[애플리케이션 현대화 및 개발] 클라우드를 통한 현대적 애플리케이션 디자인 및 구축 패턴 - 윤석찬, AWS 수석 테크 에반젤리스트

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AWS 클라우드를 통한
현대적 애플리케이션 디자인 및 구축 패턴
The Design and Patterns of Modern Applications on AWS
윤석찬, AWS 수석 테크 에반젤리스트
@channyun

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고지 사항(Disclaimer)
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”현대적” 비지니스 환경의 변화
IT 기술의 가속화
90% 15%
Source: McKinsey
79%
Source: Gartner

FeedbackIdeas
Experiment
Innovation
Flywheel
빠른 혁신을 위해서는
많은 실험이 필요하다!
Invention requires two things: the ability to try
lots of experiments, and not having to live with
the collateral damage of failed experiments.
Andy Jassy
CEO, Amazon Web Services
“

Modern
Application
Design장애 복원력
높은 확장성
및 가용성
높은
보안성
배포
자동화
서비스
모듈화
상호
운용성
Cloud Native
현대적 앱 디자인 = 높은 완성도 && 낮은 구축 비용

앱 현대화 진화 과정 아마존닷컴의 사례
Monolithic
+ single teams
2001
Service-Oriented
+ 2 pizza teams
2002 2014
Microservices
+ 1000s x 2 pizza teams
>60 Million
deployments
per year

마이크로 서비스 아키텍처
서버리스 기반 운영 모델
데브옵스 자동화 배포 방식
앱 현대화를 위한
가지 디자인 패턴3

1. 마이크로 서비스 아키텍처
어떻게 비지니스 로직에 집중하는 효율적인
아키텍처와 조직을 구성할 수 있나요?

마이크로서비스 아키텍처란?
하나의 빌드 패키지 각 서비스별 빌드 패키지

다른 서비스의 내부 구조를
알지 못해도, 내 서비스
코드를 업데이트 할 수 있다.
서비스들이 네트워크를
통해 서로 API로 통신한다.
서비스는 독자적으로
업데이트하며, 서로 영향을
주지 않는다.
“service-oriented
architecture
composed of
loosely coupled
elements
that have
bounded contexts”
Adrian Cockcroft (VP of Cloud Architecture @ AWS,
former Cloud Architect at Netflix)
마이크로서비스 아키텍처란?

Mobile
client
Client
IoT
API
Gateway
사용자 DB
배송 DB
재고 DB
상품 전시
서비스
계정 서비스
주문
서비스
재고
서비스
쇼핑몰 사이트 아키텍처 예제
장바구니 DB
장바구니
서비스

MICROSERVICE
API
API
MICROSERVICE
MICROSERVICE
EVENT
API
MICROSERVICE
EVENT
API
MICROSERVICE
APPLICATION
Mobile client
Client
IoT
PERSISTENCE PERSISTENCE
독립적 API 서비스 및 데이터 스토어(Datastore)
CODE SDK
DATASTORES

Amazon
DynamoDB
Amazon
ElastiCache
for Redis &
Memcached
키-값 인-메모리
Amazon
Neptune
그래프관계형 DB 시계열
Amazon
RDS
Amazon
Aurora
Amazon
DocumentDB
문서
with MongoDB
compatibility
Amazon
Timestream
원장
Amazon
QLDB
for MySQL &
PostgreSQL
for MySQL,
PostgreSQL, MariaDB,
Oracle, SQL Server
Key lookup
빠은 응답시간,
빠른 처리량
쉽고 빠르게
데이터 관계
생성 및 탐색
참조 무결성, ACID
트랜잭션, Schema-
on-Write
각종 문서 저장
인덱싱
시간에 따른 순차
데이터 수집, 저장
및 처리
1/1000 초
미만의 응답시간.
메모리 스토어
모든 변경에 대한
완전, 불변, 검증
가능한 기록
실시간 입찰
장바구니
OLTP
소셜 네트워킹
추천 서비스
웹 서비스,
상품 카달로그,
ERP, CRM
콘텐츠 관리,
개인에 맞춰
편집된 환경 관리
사물 인터넷,
시계열 로그 분석
리더 보드,
실시간 분석,
캐싱
헬스케어, 금융
정보, 공급망
관리, 판매 이력
요구 사항 별 데이터 스토어(Datastore) 활용
요
구
사
항
특
징

MICROSERVICE
API
API
MICROSERVICE
MICROSERVICE
EVENT
API
MICROSERVICE
EVENT
API
MICROSERVICE
APPLICATION
Mobile client
Client
IoT
PERSISTENCE PERSISTENCE
이벤트 기반(Events-driven) 구조
Observable
Events

