실험
12.5 결론
13장. 개념: 동기 마이크로서비스
13.1 정의
13.2 장점
13.3 도전 과제
13.4 변형
13.5 결론
14장. 레시피: 넷플릭스 스택 기반의 REST
14.1 예시
14.2 유레카: 서비스 탐색
14.3 라우터: 주울
14.4 로드 밸런싱: 립본
14.5 복원력: 히스트릭스
14.6 레시피 변형
14.7 실험
14.8 결론
15장. 레시피: 컨설을 이용한 REST와 아파치 httpd 서버
15.1 예시
15.2 서비스 탐색: 컨설
15.3 라우팅: 아파치 httpd 서버
15.4 컨설 템플릿
15.5 컨설과 스프링 부트
15.6 DNS와 레지스트레이터
15.7 레시피 변형
15.8 실험
15.9 결론
16장. 개념: 마이크로서비스 플랫폼
16.1 정의
16.2 변형
16.3 결론
17장. 레시피: 쿠버네티스와 도커 컨테이너
17.1 쿠버네티스
17.2 쿠버네티스 예시
17.3 세부 예시
17.4 쿠버네티스의 추가 기능
17.5 레시피 변형
17.6 변형
17.7 결론
18장. 레시피: 클라우드 파운드리의 PaaS
18.1 PaaS: 정의
18.2 클라우드 파운드리
18.3 클라우드 파운드리 예시
18.4 레시피 변형
18.5 실험
18.6 서버리스
18.7 결론
19장. 개념: 운영
19.1 운영이 중요한 이유
19.2 마이크로서비스 운영을 위한 접근 방법
19.3 살펴본 기술의 효과
19.4 결론
20장. 레시피: 프로메테우스를 이용한 모니터링
20.1 기본 내용
20.2 마이크로서비스의 메트릭
20.3 프로메테우스 통계
20.4 프로메테우스 예시
20. 레시피 변형
20.6 실험
20.7 결론
21장. 레시피: 일래스틱 스택을 활용한 로그 분석
21.1 기본 내용
21.2 일래스틱 스택을 사용해 로그 저장하기
21.3 예시
21.4 레시피 변형
21.5 실험
21.6 결론
22장. 레시피: 집킨으로 추적하기
22.1 기본 사항
22.2 집킨으로 추적하기
22.3 예시
22.4 레시피 변형
22.5 결론
23장. 레시피: 서비스 메시, 이스티오
23.1 서비스 메시란?
23.2 예시
23.3 이스티오의 동작 방식
23.4 프로메테우스와 그라파나로 모니터링하기
23.5 재거로 추적하기
23.6 로깅
23.7 복원력
23.8 도전 사항
23.9 장점
23.10 변형
23.11 실험
23.12 결론
24장. 정리
부록 A. 환경 설치
부록 B. 메이븐 커맨드
부록 C. 도커와 도커 컴포즈 커맨드
출판사 서평
★ 이 책의 대상 독자 ★
마이크로서비스의 기본 원칙과 기술적 측면을 설명해, 다양한 독자에게 흥미를 제공할 것이다.
■ 개발자: 적합한 기술 스택을 선택할 수 있는 가이드라인을 제공하는 2부가 도움될 것이다. 예시로 제공되는 프로젝트는 기술의 기초를 배우는 토대 역할을 한다. 예시 프로젝트에 포함된 마이크로서비스는 스프링 프레임워크(Spring Framework)를 사용해 자바(Java)로 작성한다. 그러나 예시에 사용된 기술은 마이크로서비스를 통합한다. 따라서 추가적인 마이크로서비스는 다른 언어로 작성될 수 있다. 3부에서는 개발자가 앞으로 더욱 중요하게 생각하는 운영 주제를 포함했다. 1부에서는 아키텍처 개념의 기본 원리를 설명한다.
