분산 시스템은 여러 컴퓨터 또는 기기 간에 작업을 분산시키는 시스템입니다. 분산 시스템의 디자인은 성능, 안정성 및 확장성 측면에서 중요합니다. 이 문서에서는 분산 시스템을 디자인할 때 고려해야 하는 주요 패턴과 그에 대한 설명을 다룹니다.
서비스 지향 아키텍처 (SOA)
서비스 지향 아키텍처(SOA)는 서비스 기반 시스템을 설계하고 구축하기 위한 아키텍처 패턴입니다. 각 서비스는 독립적이며, 서로 상호작용할 수 있는 형태로 설계됩니다. 이 패턴은 시스템을 유연하고 재사용 가능하게 만들어줍니다.
public class OrderService {
public OrderDTO getOrderDetails(int orderId) {
// Implementation
}
}
마이크로서비스 아키텍처
마이크로서비스 아키텍처는 서비스를 작은, 자율적으로 운영가능한 단위로 분해하여 구축하는 아키텍처 패턴입니다. 각 마이크로서비스는 특정 비즈니스 기능을 수행하며, 독립적으로 배포되고 확장될 수 있습니다.
def get_customer_info(customer_id):
# Implementation
분산 데이터 관리
분산 데이터 관리 패턴은 데이터베이스 및 데이터 저장소를 여러 위치에 분산시켜 성능을 최적화합니다. 이 패턴은 데이터 복제, 셰딩, 분할 및 병합을 통해 데이터 일관성과 확장성을 극대화합니다.
CREATE TABLE users (
id INT,
name VARCHAR(100),
PRIMARY KEY (id)
);
분산 캐싱
분산 캐싱은 여러 서버에 데이터를 캐시하여 성능을 향상시키는 패턴입니다. 데이터에 대한 요청을 한 서버에서 처리하고, 결과를 캐시하여 이후 요청에 대한 응답 속도를 향상시킵니다.
const cache = require('distributed-cache-lib');
const userInfo = cache.get('user:1234');
참고: Distributed Caching Patterns
리더 팔로워 모델
리더 팔로워 모델은 데이터베이스 또는 분산 시스템에서 데이터 일관성을 유지하기 위한 방법 중 하나입니다. 리더 노드가 쓰기 작업을 담당하고 팔로워 노드는 읽기 작업을 처리합니다.
public class LeaderNode {
public void writeData(Data data) {
// Implementation
}
}
비동기 통신
비동기 통신은 시스템 간에 비동기 메시지 전달을 통해 상호작용하는 패턴입니다. 이 패턴을 통해 시스템은 비동기적으로 작업을 처리하고 응답을 기다리지 않고 다른 작업을 수행할 수 있습니다.
public void sendMessage(String message, String destination) {
// Implementation
}
참고: Asynchronous Communication Patterns
분산 시스템을 디자인할 때는 서비스 지향 아키텍처(SOA), 마이크로서비스 아키텍처, 분산 데이터 관리, 분산 캐싱, 리더 팔로워 모델, 비동기 통신과 같은 패턴을 고려하여 시스템의 성능, 안정성 및 확장성을 최적화할 수 있습니다.