프론트엔드와 백엔드 서버의 구성
프론트엔드와 백엔드 서버를 각 각의 서버 PC로 구성하는 이유에 대해서 공부를 하던 중에 서버 스케일링(Server scaling)의 개념에 대해서 알게 되었다.
대규모 트래픽이 발생하는 웹 어플리케이션의 개발을 한다고 가정했을때, 프론트엔드와 백엔드 서버를 하나의 PC에 같이 관리하는 것과 각 각의 두 PC로 분리해서 관리하는 두 가지 경우로 나눠서 생각해 볼 수 있다.
우선 하나의 서버 PC에서 프론트엔드와 백엔드 서버를 모두 관리한다고 가정해보자.
만약에 프론트엔드 서버와 백엔드 서버가 8:2비율로
트래픽이 발생한다면, 프론트엔드 서버의 확장이 필요하다.
이때 서버의 스케일링을 하게 되면, 기존 서버 PC와 똑같은 서버 PC가 복제가 된다. 하지만 실제로 트래픽이 발생하는 서버는 프론트엔드 서버이기 때문에 백엔드 서버의 복제는 불필요하다.
이러한 이유로 프론트엔드와 백엔드 서버를 각 각의 서버 PC로 분리해서 관리하는 것이 자원을 아끼며 효율적으로 관리할 수 있는 것이다.
주문/배달 어플리케이션을 예로들면, 주문과 결제에 대한 트래픽이 많이 발생하기 때문에 주문과 결제를 개별 서버로 분리해서 서버의 확장이 필요한 경우에 해당 서버만 스케일링을 통해 확장하면 된다.
수직적 확장(Vertical Scaling)과 수평적 확장(Horizontal Scaling)
수평적 확장의 경우에는 로드 밸런싱이라는 것이 있기 때문에 서버 중에 하나가 실패하면 로드 밸런서가 요청을 다른 서버로 redirect하고, 새로운 서버가 추가되면 로드 밸런서가 해당 서버로 요청을 보내기 시작한다.
이처럼 수평적 확장의 경우에는 여러 서버와 효율적으로 작동하며 서버의 수를 늘리거나 줄일때 유연성을 제공한다.
하지만 수직적 확장의 경우에는 단 하나의 거대한 서버로 관리가 되기 때문에 위와 같은 수평적 확장이 가지는 유연함이 없다.
이외에도 수직적 확장은 하드웨어의 제한이라는 단점이 있다. CPU/RAM/DISK와 같은 리소스의 추가는 가능하지만, 사용자가 많아지면 충분하지 않은 경우가 생기게 되고 이러한 이유로 대기업에서는 좀 더 유연성을 제공하는 수평적인 확장이 이상적이다.
그렇다면 수직적 확장의 장점에는 어떤 점이 있을까?
수직적 확장의 장점은 데이터의 일관성이 있다는 것이다. 이는 모든 데이터가 보관된 세스템이 하나이기 때문이다. transaction이 여러 서버에 거쳐 데이터를 전송하는 수평적 확장 방식의 서버관리는 복잡성과 유지관리의 어려움이 있지만, 수직적 확장 방식의 서버 관리는 이러한 어려움이 없다.
소규모 회사를 운영하고 사용자 및 데이터가 증가하는 폭이 작다면 수직적 확장이 이상적이며, 사용자 및 데이터가 증가하는 폭이 높다면 수평적 확장이 이상적이다.