지난 10년 동안 마이크로서비스는 개발자와 조직이 애플리케이션을 빌드하고 출시하는 방식을 변화시켰습니다. 에 따르면 스택 오버플로의 2023년 개발자 설문조사에 따르면 약 491만 3천 명의 소프트웨어 전문가가 매일 마이크로서비스를 사용하고 있습니다. 마이크로서비스의 인기가 높아진 배경을 더 자세히 이해하기 위해 Java 환경을 살펴보고 Java를 사용하여 마이크로서비스를 빌드하고 출시하는 방법과 시기를 살펴봅니다.
Java의 마이크로서비스란 무엇인가요?
마이크로서비스 는 개발자가 애플리케이션을 모듈식으로 빌드하고 배포할 수 있는 시스템 아키텍처 패턴입니다. 모듈식 아키텍처는 하나의 서비스를 시스템의 나머지 서비스와 독립적으로 변경하고 배포할 수 있음을 의미합니다. 각 마이크로서비스는 특정 비즈니스 기능을 수행하도록 설계되었으며 개별적으로 개발, 배포 및 확장할 수 있습니다.
Java의 마이크로서비스를 사용하면 프로그래머는 Java에서 제공하는 기능을 사용하여 크고 작은 서비스를 빌드하고 출시할 수 있습니다. Java 가상 머신(JVM) 및 Java 에코시스템을 지원합니다.
Java 마이크로서비스는 어떻게 작동하나요?
Java 마이크로서비스는 특정 애플리케이션의 요구 사항을 충족하기 위해 함께 작동하는 별도의 독립적인 구성 요소로 작동합니다. 이러한 분리는 각 마이크로서비스가 단일 비즈니스 기능을 담당하고 잘 정의된 인터페이스를 통해 다른 마이크로서비스 및 외부 시스템과 통신할 수 있도록 합니다.
마이크로서비스는 Java에서 어떻게 서로 통신하나요?
Java 마이크로서비스는 주로 HTTP/REST, 메시징 대기열과 같은 기존 웹 프로토콜을 통해 서로 통신할 수 있습니다, pub/sub 시스템, 또는 다음과 같은 최신 통신 프로토콜도 지원합니다. GraphQL 그리고 gRPC. 통신 방법의 선택은 성능 요구 사항, 확장성, 애플리케이션 복잡성 등의 요인에 따라 달라집니다. 많은 마이크로서비스 아키텍처는 시스템 내에서 통신하기 위해 이러한 접근 방식을 조합하여 사용합니다.
자바 마이크로서비스 대 모노리스
다음은 마이크로서비스 아키텍처와 모놀리식 아키텍처를 사용할 때의 주요 차이점 중 일부입니다:
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- 확장성: 더 나은 마이크로서비스 제공 확장성 제품의 활성 사용자가 증가함에 따라 각 서비스를 독립적으로 확장할 수 있기 때문입니다. 그러나 모놀리식 애플리케이션을 확장하려면 일반적으로 특정 모듈에만 추가 리소스가 필요한 경우에도 전체 애플리케이션을 확장해야 합니다.
- 유지 관리 및 개발: 마이크로서비스를 사용하면 소규모의 집중적인 개발팀이 서로 다른 서비스에 대해 독립적으로 작업할 수 있습니다. 각 팀은 서비스 간에 명확한 경계를 설정할 수 있으므로 개발 주기가 빨라지고 개별 서비스에 대한 디버깅 및 테스트가 쉬워집니다. 모놀리식 아키텍처에서는 애플리케이션의 규모와 기능이 커짐에 따라 애플리케이션이 복잡해지고 유지 관리가 어려워질 수 있습니다. 제품 초기 단계에서는 모놀리스 시스템을 사용하고 조직이 성장함에 따라 마이크로서비스에 적응하는 것이 좋습니다.
