[그림으로 공부하는 IT 인프라 구조] 인프라란 무엇일까?

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목차

집약형 아키텍처

• 대형 컴퓨터를 이용해서 모든 업무 처리 (집중형)
• 장점
  - 한 대의 대형 컴퓨터만 있으면 되므로 구성이 간단
• 단점
  - 대형 컴퓨터의 도입 비용과 유지 비용이 비쌈
  - 확장성에 한계

분할형 아키텍처

• 여러 대의 컴퓨터를 조합해서 하나의 시스템을 구축
• 장점
  - 낮은 비용으로 시스템을 구축
• 단점
  • 대수가 늘어나면 관리 구조 복잡
  • 한 대가 망가지면 영향 범위를 최소하기 위한 구조 검토

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서버란?
물리서버와 논리 서버로 구성
컴퓨터 자체(하드웨어)를 가리크는 물리 서버
컴퓨터에서 동작하고 있는 소프트웨어 논리 서버 (웹서버, DB서버)

분할형 아키텍처는 역할 분담에 따라 구분

• 수직 분할형 아키텍처
• 수평 분할형 아키텍처

수직 분할형 아키텍처

• 역할에 따라 위 또는 아래 계층으로 나뉨
• 2가지 존재
  - 클라이언트-서버형 아키텍처
  - 3계층형 아키텍처

클라이언트-서버형 아키텍처

• 서버 1개에서 모든 클라이언트 처리를 접수한다.
• 클라이언트 측에 전용 소프트웨어를 설치해야 한다.
• 서버 처리에 집중되면 확장성에 한계 발생
• 이런 단점을 극복하고자 3계층형 아키텍처가 나옴

3계층형 아키텍처

• 클라이언트-서버형을 발전 시킴
• 프레젠테이션 계층 / 애플리케이션 계층 / 데이터 계층 3층 구조로 분할하여 서버 부하 집중을 개선
• 스프링의 MVC와 비슷
• 프레젠테이션 계층 : 사용자의 요청을 받아서 화면에 표시(웹 서버)
• 애플리케이션 계층 : 무엇을 할지 판단해서 필요한 경우 데이터 계층에 질의 (애플리케이션(AP)서버)
• 데이터 계층 : 데이터 입출력을 담당한다.(DB서버)

수평 분활형 아키텍처

• 수직 분활형 아키텍처를 하나 더 늘려 확장성, 안정성을 향상시키는 것
• 단순 수평 분할형 아키텍처 & 공유형 아키텍처로 나뉨

단순 수평 분할형 아키텍처

• 샤딩 또는 파티셔닝이라고 불린다.
• 잘 안쓰임 (본사, 동탄 따로 서버쓰는 꼴) -> 공유형 아키텍처
• 장점
  • 수평으로 서버를 늘리기 때문에 확장성이 향상된다.
  • 분할한 시스템이 독립적으로 운영되므로 서로 영향을 주지 않는다.
• 단점
  • 데이터를 일원화해서 볼 수 없다.
  • 애플리케이션 업데이트는 양쪽을 동시에 해 주어야 한다.
  • 처리량이 균등하게 분할돼 있지 않으면 서버별 처리량에 치우침이 생긴다.

공유형 아키텍처

공유형은 단순형과 달리 일부 계층에서 상호 접속이 이루어진다.

• 장점
  • 수평으로 서버를 늘리기 때문에 확장성이 향상된다.
  • 분할한 시스템이 서로 다른 시스템의 데이터를 참조할 수 있다.
• 단점
  • 분할한 시스템 간 독립성이 낮아진다.
  • 공유한 계층의 확장성이 낮아진다.

아키텍처 트랜드
오픈화(분산) -> 가상화/클라우드(집중) -> 엣지 컴퓨팅(분산)
* 엣지 컴퓨팅 : 최신 키워드, 지리적으로 가까운 위치에 있는 서버로 처리하고, 처리 결과만 중앙으로보내는 아키텍처
엣지 컴퓨팅에서는 관리를 위한 수고를 줄이면서, 서버를 분산하는 것이 중요하다.

지리 분할에 따른 아키텍처

• 스탠바이형 아키텍처와 재해 대책형 아키텍처

스탠바이형 아키텍처

• 액티브 - 스탠바이로 구성
• 액티브 측이 고장나면 스탠바이를 이용
• 단점은 한 쪽이 계속 놀고 있는 상태가 되기 때문에 양쪽 서버로를 교차이용 하는 경우도 많음

재해 대책형 아키텍처

• DR (Disater Recovery) 구성으로 재해용 서버를 똑같이 구성함
• 평상시에는 일반적인 데이터 서버를 이용하고 재해가 발생하였을대 부산 측 시스템을 이용