왜 처음부터 마이크로서비스로 시작하면 절대 안 될까요?
넷플릭스나 아마존 같은 대기업의 성공 사례만 보고 프로젝트 초기부터 마이크로서비스를 도입하는 것은 매우 위험할 수 있습니다. 분산 시스템의 복잡성, 네트워크 지연, 인프라 비용 등 숨겨진 문제들이 초기 개발 속도를 크게 늦추고 팀을 디버깅의 늪에 빠뜨리기 때문입니다. 따라서 잘 구조화된 '모듈형 모놀리스(Modular Monolith)'로 시작해 시스템을 충분히 이해한 뒤, 필요에 따라 점진적으로 전환하는 전략이 훨씬 효과적입니다.
1. 마이크로서비스라는 달콤한 함정
새로운 프로젝트를 시작한다고 상상해 볼까요? 여러분은 넷플릭스(Netflix), 아마존(Amazon), 우버(Uber)가 수백만 건의 요청을 처리하기 위해 마이크로서비스를 사용한다는 이야기를 들었을 겁니다. 당연히 처음부터 확장성 있는 시스템을 만들고 싶겠죠.
그래서 사용자, 주문, 결제, 알림, 재고 등을 위한 별도의 서비스들을 설계하기 시작합니다. 각 서비스는 자신만의 데이터베이스, 배포 파이프라인, 모니터링 설정을 갖추게 되죠.
하지만 6개월 후 어떤 일이 벌어질까요? 서비스는 15개로 늘어났는데 개발자는 고작 3명뿐이고, 기능을 개발하는 시간보다 분산 시스템의 버그를 잡는 데 업무 시간의 80%를 쓰게 됩니다. 이것이 바로 '마이크로서비스의 함정'입니다.
작고 독립적인 서비스들이 서로 독립적으로 개발, 배포, 확장된다는 아이디어는 마치 엔지니어링의 낙원처럼 들립니다. 시스템 설계 인터뷰에서도 아주 멋져 보이죠.
우리가 흔히 듣는 마이크로서비스의 장점들은 다음과 같습니다:
- 독립적인 배포: 다른 서비스에 영향을 주지 않고 배포 가능
- 기술 유연성: 각 서비스에 가장 적합한 언어나 프레임워크 사용
- 팀 자율성: 작은 팀이 서비스를 끝단까지 책임짐
- 장애 격리: 하나의 서비스가 고장 나도 전체 시스템은 다운되지 않음
하지만 여기에는 중요한 전제 조건이 있습니다.
"이러한 이점들은 트래픽과 팀 규모 측면에서 '규모(scale)'가 있을 때만 실현됩니다."
스타트업이나 작은 팀에게 마이크로서비스는 이러한 이점을 주기는커녕 오히려 방해물로 작용합니다.
2. 아무도 말해주지 않는 숨겨진 비용들
애플리케이션을 여러 서비스로 나누는 순간, 여러분은 '분산 시스템'을 만들게 된 것입니다. 그리고 분산 시스템은 정말 어렵습니다. 모놀리스(Monolith) 환경에서는 존재하지 않던 문제들이 일상이 되어버리죠.
- 네트워크 실패: 서비스 A가 서비스 B에 도달하지 못하면 어떻게 해야 할까요?
- 지연 시간(Latency): 마이크로초 단위로 끝나던 함수 호출이 이제는 밀리초가 걸리는 네트워크 호출이 됩니다.
- 데이터 일관성: 여러 데이터베이스에 걸쳐 어떻게 데이터의 일관성을 유지할까요?
- 디버깅의 악몽: 하나의 요청이 10개의 서비스를 거쳐 간다면, 에러를 추적하는 건 정말 끔찍한 일이 됩니다.
모놀리스에서는 함수 호출이 성공하거나 예외를 던지거나 둘 중 하나입니다. 하지만 마이크로서비스에서의 호출은 성공할 수도, 에러가 날 수도, 타임아웃이 발생할 수도(성공했는지 실패했는지 모름), 혹은 성공했지만 오래된 데이터를 줄 수도 있습니다. 이 모든 시나리오를 개발자가 직접 처리해야 합니다.
