컨테이너 확장은 단순히 서비스 앞에 프록시를 배치하고 끝낼 일이 아닙니다. 확장에는 단순한 분산 이상의 요소가 필요하며, 빠르게 변화하는 컨테이너 환경에서 확장성을 보장하려면 다음과 같은 다섯 가지 핵심 기능이 필요합니다: 재시도, 서킷 브레이커, 디스커버리, 분산, 그리고 모니터링.
컨테이너 확장 기술을 다루는 두 번째 글에서는 서킷 브레이커를 자세히 살펴보겠습니다.
서킷 브레이커
작동하지 않는 수천 가지 장치와 실제로 작동해 유명해진 몇 가지 장치를 발명한 것으로 잘 알려진 토머스 에디슨은 1879년 특허 출원을 통해 회로 차단기라는 개념을 처음 선보였습니다. 그렇습니다. 당시에도 특허가 있었습니다. 에디슨의 방식은 교체해야 하는 퓨즈를 사용했지만(오래된 자동차에서 퓨즈를 찾느라 다급하게 뒤졌던 기억이 있는 분도 있을 것입니다), 현대식 회로 차단기는 전기가 흐르지 않도록 자동으로 ‘트립’되게 설계되어 있습니다. 이후 차단기를 재설정하면 전기가 다시 정상적으로 흐르고 작동합니다.
확장성의 맥락에서도 서킷 브레이커는 동일한 원리로 작동합니다. 서킷 브레이커는 “과부하”를 감지하면 연결 반대편의 서비스에 과도한 부하가 걸리지 않도록 의도적으로 연결을 차단합니다. 이후 재설정하면 요청과 응답이 다시 정상적으로 오갈 수 있습니다.
서킷 브레이커는 오래전부터 부하 분산 프록시의 일부로 사용되어 왔습니다. 기본 전제는 X번 시도한 후에도 특정 서비스에 연결할 수 없다면 해당 서비스가 작동하지 않는다는 것입니다. 제공할 수 없는 응답을 계속 요청할 이유가 없으며, 그렇게 하면 프록시와 네트워크의 리소스만 낭비하게 됩니다. 따라서 프록시는 일반적으로 설정 가능한 횟수만큼 실패가 발생하면 회로를 "차단"하고 추가 연결 시도를 거부합니다.
프로세스가 비슷해 보이지만, 이는 재시도와는 다릅니다. 재시도는 요청이 결국 성공할 것이라는 전제하에 작동합니다. 반면 서킷 브레이커는 요청이 실패할 것이라는 전제하에 작동하므로, 요청을 계속 시도해 시간과 리소스를 낭비하지 않도록 합니다.
문제가 해결되면 서킷 브레이커를 “재설정”하여 정상적인 흐름을 재개할 수 있습니다.
초기에는 이 프로세스가 수동으로 이루어졌습니다. 운영자가 대상 서비스가 실제로 정상화되었는지 확인한 후 회로 차단기를 재설정해야 했습니다. 최근에는 상태 모니터링을 통해 이 프로세스가 자동화되었습니다. 일반적으로 서비스에 주기적으로 연결을 시도하고, 연결에 성공하면 회로 차단기를 재설정하여 정상적인 작업이 다시 이루어지도록 합니다.
컨테이너화된 마이크로서비스 환경에서는 서비스 간은 물론 서비스로 들어오고 나가는 트래픽의 양이 많기 때문에 서킷 브레이커가 특히 중요합니다. 일부 장애는 빠르게 감지할 수 있지만, 네트워크 스택 문제로 인해 긴 TCP 타임아웃이 발생할 때까지 알아차리지 못하는 장애도 있습니다. 타임아웃은 바람직하지 않은 지연 시간을 초래하므로, 서킷 브레이킹과 재시도 정책을 정할 때는 지연 시간에 대한 애플리케이션 전반의 허용 수준(경우에 따라서는 비허용 수준)을 고려해야 합니다. 이러한 값을 구성할 때는 타임아웃 값과 성능에 대한 비즈니스 측의 기대치를 감안해야 합니다. 지연 시간에 대한 허용 수준이 낮다면 재시도 횟수를 줄이고 서킷 브레이커가 더 빠르게 작동하도록 해야 할 수 있습니다.
작성자 소개
Lori MacVittie는 F5 CTO 오피스의 수석 엔지니어이자 최고 에반젤리스트로, 애플리케이션 딜리버리, 자동화 전략 및 인프라 분야에서 깊이 있는 전문성을 보유하고 있습니다. AI 에이전트를 위한 가드레일을 정의하고, 취약한 멀티클라우드 아키텍처를 분석하며, 확장 가능한 시스템의 한계를 탐구하는 등 복잡한 문제를 명확하게 풀어내는 것으로 잘 알려져 있습니다. 애플리케이션 개발, IT 아키텍처, 네트워크 및 시스템 운영 전반에 걸쳐 30년 이상의 업계 경험을 쌓았습니다. F5에 합류하기 전에는 수상 경력이 있는 기술 편집자로 활동했습니다. MacVittie는 컴퓨터 과학 석사 학위를 보유하고 있으며, 보안, 클라우드 및 엔터프라이즈 아키텍처 분야를 아우르는 다수의 저서를 집필한 작가입니다. 또한 보드게임과 비디오 게임을 열정적으로 즐기며, 치즈에 대해서는 거리낌 없이 확고한 견해를 갖고 있습니다.
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