■ 아키텍트: 1부는 마이크로서비스에 대한 기본 지식을 제공한다. 마이크로서비스 아키텍처를 구현하기 위한 실제 레시피와 기술을 제시하는 2부와 3부가 도움될 것이다. 마이크로서비스에 대한 주제를 통해 아키텍트에 중점을 두지만 기술을 자세히 다루지 않는 점을 참고하길 바란다.
■ 데브옵스와 운영 전문가: 3부의 레시피는 로그 분석, 모니터링, 마이크로서비스 추적과 같은 운영 측면의 기술적 평가가 가능한 견고한 토대를 제공해 유익할 것이다. 2부에서는 도커, 쿠버네티스, 클라우드 파운드리와 같은 배포 기술을 소개하고 일부 운영상의 문제도 해결하는 방법을 소개한다. 1부에서는 마이크로서비스 아키텍처 접근 방법의 배경에 대해 설명한다.
■ 관리자: 마이크로서비스 아키텍처 접근법의 장점과 구체적인 문제점에 대한 개요를 부분적으로 설명한다. 기술적 세부 사항에 관심이 있다면 2부와 3부를 읽는 것이 좋다.
독자가 소프트웨어 아키텍처와 소프트웨어 개발에 대한 기본 지식이 있다고 가정한다. 이 책의 예시 대부분은 사전 지식 없이 실행할 수 있는 방법으로 문서화돼 있다. 그리고 다른 프로그래밍 언어를 사용하는 마이크로서비스에 사용할 수 있는 기술에 중점을 둔다. 그러나 예시는 스프링 부트와 스프링 클라우드 프레임워크를 사용해 자바로 작성됐다.
★ 이 책의 구성 ★
1부 - 아키텍처 기본 내용
1부에서는 마이크로서비스 기반 아키텍처의 기본 원리를 소개한다.
■ 1장에서는 마이크로서비스라는 용어를 정의한다.
■ 마이크로서비스 아키텍처는 마이크로(micro) 아키텍처와 매크로(macro) 아키텍처라는 두개의 레벨을 갖고 있다. 전역적인 결정과 지역적인 결정을 나타낸다. 2장에서는 이를 설명한다.
■ 때로는 레거시 시스템은 마이크로서비스로 마이그레이션(migration)돼야 한다. 3장에서 마이그레이션을 다룰 것이다.
2부 - 기술 스택
2부의 중점 내용은 기술 스택이다.
■ 도커는 많은 마이크로서비스 아키텍처의 기반 기술이다. 또한 소프트웨어 롤아웃(roll-out)과 서비스 운영을 용이하게 한다. 이는 4장에서 설명한다.
■ 5장은 마이크로서비스를 구현할 때 사용할 수 있는 기술을 설명한다.
■ 6장은 마이크로서비스를 위한 특히 유용한 접근법으로서 독립 시스템(SCS)을 설명한다. SCS는 UI뿐만 아니라 로직을 포함하는 마이크로서비스에 중점을 둔다.
■ SCS에서 통합을 통해 얻을 수 있는 가능성은 웹 프론트엔드의 통합이다. 프론트엔드 통합은 마이크로서비스 간의 결합도를 낮추고 고도의 유연성을 제공한다. 자세한 내용은 7장을 살펴보자.
■ 8장에서 소개할 웹 프론트엔드 통합 레시피는 다이내믹 콘텐츠 로딩에 대한 링크와 자바스크립트를 이용한다. 해당 통합 방법은 구현하기 쉽고 잘 설계된 웹 기술을 사용한다.
■ 서버는 ESI(Edge Side Includes)를 사용해 통합할 수 있다. ESI는 시스템이 고성능과 신뢰성을 달성할 수 있도록 웹 캐시에서 구현된다. 이는 9장에서 설명한다.
■ 비동기 통신 개념은 10장에서 다룬다. 비동기 통신은 안정성을 향상시키고 시스템의 결합도를 낮춘다.