3. 인프라 복잡성과 성능 저하
분산 시스템의 복잡성뿐만 아니라, 이 모든 서비스를 관리하는 것 자체가 엄청난 일입니다. 모놀리스는 하나만 배포하고 모니터링하면 되지만, 마이크로서비스는 모든 것이 배로 늘어납니다.
또한 모놀리스에는 필요 없는 추가적인 인프라들이 필수적으로 요구됩니다:
- 서비스 디스커버리: 서비스들이 서로를 어떻게 찾을 것인가?
- API 게이트웨이: 외부 클라이언트는 어떻게 서비스에 접근하는가?
- 분산 추적(Distributed Tracing): 여러 서비스에 걸친 로그를 어떻게 디버깅할 것인가?
- 서킷 브레이커: 연쇄적인 장애를 어떻게 막을 것인가?
이런 인프라를 구축하고 관리하느라 작은 팀은 정작 중요한 기능을 개발할 시간을 뺏기게 됩니다. 성능 측면에서도 비용이 큽니다. 모놀리스에서의 데이터 접근은 메모리나 단일 DB 호출로 아주 빠르지만(~1 마이크로초), 마이크로서비스에서는 JSON 직렬화, DNS 조회, TCP 연결, HTTP 요청 등 수많은 단계를 거쳐야 합니다. 이로 인해 단순한 메서드 호출이 10,000배나 느려질 수 있습니다.
4. 데이터 관리와 테스트의 어려움
마이크로서비스의 특징 중 하나는 각 서비스가 자신의 데이터를 소유한다는 것입니다. 하지만 이는 심각한 도전을 안겨줍니다. 모놀리스에서는 JOIN 쿼리 한 번이면 사용자, 주문, 상품 정보를 한꺼번에 가져올 수 있습니다.
하지만 마이크로서비스에서는 데이터가 뿔뿔이 흩어져 있습니다.
사용자, 주문, 상품 정보를 조합하려면 각 서비스에 별도로 요청을 보내고, 애플리케이션 코드 수준에서 데이터를 합쳐야 합니다. 게다가 트랜잭션(Transaction) 관리도 복잡해집니다. 여러 서비스에 걸친 작업을 하나의 트랜잭션으로 묶을 수 없기 때문에, Saga 패턴 같은 복잡하고 오류가 발생하기 쉬운 방법을 사용해야 합니다.
테스트 또한 훨씬 어렵습니다. 모놀리스는 애플리케이션 하나만 띄워서 테스트하면 되지만, 마이크로서비스는 서비스 간 계약 테스트(Contract testing), 여러 서비스를 띄우는 통합 테스트, 전체 시스템을 아우르는 E2E 테스트 등 훨씬 많은 레이어의 테스트가 필요합니다.
5. 정답은 '모놀리스 먼저(Monolith First)' 전략
가장 중요한 점은, 프로젝트 초기에는 여러분이 도메인을 완벽하게 이해하지 못하고 있다는 사실입니다. 요구사항은 계속 변하고, 서로 분리되어야 한다고 생각했던 기능들이 사실은 긴밀하게 연결되어 있음을 뒤늦게 깨닫게 됩니다.
"모놀리스에서는 리팩토링이 단순히 패키지 간에 코드를 옮기는 것이지만, 마이크로서비스에서는 API를 재설계하고, 데이터를 마이그레이션하고, 팀 간의 배포 일정을 조율하는 대작업이 됩니다."
소프트웨어 아키텍처의 거장 마틴 파울러(Martin Fowler)는 이렇게 말했습니다:
"성공적인 마이크로서비스 사례의 대부분은 너무 커져서 쪼개진 모놀리스에서 시작했습니다."