- 복원력: 마이크로서비스는 한 서비스의 문제가 전체 애플리케이션에 영향을 미치지 않으므로 장애에 대한 복원력이 더 뛰어납니다. 모놀리스의 경우 애플리케이션의 단일 장애 지점이 전체 시스템을 다운시킬 수 있습니다. 이러한 경우 Java 애플리케이션을 작성하는 동안 내결함성 메커니즘에 의존하는 것이 이상적입니다.
Java는 마이크로서비스에 좋은가요?
Java는 광범위한 라이브러리, 성능 최적화, 방대한 에코시스템으로 인해 마이크로서비스를 구축하는 데 이상적입니다. 그 이유는 아래에서 자세히 설명하겠습니다:
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- 광범위한 라이브러리: Spring Cloud Netflix와 같은 라이브러리는 서비스 검색(Eureka), 내결함성(Hystrix), 클라이언트 측 로드 밸런싱(Ribbon) 등 분산 시스템 구축에 필수적인 구성 요소를 제공합니다. 이러한 라이브러리는 Java 애플리케이션과 원활하게 통합되어 개발자가 탄력적이고 확장 가능한 마이크로서비스 아키텍처를 구현할 수 있도록 지원합니다. 개발자들이 널리 사용하는 몇 가지 다른 Java 마이크로서비스로는 Spring Boot, Jersey, Dropwizard, Spark가 있습니다.
- 성능 최적화: JVM은 마이크로서비스 아키텍처를 지원하기 위해 크게 발전해 왔습니다. GraalVM과 같은 혁신과 JVM 런타임의 개선으로 Java 애플리케이션은 더 나은 성능을 달성할 수 있습니다. 성능 및 효율성는 높은 처리량과 짧은 지연 시간 요구 사항을 처리하는 마이크로서비스에 매우 중요합니다. 또한 Java의 멀티스레딩 기능을 통해 개발자는 마이크로서비스의 일반적인 요구 사항인 동시 요청을 효율적으로 처리할 수 있습니다.
일부 대규모 사용자 대상 제품은 Java가 마이크로서비스에 적합하다는 것을 증명합니다. 예를 들어
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- 넷플릭스: 넷플릭스는 자바를 광범위하게 사용합니다. 를 마이크로서비스 아키텍처에 적용하여 내결함성과 로드 밸런싱을 보장하기 위해 Hystrix 및 RxJava와 같은 라이브러리를 활용하고 있습니다.
- Uber: Uber의 백엔드 서비스는 주로 Java를 사용하여 구축되어 대규모 분산 시스템을 처리할 수 있는 역량을 보여줍니다.
- Amazon: 서버리스 컴퓨팅 서비스인 Amazon의 AWS Lambda는 Java를 런타임 환경으로 지원하여 최신 클라우드 네이티브 아키텍처에 대한 Java의 적응성을 보여줍니다.
Java 마이크로서비스 사용 사례
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- 실시간 분석: 마이크로서비스는 대량의 데이터를 실시간으로 처리할 수 있으므로 신속한 데이터 분석이 필요한 애플리케이션에 이상적입니다.
- 사용자 인증: 시스템의 별도 서비스에서 사용자 인증 및 권한 부여를 처리할 수 있으므로 다른 서비스는 핵심 기능에 집중할 수 있습니다.
- 재고 관리: 마이크로 서비스는 여러 매장이나 창고에서 재고 수준을 관리할 수 있으므로 확장성과 유연성이 향상됩니다.
- IoT 애플리케이션: 수많은 디바이스에서 대량의 데이터를 생성하는 경우, Java 마이크로서비스는 데이터 처리, 디바이스 관리 및 실시간 분석을 처리할 수 있습니다.
Java 마이크로서비스 튜토리얼
Java를 사용하여 Gradle 빌드 도구를 사용하여 간단한 "Hello World" 마이크로서비스를 시작하는 방법을 살펴보겠습니다.