■ 11장에서는 아파치 카프카(Apache Kafka)를 소개한다. 아파치 카프카는 메시지를 보내는 비동기 기술의 한 예다. 카프카는 메시지를 영구적으로 저장할 수 있고 비동기 처리에 대한 양한 접근 방법을 제공한다.
■ 12장에서는 비동기 통신의 대안으로 Atom을 설명한다. Atom은 REST 인프라를 사용하고 구현과 운영이 매우 쉽다.
■ 13장에서는 동기 마이크로서비스의 개념을 구현하는 방법을 설명한다. 동기 통신 방법이 응답 시간과 신뢰성과 관련해 어려움을 제기할 수 있지만 마이크로서비스 간의 동기 통신이 실제로 사용되는 경우가 많다.
■ 14장에서 소개할 넷플릭스 스택(Netflix Stack)은 서비스 탐색이 가능한 유레카(Eureka)를 제공할 뿐만 아니라 로드 밸런싱을 위한 립본(Ribbon), 복원력을 위한 히스트릭스(Hystrix), 라우팅을 위한 주울(Zuul)을 제공한다. 넷플릭스 스택은 특히 자바 커뮤니티에서 널리 사용하고 있다.
■ 15장에서 소개할 컨설(Consul)은 서비스 탐색(Service Discovery) 대안 가운데 하나다. 컨설은 다양한 기능을 포함하고 있고 다양한 기술과 함께 사용할 수 있다.
■ 16장은 마이크로서비스의 운영과 통신을 지원하는 마이크로서비스 플랫폼 개념을 설명한다.
■ 17장에서 소개할 쿠버네티스는 도커 컨테이너를 실행할 수 있는 마이크로서비스 플랫폼이면서 서비스 탐색과 로드 밸런싱을 위한 솔루션도 제공한다. 마이크로서비스는 쿠버네티스와 독립적이다.
■ 18장의 PaaS(Platform as a Service)는 또 다른 마이크로서비스 플랫폼이다. 클라우드 파운드리(Cloud Foundry)를 예시로 들어 설명한다. 클라우드 파운드리는 매우 유연하며 퍼블릭 클라우드뿐만 아니라 회사 내부 컴퓨팅 센터에서도 실행할 수 있다.
3부 - 운영
굉장히 많은 마이크로서비스를 안전하게 운영하는 것은 큰 도전 과제다. 3부에서는 이 문제를 해결할 수 있는 방법을 논의한다.
■ 19장에서는 운영의 기본 원칙과 마이크로서비스 운영이 왜 어려운지 설명한다.
■ 20장에서는 모니터링을 다루고 프로메테우스(Prometheus) 툴을 소개한다. 프로메테우스는 다차원 데이터 구조를 지원하며 수많은 마이크로서비스 인스턴스의 메트릭을 분석할 수 있다.
■ 21장은 로그 데이터 분석에 중점을 둔다. 데이터 분석 툴로 일래스틱 스택을 설명한다. 일래스틱 스택은 매우 인기가 있으며 많은 양의 로그 데이터를 분석하기 위한 좋은 토대가 된다.
■ 22장에서는 추적 기술을 통해 마이크로서비스 간의 호출을 추적하는 집킨(Zipkin)을 사용한다. 집킨은 다양한 플랫폼을 지원하고 추적 분야에서 사실상 표준이다.
■ 서비스 메시 기술은 마이크로서비스 간의 네트워크 트래픽에 프록시를 추가한다. 프록시는 모니터링, 로그 분석, 추적, 기타 탄력성, 보안과 같은 기능을 지원한다. 23장에서는 서비스 메시의 예시로 이스티오(Istio)를 설명한다.
결론과 부록
마지막 장인 24장에서 마이크로서비스의 전망을 살펴본다.
부록 A에서는 소프트웨어 설치, 부록 B에서는 빌드 툴인 메이븐(Maven), 부록 C에서는 도커와 도커 컴포즈(Docker Compose)를 사용해 예시 환경을 실행하는 방법을 설명한다.
