Eureka: 서비스 레지스트리 및 검색 시스템 구축 🚀

마이크로서비스 아키텍처가 현대 소프트웨어 개발의 중심으로 자리 잡으면서, 서비스 디스커버리와 로드 밸런싱의 중요성이 더욱 부각되고 있습니다. 이러한 환경에서 Netflix Eureka는 강력하고 신뢰할 수 있는 서비스 레지스트리 및 검색 시스템으로 주목받고 있습니다. 이 글에서는 Eureka의 개념부터 구축 방법, 그리고 실제 운영에 이르기까지 상세히 다루어 보겠습니다. 🌟

1. Eureka 개요

Eureka는 AWS 클라우드에서 중간 계층 서버의 로드 밸런싱과 페일오버를 목적으로 Netflix에서 개발한 REST 기반 서비스입니다. 주요 특징은 다음과 같습니다:

• 서비스 등록 및 해제의 자동화
• 상태 모니터링을 통한 서비스 가용성 확인
• 분산 시스템에서의 고가용성 보장
• 클라이언트 측 로드 밸런싱 지원

Eureka는 서비스 인스턴스의 동적인 추가 및 제거를 지원하여, 클라우드 환경에서의 탄력적인 확장을 가능하게 합니다.

위 다이어그램은 Eureka 서버를 중심으로 여러 마이크로서비스가 등록되고 상호작용하는 모습을 보여줍니다. 각 서비스는 Eureka 서버에 자신의 정보를 등록하고, 필요할 때 다른 서비스의 정보를 조회할 수 있습니다.

2. Eureka 서버 구축

Eureka 서버를 구축하는 과정은 다음과 같습니다:

1. Spring Boot 프로젝트 생성
2. 의존성 추가
3. 애플리케이션 설정
4. Eureka 서버 활성화

2.1 Spring Boot 프로젝트 생성

Spring Initializr를 사용하여 새로운 Spring Boot 프로젝트를 생성합니다. 프로젝트 생성 시 다음 설정을 선택합니다:

• Project: Maven Project
• Language: Java
• Spring Boot: 2.5.x 이상
• Packaging: Jar
• Java: 11 이상

2.2 의존성 추가

pom.xml 파일에 Eureka 서버 의존성을 추가합니다:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>

또한, Spring Cloud 버전을 관리하기 위해 다음 속성을 추가합니다:

<properties>
    <spring-cloud.version>2020.0.3</spring-cloud.version>
</properties>

<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
            <version>${spring-cloud.version}</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

2.3 애플리케이션 설정

application.properties 또는 application.yml 파일에 Eureka 서버 설정을 추가합니다:

server.port=8761
eureka.client.register-with-eureka=false
eureka.client.fetch-registry=false
eureka.server.wait-time-in-ms-when-sync-empty=0

이 설정은 다음을 의미합니다:

• 서버 포트를 8761로 설정 (Eureka의 기본 포트)
• 자기 자신을 Eureka 서버에 등록하지 않도록 설정
• 레지스트리 정보를 로컬에 캐싱하지 않도록 설정
• 초기 동기화 대기 시간을 0으로 설정

2.4 Eureka 서버 활성화

메인 애플리케이션 클래스에 @EnableEurekaServer 어노테이션을 추가하여 Eureka 서버를 활성화합니다:

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaServerApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args);
    }
}

이제 애플리케이션을 실행하면 Eureka 서버가 구동됩니다. 브라우저에서 http://localhost:8761로 접속하면 Eureka 대시보드를 확인할 수 있습니다.

3. Eureka 클라이언트 구현

Eureka 서버가 준비되었다면, 이제 Eureka 클라이언트를 구현하여 서비스를 등록해 보겠습니다. Eureka 클라이언트는 서비스 인스턴스를 Eureka 서버에 등록하고, 필요할 때 다른 서비스의 정보를 조회하는 역할을 합니다.

3.1 클라이언트 프로젝트 설정

새로운 Spring Boot 프로젝트를 생성하고, 다음 의존성을 추가합니다:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

3.2 애플리케이션 설정

application.properties 또는 application.yml 파일에 다음 설정을 추가합니다:

spring.application.name=my-service
server.port=8080
eureka.client.service-url.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/

이 설정은 다음을 의미합니다:

• 서비스 이름을 'my-service'로 설정
• 서비스 포트를 8080으로 설정
• Eureka 서버의 URL을 지정

3.3 Eureka 클라이언트 활성화

메인 애플리케이션 클래스에 @EnableDiscoveryClient 어노테이션을 추가하여 Eureka 클라이언트를 활성화합니다:

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class MyServiceApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MyServiceApplication.class, args);
    }
}

이제 애플리케이션을 실행하면 자동으로 Eureka 서버에 등록됩니다. Eureka 대시보드에서 등록된 서비스를 확인할 수 있습니다.

4. Eureka의 고가용성 구성

실제 운영 환경에서는 단일 Eureka 서버로는 충분하지 않습니다. 고가용성을 보장하기 위해 Eureka 서버를 클러스터로 구성해야 합니다. 이를 통해 한 서버가 다운되더라도 시스템이 계속 작동할 수 있습니다.

4.1 Eureka 서버 클러스터 구성

Eureka 서버 클러스터를 구성하려면 각 서버가 서로를 인식하도록 설정해야 합니다. 예를 들어, 두 개의 Eureka 서버를 구성한다고 가정해 봅시다.