서비스 간 통합 및 오케스트레이션
Queues Pub/sub Workflow
Amazon
API Gateway
Amazon
SQS
Amazon
SNS
AWS
Step Functions
Connect
Client-to-Service Service-to-Service Orchestration

서비스 간 통합 및 오케스트레이션
1. Request / Response
Lambda
function
SQS Queue
SNS
Topic
Service B
Service C
Service D
Service A
2. Publish / Subscribe
request
response
Simpler integration,
less code
Start
Submit Job
Wait X Seconds
Get Job Status
Job Complete?
Set Job Failed Set Job Succeeded
Sent Message to SNS
End
3. Workflow Orchestration

2. 서버리스 기반 운영 모델
어떻게 마이크로서비스 기반 애플리케이션을
효율적으로 운영할 수 있을까요?

앱추상화수준
비지니스 로직 집중도
SERVERLESS
물리 서버
가상 서버
컨테이너 AWS
Lambda
AWS
Fargate
• 확장성 가용성 제공
• 장애 복원력
• 실행 시간만 과금
• 관리/운영 불필요
• 비지니스 로직만 집중
IT 운영 모델 패러다임의 진화

Compute Linux
EC2 Elastic Beanstalk AWS LambdaFargate
Databases MySQL
MySQL on EC2 RDS MySQL Aurora Aurora Serverless DynamoDB
Storage HDD
S3
Messaging ESBs
Amazon MQ Kinesis SQS / SNS
Analytics Hadoop
Hadoop on EC2 EMR Athena
EBS Volumes FSx File Server Elastic File Systems
RabbitMQ on EC2
Elastic Container Service
Redshift Glue
Amazon SageMakerTensorflow on P3 Personalize Forecast
Machine
Learning
Tensorflow
on GPU
On-Premises Less Cloud ServerlessManaged
클라우드 기반의 IT 운영 모델 선택 옵션

Clients
HTTP
REST
Elastic Load
Balancing
Amazon ECS
Amazon API
Gateway
AWS
Lambda
Auto Scaling
가상서버
컨테이너
서버리스
EC2 Instances
ECS Pods
Lambda Functions
클라우드 기반 마이크로서비스 아키텍처 패턴

서버 운영 및 배포 불필요
비지니스 로직에 집중
DEVELOPER
불필요한 부담을 경감
서버리스 서비스 환경
AWS
Messaging & Orchestration
Compute
Physical Infrastructure
API
Business logic
Storage & Databases
서버리스(Serverless)의 장점
서버 관리
불필요
트래픽 따라
자동 확장
실행 비용
만큼만 지불
고 가용성
및 보안

AWS
Lambda
AWS
Fargate
Amazon
API Gateway
Amazon
SNS
Amazon
SQS
AWS
Step Functions
COMPUTE DATA STORES
INTEGRATION
Amazon Aurora
Serverless
Amazon
S3
Amazon
DynamoDB
AWS
AppSync
AWS
AppMesh
Amazon
QLDB
컴퓨팅 함수 컨테이너 스토리지 관계형 DB 키-밸류 DB 원장 DB
서버리스 애플리케이션을 위한 서비스 스택
API 엔드포인트 서비스간 큐 서비스간 노티 서비스간 워크플로 데이터API 서비스 메쉬

서버리스 기반 마이크로 서비스 구축 방식
Amazon
Cognito
웹 사이트
Amazon Simple
Storage Service (S3)Amazon API
Gateway
API 서비스
AWS Lambda
(Serverless Function)
Any AWS
Service
모바일
애플리케이션
AWS Fargate
(Serverless Container)

Amazon
Aurora
Amazon
DynamoDB
Amazon
Pinpoint
Amazon
CloudFront
모바일
애플리케이션
웹 사이트
Amazon Simple
Storage Service
(S3)
서버리스 기반 마이크로 서비스 구축 방식
Amazon
Cognito
AWS
AppSync
AWS
Lambda
AWS
Amplify

3. 데브옵스 자동화 배포 방식
어떻게 마이크로서비스 애플리케이션을 빠르고
효율적으로 배포할 수 있나요?

