오픈 소스 API Gateway 솔루션

Microservices 아키텍처의 Core라고 할 수 있는 API Gateway에 대해 조사해 보자.

Trend

원래 API(Application Program Interface)는 글자 그대로 어플리케이션(서비스)를 사용하기 위한 인터페이스이다. 하지만, 다양한 플랫폼(iOS, 안드로이드 등)의 출현과 서비스 간의 쉬운 메쉬업의 니즈로 요즘 개발되는 대부분의 서비스는 내부 기능의 API화를 중요한 과제로 생각하고 있다.

이와 함께 API Gateway를 이해하려면, 시스템 아키텍처에 대해서도 알 필요가 있는데, 바로 Microservices 구조의 핵심이기 때문이다.

ESB(Enterprise Service Bus), SOA (Service Oriented Architecture), Monolithic Architecture를 기반으로 하는 시스템 설계에서는 강력한 중앙 집중식 관리를 요구하는데 이는 작은 프로젝트의 경우 원활히 동작하였지만, 규모가 커지고 추가 기능이 늘어날수록 성능 저하가 심했다. 특히, 개발 기술이 한번 정해지면, 변경이 힘들었는데 이는 다른 이종 기술의 도입을 사실상 불가능하게 만들었다. 한번 시스템이 구축이 되면, 그 기술 기반으로만 유지 보수가 되기 때문에 시대의 흐름을 따를 수 없다는 큰 약점을 가지고 있는 것이다.

enter image description here

enter image description here


Microservices

위의 문제를 해결하기 위해 등장한 개념이 바로 Microservices Acrhicture이다.

###마이크로 서비스 정의

작은 서비스(Micro Service)의 결합을 통해 하나의 응용프래그램을 개발하는 방법론

각각의 작은 서비스는 독립적인 비지니스 로직으로 구성되어 자동화된 개발/배포 환경을 구축

최소한의 중심 관리 체계 하에서 개별 서비스들은 각각의 프로그래밍 언어와 DB, OS를 선택 가능

###구현요소

  • 데이터 분산 관리: 물리적/개념적/종류별 분산 가능
  • RESTful/Async Process : Loosed Coupling 을 위해 필요하며, 마이크로서비스 인기의 주요 이유
  • 폴리그랏 아키텍처 : 기본적인 개발 기술 셋트가 필요 없으며, 성능이나 개발자의 특성에 맞추어 개발 가능
  • DevOps : 개발-테스트-배포 사이클이 자동화 되어 끊임없이 반복 가능. 이 과정에서 서비스간의 연동 테스트 또한 자동을 실행
  • 클라우드 컴퓨팅 : 마이크로서비스의 사상과 잘 어울림. 예로, 하나의 마이크로 서버스가 인기가 높아 증설이 필요하면, 특별한 작업 없이 빠르게 확장 가능. 최신 기술인 Docker를 사용하면 빠른 개발, 안정성, 확장성을 모두 확보 가능
  • 실패를 염두해 둔 설계 : 개별 마이크로 서비스에 문제가 있거나 인기가 없으면 해당 서비스만 제거 또는 업그레이드가 가능하여 전체 서비스의 영향 최소

###마이크로서비스가 필요한 상황

  • 현재 시스템의 변경이 어렵다.
  • 새로운 기술과 Mesh-up이 필요하나, 현재 개발 시스템과 호환에 문제가 있다. (Polyglot 프로그래밍)
  • 부서 간 이기주의로 전체 시스템의 통합이 불가 : 다른 시스템 간의 연계성을 최소화 하고, 현 개발 시스템에 집중을 하고 싶다.
  • 서비스의 통합/제거/융합/확장 용이성이 절실하다.

API Gateway

마이크로서비스가 패러다임을 바꾸고 있는 상황과 Restful 형태의 API 가 대세인 개발 환경에 맞추어 자연스레 API Gateway는 loosed coupling을 위한 최적의 통합 엔진으로 부각되었다.

enter image description here

필요 기능

  • 유저별 API별 인증/인가
  • 대표 URL (예, api.myservice.com)에서 내부 API Resources(서버) 요청 라우팅
  • 로드 밸런싱
  • Logging : API 사용 오류 분석 및 Scalability, Metering에 이용
  • QoS 조정 (Throttling or Rate Limiting)
  • API Transformation : 요청 API를 내부 사용에 알맞은 형태로 변환 or vice versa

오픈소스 API Gateway 후보 3선

어짜피 위의 대대분의 얘기는 구글링으로 찾을 수 있다. 중요한 것은 여기!! ㅎㅎ 며칠 간의 각고의 노력으로 쓸만한 후보를 찾았다. (유료 및 국내 사이트에서 본 정체 불 분명한 것들은 제외)

1. KONG

enter image description here

mashape라는 회사에서 개발 및 사용하는 솔루션

특징

  • NGINX + Cassandra 조합으로 lua Script로 프로그래밍
  • MIT 라이센스
  • Docker 지원
  • Plug-in 형태의 기능 지원

Comments

지인의 추천으로 처음부터 살펴본 솔루션으로 관심을 굉장히 많이 받고 있다. (GitHub에서 150이상 Fork) 또한, 업데이트도 매일 되고 있어서 향후 더 발전 가능성이 높다고 볼 수 있다.

2. API Umbrella

enter image description here

미국 정부(일개?)에서 사용하다고 되어 있으며, 따로 개발 및 관리 주체가 없는 것으로 보임

특징

  • NGINX + node.js + varnish + MongoDB + Redis + Elastic Search 조합이며, Ruby on Rails로 개발한 포털 제공
  • MIT 라이센스

enter image description here

Comments

업데이트 간격이 매우 길기 때문 향후 지원에서 약간 의문이 남는다. (어디다 정부 프로젝트 개떡?! -_-;;) 하지만, 미국 정부에서 사용 중이고 Minor fix는 계속 이루지고 있으므로, 크리 걱정할 필요하는 없을 것으로 보인다. 관련 기술에 익숙하다면 쉽게 사용도 가능해 보인다.

3. tyk.io

enter image description here

아시다시피 가장 나중에 올리는 것이 개인적으로 제일 관심있고 밀고 있는 기술이다. ㅎㅎ

특징

  • MongoDB + Redis + NGINX 조합으로 golang으로 프로그래밍
  • MPL v2.0 라이센스
  • API Documentation을 위한 Swagger 지원
  • 사용자 및 API Key 인증/권한 관리가 매우 좋음
  • Docker 지원

Comments

다른 서비스와 달리 구글(의 3명 엔지니어)가 개발한 최신 프로그래밍 언어 golang으로 메인 Functionality가 개발 되었다는 것이 굉장히 매력적이다. 거의 매일 업데이트가 되고 있으며, 사용자 요청을 적극적으로 반영하기 때문에 향후 발전 가능성이 굉장히 높다.


참고

마이크로서비스 소개

  • http://skccblog.tistory.com/2317 : SK Planet에서 발표한 자료
  • http://bcho.tistory.com/948
  • http://www.moreagile.net/2014/10/microservices.html?m=1 : 강추!! 꼭 읽어보시라… 정말 정리 잘되어있음

기타

  • http://bcho.tistory.com/808 : Swagger 소개


Written on July 30, 2015