백엔드 인프라 #1 소개 및 테스트 서버만들기

해당글은 카카오 개발자 푸와 함께하는 백엔드 시스템 실무를 제 입맛대로 정리한 글입니다.

개발 언어는 아니지만, 개발과 서버 인프라 구성을 도와주는 도구들.

 

 

📌 개발과 인프라

개발공부를 하다보면, 객체지향과 좋은 아키텍처에 관해서는 자연스럽게 배우게 됩니다.

하지만 실제 서비스에서는 맞이하는 대부분의 문제는 객체를 어떻게 만들었는지, 코드를 어떻게 작성했는지 보다는 서버 배포, 외부 API 호출, 데이터베이스 연결에서 발생하게 됩니다.

 

A Chain is only as strong as its weakest link

체인🔗을 아무리 튼튼한 재료로 도배한다고 한들, 제일 약한 고리가 끊어지면 전체가 끊어지게 됩니다.

백엔드 개발도 마찬가지입니다. 서버 코드가 완벽하다고 해도 서비스 배포, 인프라 구성이 제대로 되어있지 않다면 아무런 의미가 없습니다.

 

장애 없는 시스템을 만들 수는 없습니다. 기술적으로 최고라고 불리우는 구글, 페이스북 같은 대기업도 매년 몇 번의 크고 작은 장애가 발생합니다.

 

 

📌 무엇을 배우는가

백엔드 인프라는 서비스마다 구성이 다 다르며 서비스가 확장해가며 점점 더 복잡해집니다.

즉 다른 서비스의 구성을 보고 그대로 따라 만드는 건 별 도움이 되지 않습니다. 각 도구들과 컴포넌트들의 역할이 무엇이고, 왜 사용하는지를 배워야합니다.

일반적인 서버 구성 ( 출처 https://github.com/f-lab-edu/make-delivery )

SaaS (Software as a Service) 형태의 전형적인 클라우드 앱 백엔드 구성 ( 출처 https://gitple.io/ko/techstack_backend )

 

 

📌 언제 공부해야 할까요?

백엔드 개발자는 참 배울 것도 많습니다. 당장 백엔드 서비스를 만들기도 바쁜데, 인프라는 언제 배우는게 맞을까요?

여기에 대해 살짝 힌트를 드리자면, 개발 공부하시다 아래와 같은 궁금증이 생긴다면 인프라를 배우기 시작해야 합니다.

• 웹 서비스에 대규모 트래픽을 감당하게 만들려면 어떻게 해야하는지 궁금한 경우
• 무중단 배포, 배포 자동화를 서비스에 적용해보고 싶은 경우
• 서비스에 검색엔진을 적용해보고 싶은 경우
• 장애 없는 시스템을 목표로 프로젝트를 만들어보고자 하는 경우

 

 

📌 테스트용 서버 만들기

인프라를 테스트 해보려면, 먼저 웹 서비스가 있어야겠죠? 아래의 예제에 따라 천천히 만들어주세요.

 

1. GCP (Google Cloud Platform) 계정 및 서버 인스턴스 생성

[리전은 서울], [머신유형은 e2-micro], [부팅디스크는 CentOS7], [방화벽은 HTTP,HTTPS 허용]으로 만들어주자

놀랍게도 이렇게 만들면 설정 끝이다. 터미널까지 웹으로 제공해준다.

 

 

2. Docker 서버 띄우기

내 PC가 윈도우 환경이라면 도커를 쉽게 사용 할 수 있도록 Docker Destop을 설치하는 걸 권장합니다.

다만 윈도우의 경우 WSL2를 설치하며 다양한 오류(...)가 생길 수 있어서 안되면 굳이 설치안해도 진행은 가능합니다😃

그리고 위에서 설치한 GCP 콘솔에 들어가 서버에 docker를 설치해주세요.

CentosOS7 기준 명령어는 아래와 같습니다.
sudo yum install docker (도커 설치)
sudo systemctl start docker (도커 실행)
sudo docker run -d -p 80:80 docker/getting-started (아래 이미지에 설명)

Docker Destop = Docker + GUI

https://www.docker.com/products/docker-desktop

Docker Desktop for Mac and Windows | Docker

 설치하는데 3분정도 걸립니다. 설치를 눌러놓고 아래 설명을 간단하게 읽어보시면 될 듯합니다.

 

 

📌 Docker는 1초만에 새로운 리눅스를 띄울 수 있는 컨테이너 기반의 가상화 도구입니다.

필요한 시스템이너 서버의 이미지를 만들고, 그 이미지를 컨테이너에 담아 가상머신(VM)에 실행하도록 만듭니다.

실행 중인 환경에 상관없이 언제나 동일하게 실행 될 수 있는 컨테이너를 만들어줍니다.

 

기존에 있던 가상화(VMware)보다 Docker가 주목 받는 이유은, [프로세스 안에 가상OS]를 만드는게 아니라 아예 시스템 OS 수준으로 가상화하기 때문입니다. 그래서 각 컨테이너의 격리 레벨이 높고 OS의 공통된 라이브러리는 컨테이너마다 새로 만들지 않고 공유하여 사용합니다.

📌 Docker Image란 서비스 운영에 필요한 모든 프로그램, 코드, 실행파일을 모은 것을 의미합니다. (MB~GB 크기)
도커 이미지의 가장 큰 장점은 이미 존재하는 이미지는 새롭게 만들 필요가 없다는 것입니다. Image Layer 개념을 도입해 컨테이너들은 읽기전용 이미지를 공유하여 (ubuntu -> nginx -> web app) 사용합니다. 그래서 이미지 크기를 최소한으로 만들 수 있고 이미지 자체를 배포하기도 쉽습니다.

사용중인 ubuntu와 nginx 이미지가 있다면, 레이어를 그대로 사용하여 내가 만들 web app 이미지만 추가하면 됩니다.

 

 

3. 자바 웹 서버 띄우기

스프링부트를 사용하면 Tomcat 웹 서버를 내장한 자바 압축 파일(JAR)를 만들 수 있습니다.

Gradle이나 Maven을 사용중이라면 손쉽게 배포용 JAR파일을 만들 수 있습니다. 어렵지 않으니 직접 찾아보길 바래요.

 

그리고 만들어진 JAR는 아래와 같은 명령어로 JVM에서 실행 가능합니다.

java -jar MyProjcet.jar

 

위에서 Docker 서버를 띄웠던 것과 동일한 방법으로 GCP 인스턴스를 하나 더 만들어주세요.

그리고 wget과 java를 설치해주면 됩니다.

sudo yum install wget
sudo yum install java

 

만들어진 JAR 파일을 1. GCP 웹 서버로 옮기는게 까다로울 수 있는데, 이는 Github에 업로드하고 wget으로 jar 링크를 다운로드 받으면 쉽게 공유 가능합니다. 이 글에서는 강의에서 나온 아래의 예제 프로젝트를 사용합니다.

wget https://github.com/lleellee0/class101-files/raw/main/cpu-0.0.1-SNAPSHOT.jar
java -jar 다운받은파일.jar ( ls 명령어로 현재 위치의 파일을 확인 가능합니다.)

 

이렇게 JAR 파일을 실행시키면 로컬과 똑같이 실행됩니다. GCP 에서 제공하는 외부 아이피로 접속 가능합니다.

* 크롬은 기본적으로 HTTPS로 접속하도록 되어있습니다. 포트를 80을 사용한다면 주소를 HTTP로 바꿔주세요.

http://외부아이피 주소를 입력하면 내가 만든 스프링 서버를 사용할 수 있다.