기존 모놀리식(Monolith) 개발 사이클
developers
delivery pipelines
services
monitorreleasetestbuild

마이크로서비스 개발 사이클
developers services
delivery pipelines

DevOps
Best practices
소프트웨어 배포 완전 자동화
표준화된 셀프-서비스 도구
인프라 표준화 및 템플릿
Infrastructure as code

지속적 통합(CI) 및 배포(CD) 도구 활용
AWS CodeBuild
+ Third Party
AWS CodeCommit AWS CodeBuild AWS CodeDeploy AWS X-Ray
Source Build Test Deploy Monitor
AWS CodePipeline
소스 코드 저장소 부터 패키지 빌드, 테스트, 배포 및 모니터링까지 전 과정에
대해 AWS 기반 서버리스 CI/CD 도구 제공

Infra as Code(IaC) 기반 자동화
Developer AWS
CodeCommit
AWS CodeBuild
AWS
CloudFormation
Amazon SNS
Amazon S3
bucket
stack
stack
stack
pre-create
create stacks
post-create
deploy
AWS CodePipeline
region
region
cfn-nag

AWS Cloud Development Kit (CDK)
CDK Application
CloudFormation
Template
Stack(s)
Construct
Resources
AWS
CloudFormationAWS Lambda Amazon S3
bucket
from aws_cdk import (
aws_lambda as _lambda, aws_s3 as _s3,
aws_s3_notifications, core
)
# create lambda function
function = _lambda.Function(self, "lambda_function",
runtime= _lambda.Runtime.PYTHON_3_7,
handler= "lambda-handler.main",
code=_lambda.Code.asset("./lambda"))
# create s3 bucket
s3 = _s3.Bucket(self, "s3bucket")
# create s3 notification for lambda function
notification =
aws_s3_notifications.LambdaDestination(function)
# assign notification for the s3 event type
s3.add_event_notification(_s3.EventType.OBJECT_CREATED,
notification)
Amazon S3에 Lambda 함수 트리거 추가 설정

AWS X-Ray를 통한 마이크로서비스 간 모니터링
분산 서비스간 시각적 추적
Slow Query 분석
서비스간 내부 속성별 반응 속도 추적

마이크로 서비스 아키텍처
서버리스 기반 운영 모델
데브옵스 자동화 배포 방식
앱 현대화를 위한
가지 디자인 패턴3
API 및 이벤트 기반 서비스 구조화
다양한 데이터스토어 활용
비지니스 로직에만 집중 가능
클라우드 네이티브 서비스 활용
지속적 통합(CI) 및 배포(CD) 도구 활용
코드 기반 배포 및 모니터링 자동화

PUBG 서비스 3백만 동시 접속 및 10배 트래픽 수용
마이크로서비스 및 서버리스 기반 앱 현대화 사례
음식 성분 분석 기존 36시간 처리 시간을 10초로 단축
IoT 플랫폼 개발 구축 및 관리 비용 80% 절감
미국 증시 매매 검증 시스템 구축 3개월 만에 완료
뉴스 사이트 매 시간당 50회 이상 서비스 배포

실험 팀을
꾸리세요
고객을 직접 소통
가능한 자율적인
실행 팀 구성
실험 프로젝트를
시작하세요
빠른 속도의 개발을
위한 클라우드 기반
셀프 서비스 도입
빠르게 서비스를
배포하세요
고객의 피드백에 따라
빠르게 기능 개발 및
재배포 진행
업무를
분리하세요
마이크로서비스로
분리 가능한 독립적
기능 정의
1 2 3 4
어디서부터 시작할까요?

공인 교육
Developing on AWS 과정은 AWS SDK를 사용하여 안전하고 확장 가능한 클라우드 애플리케이션을
개발하는 방법을 배웁니다. 또한 코드를 사용하여 AWS와 상호작용하는 방법을 살펴보고, 주요 개념, 모범
사례 및 문제 해결 팁을 설명합니다.
공인 자격증
AWS Certified Developer Associate
1년 이상의 실무 경험이 있는 개발자 대상
본 자격증은 AWS 주요 서비스의 사용 방법과 기본적인 AWS 아키텍처 모범 사례, AWS 클라우드 기반
애플리케이션을 능숙하게 개발, 배포 및 디버깅할 수 있습니다.
AWS Certified DevOps Engineer Professional
2년 이상의 실무 경험이 있는 DevOps 엔지니어 대상
본 자격증은 AWS 환경을 프로비저닝하고 운영 및 관리하는 방법, 높은 가용성, 뛰어난 확장성 및 복원성
높은 시스템을 구현하고, 운영 프로세스를 자동화할 수 있는 도구를 설계 관리 및 유지할 수 있습니다.
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저희가 준비한 내용, 어떻게 보셨나요?
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