— 마틴 파울러
따라서 처음에는 모놀리스로 시작하되, 내부 구조를 잘 잡는 것이 중요합니다. 이를 '모듈형 모놀리스(Modular Monolith)'라고 부릅니다.
폴더 구조를 명확히 나누고, 모듈 간의 경계를 뚜렷하게 하며, 잘 정의된 인터페이스를 통해서만 통신하도록 만드세요. 이렇게 하면 나중에 특정 모듈을 별도 서비스로 떼어내기(Extraction) 훨씬 수월해집니다.
아마존(Amazon)이나 쇼피파이(Shopify) 같은 거대 기업들도 처음부터 마이크로서비스로 시작하지 않았습니다. 그들은 모놀리스로 시작해 성장했고, 한계에 부딪혔을 때 진화했습니다. 심지어 쇼피파이는 여전히 거대한 모듈형 모놀리스를 통해 수십억 달러의 트랜잭션을 처리하고 있습니다.
6. 그렇다면 언제 마이크로서비스를 써야 할까?
마이크로서비스 자체가 나쁜 것은 아닙니다. 대부분의 프로젝트가 겪지 않는 특정 문제들에 대한 해결책일 뿐입니다. 다음 상황에서는 마이크로서비스를 고려해 볼 만합니다:
- 조직적 확장: 개발자가 50명 이상이고 모놀리스 코드베이스에서 서로의 발을 밟고 있을 때. (경험칙: 서비스당 최소 5~8명의 개발팀이 필요)
- 트래픽 불균형: 전체 트래픽의 90%가 검색 서비스에 몰리는 등 특정 기능만 스케일링이 필요할 때.
- 명확한 경계: 수년간 모놀리스를 운영하며 시스템의 독립적인 부분을 명확히 이해했을 때.
아래의 프레임워크를 사용하여 아키텍처를 결정해 보세요.
만약 위 질문들에 대부분 "아니요"라고 답했다면, 모놀리스가 정답일 확률이 매우 높습니다.
7. 시스템 설계 인터뷰에서의 팁
현실 세계의 조언과는 다르게, 시스템 설계 인터뷰에서는 이야기가 조금 다릅니다. 인터뷰에서는 마이크로서비스에 대해 논의하는 것이 좋습니다. 면접관은 여러분이 분산 시스템의 개념, 트레이드오프, 확장성을 이해하고 있는지 확인하고 싶어 하기 때문입니다.
가장 좋은 답변은 '진화적인 사고'를 보여주는 것입니다:
- 시작점 인정하기:
"초기 단계 제품이므로, 개발과 배포, 디버깅이 쉬운 모듈형 모놀리스로 시작하고 싶습니다."
- 확장된 아키텍처 보여주기:
"시스템이 수백만 사용자 규모로 성장하면, 확장성과 팀 구조에 맞춰 서비스를 분리하겠습니다."
- 트레이드오프 명시하기:
"마이크로서비스로 분리하면 네트워크 지연과 운영 복잡성이 증가하지만, 독립적인 확장과 배포가 가능하다는 장점이 있습니다."
이러한 접근은 여러분이 실용적인 판단력(단순하게 시작)과 기술적인 깊이(확장 방법 이해)를 모두 갖췄음을 보여줍니다.
마치며: 지루하게 시작해서 필요할 때 화려해져라
마이크로서비스는 매력적이고 지적으로 흥미로워 보입니다. 아키텍처 다이어그램을 그리면 멋있고, 소위 '잘나가는' 기업들이 사용하니까요. 하지만 그 기업들은 처음부터 마이크로서비스를 쓴 게 아니라, 수년간의 성장을 거쳐 진화한 것입니다.
엔지니어로서 여러분의 임무는 가장 화려한 아키텍처를 사용하는 것이 아니라, 작동하는 가장 단순한 솔루션으로 문제를 해결하는 것입니다. 대부분의 프로젝트에서 그 정답은 잘 구조화된 모놀리스입니다.
지루하게 시작하세요. 그리고 정말 필요할 때 화려해지세요.