[c++] C++ 웹 서버의 프록시 서버 및 로드 밸런서 구현

웹 서버를 구현하는 데 C++을 사용하는 것은 효율적인 성능과 높은 확장성을 제공합니다. 기존의 웹 서버에 프록시 서버와 로드 밸런서를 추가하여 성능 향상을 이끌어내는 것 또한 중요한 이슈입니다.

이번 포스트에서는 C++ 언어로 웹 서버를 만들고, 이를 기반으로 프록시 서버와 로드 밸런서를 구현하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

1. C++ 웹 서버 구현

C++로 웹 서버를 만들기 위해서는 먼저 네트워크 통신을 다룰 수 있는 라이브러리가 필요합니다. C++에서 널리 사용되는 네트워크 라이브러리로는 Boost.Asio나 Poco 등이 있으며, 이러한 라이브러리를 활용하여 간단한 웹 서버를 만들 수 있습니다.

아래는 Boost.Asio를 사용한 간단한 C++ 웹 서버 예제입니다.

#include <iostream>
#include <boost/asio.hpp>

using namespace boost::asio;
using ip::tcp;

int main() {
  io_service service;
  tcp::acceptor acceptor(service, tcp::endpoint(tcp::v4(), 8080));

  while (true) {
    tcp::socket socket(service);
    acceptor.accept(socket);

    std::string message = "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Length: 13\r\n\r\nHello, World!";
    boost::system::error_code ignored_error;
    write(socket, buffer(message), ignored_error);
  }

  return 0;
}

위 예제는 Boost.Asio를 사용하여 8080 포트에서 요청을 받는 간단한 웹 서버를 구현한 것입니다.

2. 프록시 서버 구현

프록시 서버는 클라이언트의 요청을 받아 해당 요청을 대신 서버에 전달하고, 서버로부터의 응답을 클라이언트에 전달하는 역할을 합니다. C++을 사용하여 프록시 서버를 만들기 위해서는 웹 서버에서 요청을 받아 서버에 전달하고 응답을 반환하는 부분을 수정하면 됩니다.

// ... (웹 서버 코드 생략)

std::string target_ip = "192.168.1.10";
int target_port = 80;

while (true) {
  tcp::socket socket(service);
  acceptor.accept(socket);

  tcp::socket target(service);
  target.connect( tcp::endpoint( address::from_string(target_ip), target_port) );

  char request[1024];
  size_t length = socket.read_some(buffer(request, 1024));
  target.write_some(buffer(request, length));

  char response[1024];
  length = target.read_some(buffer(response, 1024));
  socket.write_some(buffer(response, length));
}

위 코드는 클라이언트로부터의 요청을 받아 실제 서버에 전달하고, 서버로부터의 응답을 클라이언트에 전달하는 프록시 서버의 간단한 예제입니다.

3. 로드 밸런서 구현

로드 밸런서는 여러 대상 서버로의 트래픽을 분산시키는 역할을 합니다. C++를 사용하여 로드 밸런서를 구현하기 위해서는 프록시 서버에서 요청을 받아 여러 서버로 분산하는 기능을 추가하면 됩니다.

// ... (프록시 서버 코드 생략)

std::vector<std::string> server_ips = {"192.168.1.10", "192.168.1.11", "192.168.1.12"};
int server_port = 80;

int index = 0;

while (true) {
  tcp::socket socket(service);
  acceptor.accept(socket);

  tcp::socket target(service);
  std::string target_ip = server_ips[index];
  target.connect( tcp::endpoint( address::from_string(target_ip), server_port) );

  char request[1024];
  size_t length = socket.read_some(buffer(request, 1024));
  target.write_some(buffer(request, length));

  char response[1024];
  length = target.read_some(buffer(response, 1024));
  socket.write_some(buffer(response, length));

  index = (index + 1) % server_ips.size();
}

위 코드는 요청을 받아 여러 서버로 분산하는 로드 밸런서의 예제입니다. 요청을 받은 순서대로 서버 목록을 돌면서 분산하는 방식을 구현했습니다.

마무리

이번 포스트에서는 C++을 사용하여 간단한 웹 서버를 만들고, 이를 기반으로 프록시 서버와 로드 밸런서를 구현하는 방법에 대해 알아보았습니다. C++을 활용하면 웹 서버의 성능을 더욱 향상시키고 확장성을 높일 수 있습니다.

Boost.AsioPoco와 같은 네트워크 라이브러리의 문서 및 각종 코드 예제들을 참고하는 것을 추천합니다.