첫 번째 Eureka 서버 (eureka-server-1) 설정:

spring.application.name=eureka-server-1
server.port=8761
eureka.instance.hostname=eureka-server-1
eureka.client.register-with-eureka=false
eureka.client.fetch-registry=false
eureka.client.service-url.defaultZone=http://eureka-server-2:8762/eureka/

두 번째 Eureka 서버 (eureka-server-2) 설정:

spring.application.name=eureka-server-2
server.port=8762
eureka.instance.hostname=eureka-server-2
eureka.client.register-with-eureka=false
eureka.client.fetch-registry=false
eureka.client.service-url.defaultZone=http://eureka-server-1:8761/eureka/

이 설정을 통해 두 Eureka 서버는 서로를 피어로 인식하고 정보를 동기화합니다.

4.2 클라이언트 설정 변경

클라이언트 애플리케이션에서는 모든 Eureka 서버의 주소를 지정해야 합니다:

eureka.client.service-url.defaultZone=http://eureka-server-1:8761/eureka/,http://eureka-server-2:8762/eureka/

이렇게 설정하면 클라이언트는 두 Eureka 서버 중 하나가 다운되어도 다른 서버를 통해 서비스 디스커버리를 계속할 수 있습니다.

5. Eureka의 자가 보호 모드

Eureka는 네트워크 문제나 기타 이슈로 인해 등록된 인스턴스들과의 통신이 어려워질 때 "자가 보호 모드(Self-Preservation Mode)"로 전환됩니다. 이 모드에서 Eureka는 등록된 인스턴스들의 정보를 계속 유지하며, 일시적인 네트워크 문제로 인해 서비스가 제거되는 것을 방지합니다.

5.1 자가 보호 모드의 작동 원리

1. Eureka 서버는 클라이언트로부터 주기적으로 하트비트를 받습니다.
2. 일정 시간 동안 예상된 하트비트의 수보다 적은 수의 하트비트를 받으면 자가 보호 모드로 전환됩니다.
3. 자가 보호 모드에서는 인스턴스 등록 정보를 삭제하지 않고 유지합니다.
4. 네트워크 상태가 정상화되면 자동으로 일반 모드로 복귀합니다.

5.2 자가 보호 모드 설정

자가 보호 모드는 기본적으로 활성화되어 있지만, 필요에 따라 비활성화할 수 있습니다:

eureka.server.enable-self-preservation=false

주의: 자가 보호 모드를 비활성화하면 일시적인 네트워크 문제로 인해 서비스가 불필요하게 제거될 수 있으므로 신중하게 결정해야 합니다.

6. Eureka와 Spring Cloud의 통합

Spring Cloud는 Eureka와 완벽하게 통합되어 있어, 마이크로서비스 아키텍처를 구현하는 데 필요한 다양한 기능을 제공합니다. 이 섹션에서는 Spring Cloud와 Eureka를 함께 사용하여 얻을 수 있는 이점과 주요 기능들을 살펴보겠습니다.

6.1 Spring Cloud Netflix

Spring Cloud Netflix 프로젝트는 Netflix OSS와 Spring Boot 애플리케이션을 쉽게 통합할 수 있게 해줍니다. Eureka 외에도 다음과 같은 컴포넌트들을 제공합니다:

• Ribbon: 클라이언트 측 로드 밸런싱
• Hystrix: 서킷 브레이커 패턴 구현
• Zuul: API 게이트웨이

6.2 서비스 디스커버리와 로드 밸런싱

Spring Cloud와 Eureka를 사용하면 서비스 디스커버리와 로드 밸런싱을 쉽게 구현할 수 있습니다. 예를 들어, @LoadBalanced 어노테이션을 사용하여 RestTemplate을 생성하면 자동으로 클라이언트 측 로드 밸런싱이 적용됩니다:

@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate() {
    return new RestTemplate();
}

이제 이 RestTemplate을 사용하여 서비스 이름으로 다른 서비스를 호출할 수 있습니다:

restTemplate.getForObject("http://user-service/users/{id}", User.class, id);

6.3 Spring Cloud Config

Spring Cloud Config를 Eureka와 함께 사용하면 중앙 집중식 설정 관리를 구현할 수 있습니다. 설정 서버를 Eureka에 등록하고, 각 마이크로서비스가 설정 서버를 통해 설정을 동적으로 가져올 수 있습니다.

6.4 Spring Cloud Gateway

Spring Cloud Gateway는 Zuul의 대안으로, API 게이트웨이 역할을 수행합니다. Eureka와 통합하여 동적 라우팅, 보안, 모니터링 등의 기능을 제공할 수 있습니다.

7. Eureka의 모니터링과 관리

Eureka 서버와 클라이언트의 효과적인 운영을 위해서는 적절한 모니터링과 관리가 필수적입니다. 이 섹션에서는 Eureka의 모니터링 방법과 관리 도구에 대해 알아보겠습니다.

7.1 Eureka 대시보드

Eureka 서버는 기본적으로 웹 기반 대시보드를 제공합니다. 이 대시보드에서 다음과 같은 정보를 확인할 수 있습니다:

• 등록된 인스턴스 목록
• 인스턴스의 상태 정보
• Eureka 서버의 상태 정보

대시보드 URL: http://<eureka-server-host>:<port>/

7.2 Spring Boot Actuator

Spring Boot Actuator를 사용하면 Eureka 서버와 클라이언트의 상태를 더 자세히 모니터링할 수 있습니다. Actuator 엔드포인트를 활성화하려면 다음 의존성을 추가하세요: