기술면접 - 서버리스 (Serverless)

서버리스(serverless)란 개발자가 서버를 관리할 필요 없이 애플리케이션을 빌드하고 실행할 수 있도록 하는 클라우드 네이티브 개발 모델입니다.

 

 

서버리스 모델에도 서버가 존재하긴 하지만, 애플리케이션 개발에서와 달리 추상화되어 있습니다. 클라우드 제공업체가 서버 인프라에 대한 프로비저닝, 유지 관리, 스케일링 등의 일상적인 작업을 처리하며, 개발자는 배포를 위해 코드를 컨테이너에 패키징하기만 하면 됩니다.

서버리스 애플리케이션은 배포되고 나면 필요에 따라 자동으로 스케일 업되거나 스케일 다운됩니다. 퍼블릭 클라우드 제공업체의 서버리스 오퍼링은 일반적으로 이벤트 기반 실행 모델을 통해 온디맨드로 미터링됩니다. 그러므로 서버리스 기능이 유휴 상태일 때는 아무런 비용도 들지 않습니다.

 

 

서버리스 아키텍처 개요

서버리스는 클라우드 제공업체가 클라우드 인프라와 애플리케이션의 스케일링을 모두 관리한다는 점에서 다른 클라우드 컴퓨팅 모델과 차이를 보입니다. 서버리스 애플리케이션은 호출 시 온디맨드로 자동 시작되는 컨테이너에 배포됩니다.

표준 서비스로서의 인프라(Infrastructure-as-a-Service, IaaS) 클라우드 컴퓨팅 모델에서 사용자는 용량 단위를 사전 구매하게 됩니다. 즉, 애플리케이션을 구동하기 위해 퍼블릭 클라우드 공급업체에 상시 가동 중인 서버 구성 요소에 대한 비용을 지불해야 합니다. 수요가 많을 때 서버 용량을 스케일 업하고 더 이상 그만큼의 용량이 필요하지 않을 때 스케일 다운하는 것 역시 사용자의 책임입니다. 애플리케이션을 구동하기 위해 필요한 클라우드 인프라는 애플리케이션이 사용되지 않을 때에도 활성화된 상태입니다.

그에 반해 서버리스 아키텍처에서는 애플리케이션이 필요할 경우에만 시작됩니다. 이벤트가 구동을 위한 애플리케이션 코드를 트리거하면 퍼블릭 클라우드 공급업체가 신속하게 해당 코드에 대한 리소스를 할당합니다. 코드 실행이 종료되면 비용도 청구되지 않습니다. 비용과 효율성이라는 이점 이외에도, 서버리스는 애플리케이션 스케일링 및 서버 프로비저닝과 같은 일상적이고 사소한 태스크에서 개발자의 부담을 덜어줍니다.

서버리스를 활용하면 운영 체제 및 파일 시스템 관리, 보안 패치, 부하 분산, 용량 관리, 스케일링, 로깅, 모니터링과 같은 일상적인 태스크를 모두 클라우드 서비스 제공업체에 이관할 수 있습니다.

완전한 서버리스 애플리케이션은 물론, 일부는 서버리스로 일부는 전통적인 마이크로서비스 구성 요소로 이루어진 애플리케이션을 구축할 수도 있습니다.

 

 

서버리스 컴퓨팅에서 클라우드 제공업체의 역할은 무엇인가요?

서버리스 모델에서 클라우드 제공업체는 코드를 프로덕션으로 바로 배포할 수 있는 사용자를 대신하여 물리 서버를 구동하고 리소스를 신속하게 할당합니다.

서버리스 컴퓨팅 서비스는 일반적으로 서비스로서의 백엔드(Backend-as-a-Service, BaaS)와 서비스로서의 기능(Function-as-a-Service, FaaS)이라는 두 그룹으로 나뉩니다.  

BaaS는 개발자가 다양한 제3사 서비스와 애플리케이션에 액세스할 수 있게 해줍니다. 예를 들어, 클라우드 제공업체는 인증 서비스와 추가 암호화, 클라우드 액세스 가능한 데이터베이스 및 상세한 데이터 사용량을 제공할 수 있습니다. BaaS를 활용하는 경우 서버리스 기능은 일반적으로 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(Application Programming Interface, API)를 통해 호출됩니다.

개발자가 서버리스를 언급하는 경우에는 FaaS 모델을 가리키는 경우가 더욱 일반적입니다. FaaS의 경우 개발자는 사용자 정의 서버 측 로직을 작성할 수 있지만, 이러한 로직은 클라우드 서비스 제공업체가 전체를 관리하는 컨테이너에서 구동됩니다. 

주요 퍼블릭 클라우드 공급업체에서는 하나 이상의 FaaS 오퍼링을 제공합니다. 여기에는 Amazon Web Services의 AWS Lambda, Microsoft Azure의 Azure Functions, Google Cloud의 여러 오퍼링, IBM Cloud의 IBM Cloud Functions 등이 포함됩니다. 

 

 

서버리스 활용 사례로는 어떤 것이 있나요?

서버리스 아키텍처는 즉시 시작할 수 있는 비동기식, 스테이트리스 애플리케이션에 이상적입니다. 또한 드물게 예측할 수 없는 수요 급증이 있는 경우에도 좋습니다.

수신되는 이미지 파일을 일괄 처리하는 태스크를 예로 들 수 있습니다. 드물지만 한꺼번에 대량의 이미지가 도착하는 경우를 대비해야 하기 때문입니다. 또는 데이터베이스에 수신되는 변경 사항을 모니터링하여 품질 표준에 반하는 변경 사항을 확인하거나, 자동으로 변환하는 등 일련의 기능을 적용하는 태스크도 마찬가지입니다.

서버리스 애플리케이션은 수신 데이터 스트림, 채팅 봇, 예정된 태스크, 비즈니스 로직과 관련된 활용 사례에도 이상적입니다.

일반적인 서버리스 활용 사례로는 백엔드 API, 웹 애플리케이션, 비즈니스 프로세스 자동화, 서버리스 웹사이트, 여러 시스템 전반에 대한 통합이 있습니다.

 

 

서버리스 컴퓨팅의 장단점은 무엇일까요?

장점

• 서버리스 컴퓨팅은 개발자 생산성을 높이고 운영 비용을 줄일 수 있습니다. 서버 프로비저닝 및 관리와 같은 일상 업무의 부담을 줄여, 개발자가 애플리케이션에 더 많은 시간을 할애할 수 있습니다. 
• 서버리스는 개발자가 프로비저닝하기 위한 작업에 필요한 인프라를 명시적으로 설명할 필요를 줄여줌으로써 DevOps 도입을 지원합니다.  
• 제3사 BaaS 오퍼링의 모든 구성 요소를 통합해 애플리케이션 개발을 더욱 간소화할 수도 있습니다.
• 서버리스 모델에서 운영 비용이 낮아지는 이유는 항상 자체 서버를 실행하고 관리하는 대신 필요한 만큼 클라우드 기반 컴퓨팅 시간에 대해 비용을 지불하기 때문입니다.

단점

• 자체 서버를 실행하지 않거나 자체 서버측 로직을 제어하지 않는 데 따른 단점이 있습니다.
• 클라우드 제공업체는 자사 구성 요소가 상호작용하는 방법을 엄격히 제한할 수 있어, 사용자 시스템의 유연성과 커스터마이징 수준에 영향을 주게 됩니다. BaaS 환경의 경우 개발자는 코드 제어 권한이 없는 서비스에 의존해야 할 수 있습니다.
• IT 스택의 이러한 측면에 대한 제어 권한을 이전하면 벤더 종속성 문제도 발생할 수 있습니다. 제공업체를 변경하면 새로운 벤더 사양에 맞추기 위해 시스템을 업그레이드하는 비용이 발생할 수도 있습니다.

 

 

 

IBM 사이트에 서버리스 컴퓨팅에 대한 설명이 잘 나와있습니다.

 

https://www.ibm.com/kr-ko/topics/serverless

서버리스 컴퓨팅이란? | IBM