1단계: 프로젝트 저장소 또는 디렉토리 설정하기
워크스테이션을 사용하는 경우 샘플 서비스를 호스팅할 빈 디렉터리를 만듭니다. 다음을 방문하여 비공개 GitHub 리포지토리를 만드는 것이 좋습니다. repo.new 를 클릭합니다. 그런 다음 새로 만든 리포지토리에서 GitHub 코드스페이스를 시작합니다.
2단계: Gradle 프로젝트 초기화하기
코드 작업 영역에 들어가면 다음 명령을 실행하여 터미널에 Java 및 Gradle이 설치되어 있는지 확인합니다:
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1 2 |
자바 --버전 gradle -버전 |
다음 명령을 사용하여 Gradle을 사용하여 Java 프로젝트를 생성합니다:
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1 |
gradle init --유형 자바-애플리케이션 |
3단계: 앱 클래스 구현
다음을 사용하여 간단한 HTTP 서버를 만들어 보겠습니다. HttpServer.
새 디렉터리 만들기(src/main/java)가 없는 경우 Java 패키지 디렉토리 구조(com.example.microservice) 내부 src/main/java. 그런 다음 다음과 같은 이름의 Java 소스 파일을 만듭니다. App.java 를 패키지 디렉토리에 추가합니다.
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패키지 org.예제; 가져오기 com.sun.net.httpserver.HttpServer; 가져오기 com.sun.net.httpserver.HttpHandler; 가져오기 com.sun.net.httpserver.HttpExchange; 가져오기 자바.io.IOException; 가져오기 자바.io.출력 스트림; public 클래스 앱 { public 정적 void 메인(문자열[] args) 던지기 IOException { int 포트 = 8080; HttpServer 서버 = HttpServer.create(new 자바.net.InetSocketAddress(포트), 0); 서버.createContext("/헬로", new 헬로핸들러()); 서버.설정 실행자(null); // 기본 실행자 시스템.out.println("서버가 포트에서 시작되었습니다." + 포트); 서버.시작(); } 정적 클래스 헬로핸들러 구현 HttpHandler { 오버라이드 public void 핸들(HttpExchange 교환) 던지기 IOException { 문자열 응답 = "안녕하세요, 마이크로서비스입니다!"; 교환.보내기 응답 헤더(200, 응답.getBytes().길이); 출력 스트림 os = 교환.getResponseBody(); os.쓰기(응답.getBytes()); os.닫기(); } } } |
그리고 HttpServer 수신되는 HTTP 요청을 수신 대기하고 처리를 헬로핸들러를 호출하여 간단한 응답을 전송합니다. 요구 사항에 따라 이 예제를 확장하여 더 많은 엔드포인트와 더 복잡한 요청/응답 로직을 처리할 수 있습니다.
4단계: 마이크로서비스 테스트
마이크로서비스를 시작하려면 gradle 실행 명령을 실행합니다. 그런 다음 웹 브라우저를 열거나 cURL과 같은 도구를 사용하여 마이크로서비스에 액세스하여 테스트합니다. http://localhost:8080/hello. 응답이 표시되어야 합니다: 마이크로서비스에서 안녕하세요!
결론
이 블로그 게시물에서는 웹 애플리케이션의 요구 사항이 사용자와 시간이 증가함에 따라 더욱 복잡해질 때 마이크로서비스가 어떻게 적합한 솔루션 아키텍처가 될 수 있는지 살펴보았습니다. 또한 이러한 환경에서 Java의 위치를 살펴보고 클라우드 네이티브 환경에서의 사용 사례에 대해서도 설명했습니다. 마지막으로 표준 Java HTTP 서버 기능만을 사용하여 기본적인 Java 마이크로서비스를 구축하는 방법을 검토했습니다(HttpServer 그리고 HttpHandler) 외부 웹 프레임워크를 사용하지 않고도 사용할 수 있습니다.
마이크로서비스에 대해 계속 알아보려면 Couchbase에서 제공하는 다음 리소스를 검토하세요:
