시스템은 나누고, 설계는 연결하라
핵심 12가지 패턴으로 이해하는 현대 아키텍처의 뼈대
소프트웨어 시스템이 점점 더 복잡해지고, 빠르게 변화하는 비즈니스 환경에 유연하게 대응해야 하는 시대에 접어들면서 ‘마이크로서비스 아키텍처(MSA)’는 많은 개발자와 아키텍트들의 주요한 선택지가 되었습니다. 하지만 마이크로서비스는 단순히 서비스를 나누는 것을 넘어서, 그 안에서 발생할 수 있는 수많은 설계 이슈와 운영상의 문제들을 함께 고민하게 만듭니다.
저 역시 여러 프로젝트와 스타트업의 기술 자문을 하면서, 마이크로서비스 도입을 고려하는 많은 팀들에게서 공통적으로 듣는 질문들이 있습니다. “어디서부터 시작해야 할까요?”, “각 서비스는 어떻게 연결하고 분리해야 할까요?”, “장애나 부하를 어떻게 감당해야 하나요?”
이런 고민에 대해 한눈에 핵심 개념을 짚어주는 유익한 인포그래픽을 최근 발견하게 되어, 이 글을 통해 소개드리고자 합니다. 디자이너이자 기술 커뮤니케이터인 Shalini Goyal(@goyalshaliniuk) 님이 제작한 “Top 12 Microservices Patterns” 인포그래픽은 마이크로서비스 아키텍처를 구성할 때 반드시 이해하고 있어야 할 12가지 대표적인 설계 패턴을 시각적으로 간결하게 정리하고 있습니다.
이 글에서는 인포그래픽의 각 패턴에 대한 설명을 한글로 상세하게 풀어내어, 실무에서 활용하시는 분들이 다른 자료 없이도 이 글 하나로 깊이 있게 이해하실 수 있도록 구성했습니다. 개발자, 시스템 설계자, 또는 기술 리더로서 마이크로서비스 아키텍처를 고민하고 계신 분들께 이 글이 유익한 정리와 인사이트의 출발점이 되기를 바랍니다.
1. API Gateway Pattern (API 게이트웨이 패턴)
단일 진입점을 제공하여 클라이언트 요청을 적절한 마이크로서비스로 라우팅합니다. 인증, 로깅, 속도 제한 같은 공통 기능을 중앙 집중화할 수 있으며, 클라이언트가 내부 서비스 구조를 알 필요 없이 서비스에 접근하게 됩니다.
분산 트랜잭션을 다루기 위한 패턴으로, 하나의 트랜잭션을 여러 개의 작은 로컬 트랜잭션으로 나누고, 각 단계에 대한 보상 작업을 정의합니다. 이벤트 기반 또는 오케스트레이션 기반으로 구현될 수 있으며, 데이터 일관성을 보장하는 동시에 서비스 간 결합도를 낮춥니다.
데이터의 현재 상태만 저장하는 대신, 상태 변경 이력 전체를 이벤트 형태로 저장합니다. 변경 이력을 기반으로 현재 상태를 재구성할 수 있고, 이벤트 리플레이, 감사 추적 등에 유리합니다. 주로 이벤트 저장소와 함께 사용됩니다.
**명령(쓰기)**과 **조회(읽기)**의 책임을 분리하여 각각 최적화하는 패턴입니다. 복잡한 쓰기 로직과 대규모 읽기 요청을 분리하여 성능을 극대화할 수 있습니다. 읽기 쿼리는 별도의 저장소를 통해 캐싱이나 검색 중심으로 구성되고, 쓰기는 도메인 검증과 트랜잭션 관리를 담당합니다.
기존 모놀리식 시스템을 기능 단위로 점진적으로 마이크로서비스로 대체하는 패턴입니다. 레거시 시스템을 완전히 교체하지 않고, 새로운 기능이나 변경된 기능부터 마이크로서비스로 분리해 나가면서 전체 시스템을 자연스럽게 전환합니다.
서비스 간 통신에서 고정 주소를 사용하지 않고 동적으로 위치를 탐색합니다. 서비스 인스턴스는 레지스트리에 등록되고, 클라이언트나 다른 서비스는 이를 조회하여 주소를 획득합니다. 클러스터 환경이나 컨테이너 기반 시스템에서 유용하게 사용됩니다.
오류가 반복되는 서비스를 자동으로 차단하여 시스템 전체의 부하를 방지하는 패턴입니다. 일정 시간 동안 서비스 호출을 중단했다가, 안정 상태가 되면 다시 호출을 재개할 수 있습니다. 장애 전파를 줄이고 시스템 회복성을 높이는 데 효과적입니다.
서비스나 인스턴스를 논리적으로 격리하여 장애가 확산되는 것을 방지합니다. 각 기능 또는 고객군을 별도로 분리하면, 일부에 장애가 생겨도 전체 시스템은 영향을 받지 않고 동작할 수 있습니다. 항공기 또는 선박의 벌크헤드(격벽)에서 유래한 개념입니다.
각 마이크로서비스에 고유한 데이터베이스를 분리하여 할당하는 구조입니다. 데이터 종속성을 줄이고 서비스 독립성을 확보할 수 있어 배포 및 확장이 용이합니다. 다만, 데이터 일관성을 유지하기 위한 추가 설계가 필요할 수 있습니다.
주 애플리케이션 옆에 보조 서비스를 별도로 실행하여, 보안, 로깅, 모니터링 같은 기능을 분리 운영하는 방식입니다. 동일한 컨테이너 또는 인프라에 배포되며, 서비스 메시에 자주 사용됩니다. 주 기능과 보조 기능의 분리로 관리 효율이 높아집니다.
일시적인 오류 발생 시 자동으로 일정 횟수까지 재시도하는 패턴입니다. 네트워크 지연이나 임시 장애 상황에서 서비스의 안정성과 신뢰성을 높이는 데 유용합니다. 재시도 횟수와 간격 설정이 핵심이며, 지수 백오프 전략과 함께 사용되는 경우가 많습니다.
여러 마이크로서비스로부터 데이터를 가져와 하나의 응답으로 조합하는 패턴입니다. 예를 들어 사용자 정보, 결제 내역, 활동 기록 등을 각각의 서비스에서 받아 통합된 사용자 프로필을 구성할 수 있습니다. 일반적으로 API 게이트웨이나 백엔드 포 프론트엔드(BFF) 레이어에서 구현됩니다.
이처럼 각각의 패턴은 특정 문제 상황에 대응하기 위한 전략으로, 마이크로서비스 시스템의 복잡성을 관리하고 성능, 확장성, 복원력을 확보하는 데 중요한 역할을 합니다. 실무 적용 시에는 상황에 맞게 여러 패턴을 조합하여 사용하는 것이 일반적입니다.
마이크로서비스는 단순히 기술적인 분할만을 의미하지 않습니다. 조직의 구조, 개발 문화, 배포 전략, 장애 대응 방식 등 전체 시스템 사고에 기반한 설계 철학이 반영되어야 진정한 효과를 발휘합니다.
이 글에서 소개한 12가지 마이크로서비스 패턴은 그러한 설계 철학을 구체적인 전략으로 풀어낸 사례들이며, 각자의 상황에 따라 조합하고 응용할 수 있는 실용적인 도구이기도 합니다. 마이크로서비스를 처음 접하시는 분들이든, 이미 운영 중인 시스템을 더 안정적이고 확장 가능하게 만들고자 하는 분들이든, 이 글이 여러분의 시스템 설계 여정에 작은 이정표가 되었기를 바랍니다.
이 인포그래픽의 원 제작자는 Shalini Goyal 님이며, 트위터 계정 @goyalshaliniuk을 통해 다양한 기술 인사이트와 시각 자료를 공유하고 계십니다. 본 자료는 Shalini 님이 공개한 인포그래픽을 바탕으로 내용을 한국어로 재구성한 것입니다. 원작자의 창작물에 깊이 감사드리며, 이 글을 통해 더 많은 분들이 원 자료의 가치를 발견하고 연결되기를 바랍니다.