마이크로서비스 아키텍처

학습 목표

마이크로서비스(MSA) 가 독립 배포·소유권·장애 격리를 목표로 하는 아키텍처 스타일임을 설명할 수 있다.

서비스 분해 기준(비즈니스 capability, bounded context)을 설명할 수 있다.

API Gateway와 BFF의 역할 차이를 설명할 수 있다.

Database per service·장애 격리 원칙과 분산 monolith 함정을 설명할 수 있다.

문제 상황

• 모놀리스 하나에 팀 8개가 같은 repo에 PR을 낸다
  • 릴리스 한 번에 전체가 묶인다
• 결제 모듈만 스케일하고 싶은데 WAS 전체를 20대로 늘린다
  • CPU는 주문 API가, 결제는 idle
• 재고 API 장애가 주문·결제·알림까지 연쇄 503
  • 동기 호출 체인에 타임아웃·격리 없음
• "MSA 전환" 후에도 하나의 PostgreSQL에 40개 테이블
  • 서비스는 나뉘었지만 DB는 monolith
• 모바일·웹이 같은 범용 REST를 10번 호출해 느리다
  • 클라이언트마다 필요한 집계 API가 없음

헥사고날·클린은 한 앱 안의 의존 방향을 다뤘다. MSA는 앱을 여러 개로 나누는 분해(decomposition) 스타일이다.

1. MSA란

마이크로서비스 — 작은 자율 서비스들의 모음. 각각 독립 배포·자체 데이터 소유·팀 ownership을 목표로 한다.

특징	의미
Service boundary	비즈니스 capability 또는 bounded context 단위
Independent deploy	한 서비스 배포가 다른 서비스 바이너리에 영향 없음
Decentralized data	서비스마다 자기 DB(또는 스토어)
Smart endpoints, dumb pipes	HTTP/메시지로 연결, 오케스트레이션 최소

• 마이크로는 사람 수·코드 줄 수가 아니라 변경·배포 단위가 작다는 뜻
• Richards/Ford — MSA는 아키텍처 스타일이지 Spring Boot + K8s가 아니다

2. 모놀리스 vs MSA

	모놀리스	MSA
배포	하나의 artifact	서비스별 artifact
스케일	전체 수평 확장	핫 스팟만 확장
장애	프로세스 하나	격리 가능 (설계 필요)
데이터	공유 스키마	서비스별 스토어
복잡도	코드·트랜잭션 단순	분산·관측·배포 비용
적합	초기·소규모·규칙 단순	팀·도메인·트래픽 이질적

• 모놀리스 먼저가 합리적인 경우가 많다 — 경계를 알기 전에 쪼개면 분산 monolith
• 모놀리스 안에서 모듈·헥사고날로 경계를 연습한 뒤 물리 분리

3. 서비스 분해

분해는 가장 비싼 결정 중 하나 — 되돌리기 어렵다.

기준

기준	설명
Business capability	주문·결제·재고·회원 — 조직이 말하는 단위
Bounded context	용어·규칙이 다른 경계 (DDD)
변경 빈도	함께 자주 바뀌면 같은 서비스 후보
확장 요구	읽기·쓰기·지연 요구가 다르면 분리 검토
팀 ownership	Conway's Law — 팀 경계와 서비스 경계 정렬

나쁜 분해

안티패턴	증상
기술 계층 분리	order-api + order-db-service — 기능 단위 아님
과도한 granularity	200개 나노서비스 — 네트워크·운영 폭발
Shared DB	서비스 5개가 같은 테이블 직접 JOIN
Distributed monolith	분리됐지만 동시 배포·공유 라이브러리 필수

# capability 예 (논리 경계)
order-service      — 주문 생성·취소·상태
payment-service    — 결제 승인·환불
inventory-service  — 재고 예약·확정
catalog-service    — 상품 조회 (read-heavy)
notification-service — 이메일·푸시 (async)

• 서비스 간 동기 REST 체인 5홉 — latency·장애 전파 — 이벤트·Saga로 단축 검토

예시 경계 표는 code/service-boundaries.md 참고.

4. API Gateway와 BFF

API Gateway

클라이언트와 내부 서비스 사이 단일 진입점.

역할	예
라우팅	/orders → order-service
TLS 종료	Network TLS·인증서
인증·인가	JWT 검증, API key
Rate limit	남용·DDoS 완화
Cross-cutting	로깅, correlation ID

• Kong, NGINX, AWS API Gateway, Spring Cloud Gateway
• Gateway에 비즈니스 로직 넣지 않음 — 얇게 유지

BFF (Backend for Frontend)

클라이언트 유형별 백엔드 — web BFF, mobile BFF.

BFF	하는 일
집계	3개 내부 API → 한 응답
포맷	mobile은 필드 적게, web은 상세
캐시	화면 단위 캐시
프로토콜	GraphQL·REST를 프론트에 맞게

Mobile App  →  Mobile BFF  ─┐
Web App     →  Web BFF     ─┼→  API Gateway  →  internal services
Admin       →  Admin BFF   ─┘

• BFF는 프론트 팀 소유에 가깝다 — 범용 public API와 다른 진화 속도
• Gateway = 인프라 경계, BFF = UX·클라이언트 경계

5. Database per service

각 서비스가 자기 데이터만 소유·스키마 변경.

원칙	이유
No shared tables	coupling·스키마 lock-in
API로만 접근	다른 서비스 DB 직접 쿼리 금지
Eventual consistency	주문 생성 후 재고는 이벤트로 동기화
Polyglot persistence	주문 PG, 검색 Elasticsearch, 세션 Redis

• 분산 트랜잭션(2PC) 은 피하고 Saga·Outbox 패턴 검토
• 로컬 트랜잭션 + 보상(compensating) 트랜잭션

6. 장애 격리

MSA는 장애를 숨기지 않고 전파하기 쉽다 — 격리를 설계한다.

패턴	역할
Timeout	무한 대기 방지 — OS·Network 지연 가정
Circuit breaker	연속 실패 시 빠른 실패·half-open 재시도
Bulkhead	스레드·커넥션 풀 분리 — 한 서비스가 풀 고갈해도 다른 API 생존
Fallback / degrade	재고 조회 실패 → "재고 확인 중" UI
Async	알림·분석은 큐 — 동기 체인 단축

Order API ──sync──> Payment   (timeout 2s, circuit breaker)
         ──async──> Notification (queue, retry)
         ──sync──> Inventory   (reserve · separate pool)

• Platform Pod·Deployment — 서비스별 replica·resource limit (bulkhead와 맞물림)
• Observability RED — 서비스별 rate·error·duration

7. 실무 체크리스트

항목	권장
분해	capability·팀 경계 · Shared DB 금지
통신	public API 버전 · correlation ID
Gateway	TLS·auth·rate limit · 로직 최소
BFF	클라이언트별 · 범용 API와 분리
데이터	DB per service · cross-service는 API·event
배포	K8s Deployment 단위 · 독립 CI/CD
관측	서비스별 메트릭·로그·트레이스
내부 구조	서비스 안은 헥사고날·클린 유지 가능

8. 정리

• MSA = 독립 배포 가능한 서비스 + decentralized data + 팀 ownership
• 분해가 핵심 — capability·context·변경·팀 기준, 기술 계층·나노는 함정
• API Gateway — 공통 진입·보안·라우팅, BFF — 클라이언트 맞춤 집계
• 장애 격리 — timeout·breaker·bulkhead·async, 없으면 분산 monolith보다 더 불안
• 모놀리스와 배타적 아님 — strangler fig로 단계적 분해 가능

다음에 다룰 것

• 이벤트 기반 아키텍처
• pub/sub, 이벤트 스트리밍, CQRS 개요

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해당 내용은 Fundamentals of Software Architecture (Mark Richards, Neal Ford) 의 내용을 기반으로 합니다.