확장 가능한 모바일 앱 인프라를 구축하는 방법은 무엇인가요?

모바일 앱 인프라를 확장하고 싶으신가요? 다음은 모바일 애플리케이션 인프라를 확장하는 방법에 대한 실제 사례를 자세히 설명하는 심층 자습서입니다.

모바일 앱이란 무엇인가요?

모바일 앱은 스마트폰, 태블릿, 시계 등의 모바일 디바이스에서 실행되는 애플리케이션입니다. 모바일 앱에는 네이티브 앱, 하이브리드 앱, 웹 앱 등 여러 유형이 있습니다.

• 네이티브 앱은 Android 또는 iOS와 같은 특정 운영 체제에서 작동합니다;
• 웹 앱은 HTML5 및 CSS와 같은 기술을 사용하여 코딩됩니다;
• 하이브리드 앱은 웹 앱처럼 작동하지만 네이티브 컨테이너 내에서 프레임워크됩니다.

모바일 앱 인프라 아키텍처에 대해 자세히 알아보려면 계속 읽어보세요.

확장 가능한 앱 아키텍처의 정의는 무엇인가요?

대규모 모바일 앱을 구축하는 것은 쉽지 않으며, 확장 가능한 아키텍처를 정의할 때 많은 변수를 고려해야 합니다.

대규모의 확장 가능한 모바일 애플리케이션은 수천 또는 수백만 개의 사용을 지원할 가능성이 높으며 성능, 안정성, 보안이 보장되어야 합니다.

즉, 동급 최고의 아키텍처는 다운타임, 충돌, 빠른 로딩 속도, 최첨단 보안을 보장합니다.

이 글에서는 이러한 요소를 고려하여 모바일 앱을 위한 확장 가능한 백엔드 인프라를 제안합니다.

모바일 앱 인프라는 어떤 모습일까요?

모바일 애플리케이션 아키텍처를 구성하는 요소는 여러 가지가 있으며, 아래는 모바일 앱에 필요한 인프라입니다.

• 앱 퍼블리싱 플랫폼
• SDK – 소프트웨어 개발 키트
• API
• CDN – 콘텐츠 전송 네트워크
• 오브젝트 스토리지
• 로드 밸런서
• 애플리케이션 서버
• 데이터베이스 서버

확장 가능한 모바일 앱 아키텍처와 위에서 설명한 각 계층에 대해 자세히 알아보려면 계속 읽어보세요.

앱 퍼블리싱 플랫폼

다양한 기술을 사용하여 모바일 애플리케이션을 구축할 수 있습니다. Swift, Kotlin/Java와 같은 기본 iOS 및 Android 개발 언어부터 React Native 또는 Flutter와 같은 크로스 플랫폼 개발 프레임워크까지 다양한 기술을 사용할 수 있습니다.

위에서 설명한 기술은 모바일 애플리케이션의 프론트엔드 또는 클라이언트 측 인터페이스를 생성합니다. Google Play 및 App Store와 같은 애플리케이션 스토어는 최종 사용자에게 모바일 애플리케이션을 배포할 수 있는 생태계를 제공합니다.

개발자는 이러한 퍼블리싱 플랫폼에 모바일 앱을 제출하고 검토를 기다려야 하며, 이 단계를 완료한 후에야 앱을 실행할 수 있습니다.

구글 플레이와 앱 스토어는 서로 다른 퍼블리싱 가이드라인을 가지고 있으므로, 앱 퍼블리싱을 방해할 수 있는 문제를 피하려면 먼저 가이드라인을 읽어보는 것이 중요합니다.

애플리케이션 스토어의 면밀한 조사를 거치지 않으려면 React, Angular, Ionic과 같은 기술을 사용하여 PWA(프로그레시브 웹 애플리케이션)를 개발하는 것이 대안이 될 수 있습니다.

SDK – 소프트웨어 개발 키트

소프트웨어 개발 키트는 확장 가능한 모바일 앱 인프라를 구축하는 데 필수적인 단계입니다. SDK는 API, 라이브러리, 디버거, 문서 등의 도구가 포함된 설치 가능한 패키지로 구성됩니다.

모바일 백엔드 SDK에는 백엔드와 프론트엔드 간의 인터페이스를 연결하는 요소가 포함될 가능성이 높습니다.

이해하기 쉬운 예로 백엔드에서 프론트엔드로 푸시 알림을 보내는 것을 들 수 있습니다. SDK는 이 작업을 용이하게 하고 기능 요소의 통합을 가속화합니다.

API – 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스

API는 모바일 앱 아키텍처를 개발하는 데 있어 필수적인 요소입니다. API는 프론트엔드(클라이언트 측)를 모바일 애플리케이션의 백엔드(서버 측)에 연결하는 소프트웨어 인터페이스입니다.

모바일 앱 백엔드 구현에서 API를 사용하면 작업 자동화, 기능 사용자 지정, 유연한 정보 전달, 새로운 서비스 배포 등의 이점이 있습니다.

CDN – 콘텐츠 전송 네트워크

CDN은 지리적으로 분산된 서버 그룹으로, 빠른 콘텐츠 전송을 위해 함께 작동합니다. 이러한 서버는 최종 사용자와 더 가까운 곳에 위치하며 인터넷 콘텐츠(이미지, 동영상 등)를 로드하기 위해 자산을 더 빠르게 전송할 수 있습니다.

최적의 라우팅을 통해 모바일 앱 클라이언트 측과 서버 측 간의 통신 시간 단축, 대역폭 비용 절감, 보안(DDoS 공격, 인증서 등) 등 CDN 구현의 추가적인 이점을 누릴 수 있습니다.

오브젝트 스토리지

모바일 앱 인프라의 이 요소는 CDN에 연결되며 파일 스토리지, 비디오 스토리지, 이미지 스토리지 등을 포함합니다. CDN은 콘텐츠를 캐시하고 최종 사용자와 가장 가까운 위치로 전송 시간을 단축합니다.

로드 밸런서

모바일 앱 인프라 구축의 다음 계층은 로드 밸런서입니다. 클라우드 컴퓨팅에서 로드 밸런서는 일련의 서버에 작업을 분산하여 전체 처리 효율을 높입니다.

CDN은 로드 밸런서에 연결되고 로드 밸런서 소프트웨어는 클라이언트 측 요청을 효율적으로 분산하고 고가용성을 보장하며 수요에 따라 확장/축소합니다.

애플리케이션 서버

모바일 애플리케이션 아키텍처 구축의 다음 단계는 애플리케이션 서버입니다. 이 인프라는 비즈니스 로직을 처리하며 데이터베이스 서버와 CDN의 중간에 위치합니다.

데이터베이스 서버

모바일 애플리케이션 인프라 설정의 마지막 단계는 데이터베이스 서버를 만드는 것입니다. 데이터베이스 클러스터는 저장된 데이터를 저장하고 조작하는 고성능 인스턴스로 구성됩니다.

데이터베이스 인프라는 이중화할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다. 이중화 아키텍처는 데이터를 실시간으로 동기화하는 최소 두 개의 인스턴스를 제공합니다.

모바일 애플리케이션을 확장하는 방법은 무엇인가요?

확장 가능한 애플리케이션 인프라를 구축하는 방법에는 크게 두 가지가 있습니다. 첫 번째는 서비스로서의 모바일 백엔드와 같은 관리형 서비스를 사용하는 것이고, 두 번째는 서비스로서의 인프라 공급업체를 사용하여 백엔드를 처음부터 만드는 것입니다.

BaaS 서비스를 사용하면 즉시 사용 가능하고 확장 가능한 인프라, 백엔드 개발을 가속화하는 즉시 사용 가능한 빌딩 블록, 서버 측 및 클라이언트 측 통합을 간소화하는 SDK를 이용할 수 있습니다. 일반적으로 백엔드 플랫폼을 사용하면 앱 확장이 더 쉽습니다.

백엔드를 처음부터 개발하면 개발자는 대부분의 인프라 요소를 더 유연하게 제어할 수 있습니다. 반면에 백엔드를 관리하고 워크로드에 따라 인프라를 확장 및 축소해야 합니다.

이 두 가지 옵션을 각각 자세히 살펴보겠습니다.

BaaS – 서비스형 백엔드

BaaS를 사용하여 모바일 애플리케이션 백엔드를 확장하는 것은 매우 쉬우며, 이 목표를 달성하기 위한 모든 요소가 갖추어져 있습니다. BaaS 플랫폼의 핵심 비즈니스는 번거롭지 않고 안전하며 확장 가능한 아키텍처를 고객에게 제공하는 것입니다.

Back4App과 같은 일부 백엔드 제공업체에서는 사용자가 단 몇 분 만에 백엔드를 만들 수 있습니다. 첫 번째 단계는 가입하고 첫 번째 앱의 이름을 지정하는 것입니다.

다음 단계는 완전히 자동화되어 플랫폼이 데이터 모델, 애플리케이션 서버, 확장 정책, 백업 및 보안을 단 몇 분 만에 제공합니다.

다음 화면은 데이터 모델, 서버리스 기능, API 및 인프라 설정을 포괄하는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 제공합니다.

백엔드는 바로 사용할 수 있고 확장성이 내장되어 있으며, 사용자는 SDK를 통해 애플리케이션 프론트엔드를 백엔드에 연결하고 데이터를 업로드하고 비즈니스 로직을 코딩하기만 하면 됩니다.

Back4App은 리액트 네이티브, 플러터, 안드로이드, iOS, 자바스크립트, 자마린 등 바로 사용할 수 있는 다양한 SDK를 제공합니다.

Back4App을 사용하여 첫 번째 애플리케이션을 빌드하는 방법에 대해 자세히 알아보려면 Back4App으로 첫 번째 앱 만들기 튜토리얼을 참조하세요.

모바일 앱 인프라 확장의 실제 사례

다음은 서비스형 백엔드를 사용하여 모바일 앱 인프라를 확장할 때 얻을 수 있는 이점을 보여주는 두 가지 실제 사례입니다.

• Broadcast

첫 번째 사례로 노르웨이의 스타트업인 Broadcast Oslo를 소개합니다. 이 회사는 오슬로의 축제, 콘서트, 클럽에 대한 무료 가이드를 제공합니다.

브로드캐스토슬로는 모바일 최초 애플리케이션으로, 구글 플레이와 앱스토어에 앱을 배포하고 있습니다. 사용자는 앱을 다운로드하여 향후 오슬로에서 열릴 모든 이벤트에 액세스할 수 있습니다.

또한 이 애플리케이션을 통해 사용자는 실시간으로 축제 일정에 액세스할 수 있으며, 바로 여기에서 인프라 확장성 문제가 시작됩니다.

6월 4일에 열린 2022 오슬로 Musikkfest에는 약 2만 명이 참가했습니다. 따라서 수천 명의 사용자가 동시에 앱에 액세스하고 데이터를 검색하는 것을 지원하기 위해서는 인프라의 확장성이 얼마나 뛰어나야 하는지 상상해 보세요.

Broadcast의 기술팀은 이 문제를 해결하기 위해 Back4App을 사용하기로 결정했고, 그 결과는 훌륭했습니다! 다음은 Broadcast의 CEO인 팀 해리스가 이 경험에 대해 한 말입니다.

여러분의 모든 도움에 다시 한 번 감사드립니다. 저희에게는 매우 성공적인 하루였고, 사람들이 앱에 액세스하는 데 아무런 문제가 없었던 것이 매우 중요했습니다!

팀 해리스, Broadcast의 CEO

• Fight List

Fight List는 1,000만 회 이상의 다운로드를 기록한 Two4Tea가 만든 매우 성공적인 게임입니다. 7개 이상의 언어로 배포된 질문과 답변 게임으로, 미국과 프랑스에서 상위권에 올랐습니다.

이 게임에는 정교한 확장 문제가 있으며 수천 명의 사용자가 동시에 앱에 액세스해야 합니다.

Two4Tea는 인프라 문제를 해결하기 위해 Back4app을 선택했고 최대 사용량 시 초당 10,000건 이상의 요청을 처리했습니다. 두4티의 CEO인 니콜라스 불치(Nicolas Boulch)가 이 경험에 대해 이야기합니다.

이때 저희는 앱을 구체적으로 분석하고 맞춤형 솔루션을 구축할 수 있는 Back4App이 올바른 선택이라는 것을 깨달았습니다.

니콜라스 불치, Two4Tea의 CEO

Fight List의 확장 문제에 대한 자세한 내용은 Back4App으로 게임 확장하기 문서를 참조하세요.

모든 주요 클라우드 제공업체에서 사용자 지정 백엔드 구축

확장 가능한 모바일 애플리케이션 인프라를 구축하는 두 번째 옵션은 AWS, Google Cloud, Azure, Digital Ocean 등과 같은 클라우드 제공업체를 사용하여 백엔드를 구축하는 것입니다.

이 설정의 장점은 주로 유연성, 백엔드 인프라에 대한 더 많은 제어, 각 프로세스 단계에 대한 가시성입니다.

단점은 백엔드 인프라를 구축 및 유지 관리하고, 보일러 플레이트 백엔드 코드를 개발하고, 24시간 시스템을 모니터링하는 엔지니어링 노력에 의존한다는 점입니다.

AWS는 전 세계적으로 가장 많이 사용되는 클라우드 공급업체입니다. 이 공급업체를 사용하여 확장 가능한 모바일 애플리케이션 백엔드를 만드는 단계를 설명해 보겠습니다.

첫 번째 단계는 AWS에서 계정을 생성하고 활성화하는 것입니다. 진행 방법에 대한 자세한 내용은 새 AWS 계정을 만들고 활성화하는 방법 튜토리얼을 참조하세요.

다음 단계는 백엔드 구현을 지원할 제품을 정의하는 것입니다. 이 예에서는 다음을 사용하겠습니다:

• EC2 인스턴스
• EBS – 탄력적 블록 스토리지
• S3 – 단순 스토리지 시스템
• 로드 밸런서
• CDN – CloudFront

각 단계를 자세히 살펴보겠습니다.

EC2 인스턴스 생성

확장 가능한 백엔드 인프라에는 애플리케이션 및 데이터베이스 가상 머신이 필요합니다. 첫 번째 단계는 클러스터에서 사용할 인스턴스 모델을 정의하는 것입니다.

AWS는 다양한 사용 사례에 최적화된 여러 인스턴스 유형을 제공합니다. 이 목록에는 범용, 컴퓨팅 최적화, 메모리 최적화, 가속 컴퓨팅 및 스토리지 최적화 인스턴스가 포함됩니다.

이 예제에서는 범용 인스턴스를 사용하겠습니다. 버스터블 워크로드에 적합하고 시간당 가격이 매우 저렴한 Arm 기반 아키텍처를 제공하는 t4g.medium 인스턴스로 시작하겠습니다.

다음은 따라야 할 초기 단계입니다:

• AWS에 로그인

• EC2로 이동
• 인스턴스

• 새 인스턴스 시작

이 단계에서는 운영 체제, 인스턴스 유형 및 크기, 네트워크 설정, 인스턴스에 블록 스토리지 추가, 보안 설정 등을 정의해야 합니다.

EC2 인스턴스 설정에 대한 자세한 내용은 EC2 인스턴스 만들기 및 실행 튜토리얼을 참조하세요.

서버 클러스터가 준비되면 다음 단계는 워크로드에 따라 확장 정책을 구성하는 것입니다.

서버 클러스터를 확장하는 방법에는 수평 확장과 수직 확장의 두 가지가 있습니다.

• 수평 확장 – 새로운 워크로드에 대응하기 위해 클러스터에 더 많은 인스턴스를 추가합니다.
• 수직 확장 – 새로운 워크로드를 충족하기 위해 인스턴스에 더 많은 리소스(CPU/RAM)를 추가하는 것, 즉 인스턴스의 크기를 늘리는 것입니다.

일반적으로 애플리케이션 서버는 수평 확장을 기본 확장 메커니즘으로 사용합니다. 데이터베이스 클러스터는 수직 확장을 기본 확장 방법으로 사용합니다.

애플리케이션 클러스터의 수평 확장은 일반적으로 간단한 프로세스입니다. AWS를 사용하는 방법은 자동 확장 메뉴에 액세스하여 새 구성을 시작하면 됩니다.

수직 데이터베이스 확장은 인스턴스를 종료하고 인스턴스 크기를 변경하는 것이 불가능하기 때문에 더 복잡한 프로세스입니다. 이렇게 하면 클러스터가 다운타임에 직면하게 됩니다.

올바른 방법은 더 큰 인스턴스를 새로 생성하고 데이터를 동기화한 다음 워크로드 처리를 더 큰 인스턴스로 이전하는 것입니다. 이를 수행하는 데 로켓 과학은 없지만 이 프로세스를 자동화하는 데는 많은 시간이 소요됩니다.

애플리케이션 워크로드가 너무 많이 증가하여 더 이상 수직 데이터베이스 확장이 불가능한 경우에는 여러 인스턴스로 워크로드를 분산하는 것이 유일한 방법입니다. 이는 구현이 복잡하므로 마지막 옵션으로만 사용해야 합니다.

EC2에 자동 확장 기능을 추가하는 방법에 대한 자세한 단계는 Amazon EC2 자동 확장 시작하기 튜토리얼을 참조하세요.

EBS – 탄력적 블록 스토리지

각 인스턴스에는 연결된 EBS 볼륨이 필요합니다. 하드웨어에 스토리지가 내장된 임시 인스턴스는 예외입니다.

이는 초기 가상 머신 구성 중에 쉽게 수행할 수 있는 단계입니다. 문제는 불필요한 비용을 피하고 데이터를 저장할 수 있는 적절한 용량을 확보하기 위해 올바른 EBS 크기를 결정하는 것입니다.

올바른 EBS 유형을 선택하는 것도 필수입니다. SSD와 자기 디스크 등 다양한 EBS 옵션이 있습니다. 성능과 비용의 균형을 맞추려면 적절한 EBS 유형을 선택하는 것이 중요합니다.

EBS 볼륨을 가상 머신에 연결하는 방법에 대한 자세한 내용은 인스턴스에 Amazon EBS 볼륨 연결하기를 참조하세요.

S3 – 간편 스토리지 서비스

견고하고 확장 가능한 백엔드 인프라에는 오브젝트 스토리지가 필요합니다. AWS를 사용하면 이러한 작업을 쉽게 수행할 수 있으며, S3는 이러한 목표를 달성하는 데 이상적인 제품입니다.

S3 버킷을 만드는 첫 번째 단계는 파일을 저장할 리전을 정의하는 것입니다. 일반적으로 EC2 인스턴스와 동일한 리전을 선택해야 합니다.

생성 프로세스의 일부로 개체 소유권, 공개 액세스 규칙, 버킷 버전 관리 및 암호화 요구 사항을 정의해야 합니다.

AWS S3 버킷은 기본적으로 확장 가능하며, 사용자는 사용한 리소스에 대해서만 비용을 지불합니다. S3 버킷을 만드는 방법에 대한 자세한 내용은 S3 버킷 만들기 튜토리얼을 참조하세요.

로드 밸런서

확장 가능한 인프라에는 올바른 로드 밸런서 구현이 필요합니다. AWS는 제품의 일부로 여러 유형의 로드 밸런서를 제공합니다.

애플리케이션 로드 밸런서는 요청을 올바른 EC2 인스턴스로 라우팅하고 이러한 인스턴스의 상태를 모니터링합니다.

로드 밸런서를 인스턴스에 연결하는 것은 복잡한 과정이 아니며 다음 단계에 걸쳐 설명합니다:

• EC2 대시보드로 이동
• 로드 밸런싱
• 로드 밸런서 생성
• 로드밸런서 유형 선택

• IP 주소 유형, VPC, 가용 영역 및 추가 서비스와 관련하여 로드 밸런서를 구성합니다.

로드 밸런서를 설정하는 방법에 대한 자세한 내용은 애플리케이션 로드 밸런서 시작하기 튜토리얼을 참조하세요.

Cloudfront CDN

Cloudfront는 전 세계 약 300개의 엣지 위치를 지원하는 AWS의 내장형 콘텐츠 전송 네트워크입니다. 이 제품은 정적 및 동적 콘텐츠 배포를 가속화하고 보안을 강화하며 다른 AWS 제품과 쉽게 통합할 수 있습니다.

확장 가능한 백엔드 아키텍처의 일부인 Cloudfront는 S3 버킷 및 로드 밸런서와 연결됩니다.

사용자는 EC2 대시보드를 통해 로드 밸런서를 생성하고, 그룹을 타겟팅하고, Cloudfront 배포를 구성하여 로드 밸런서에 Cloudfront를 연결할 수 있습니다. 자세한 내용은 EC2용 Cloudfront 배포 설정하기에서 확인할 수 있습니다.

Cloudfront를 S3 버킷에 연결하는 방법도 간단합니다. 연결은 Cloudfront 대시보드를 통해 이루어지며, Cloudfront 배포를 생성하고 오리진 도메인을 추가하면 됩니다. 자세한 내용은 블로그 게시물 S3 오리진으로 AWS CloudFront 배포 만들기에서 확인할 수 있습니다.

결론

모바일 애플리케이션은 휴대폰, 태블릿, 시계 등의 디바이스에서 작동합니다. 가장 일반적으로 구현되는 것은 네이티브, 하이브리드 및 웹 앱입니다.

확장 가능한 모바일 애플리케이션 인프라는 다운타임과 충돌이 없고 매우 빠르고 안전하도록 설계된 시스템으로 구성됩니다.

확장 가능한 인프라의 필수 요소에는 앱 퍼블리싱 플랫폼, SDK, API, CDN, 로드 밸런서, 애플리케이션 및 데이터베이스 서버가 포함됩니다.

동급 최고의 확장 가능한 모바일 앱 인프라를 구축하는 가장 일반적인 두 가지 방법은 서비스형 백엔드 같은 즉시 사용 가능한 솔루션을 사용하거나 AWS 같은 클라우드 서비스에서 맞춤형 백엔드를 설정하는 것입니다.

서비스형 백엔드 솔루션은 더 빠른 구현, 즉시 사용 가능한 확장 기능, 사전 정의된 보안 프로토콜을 제공합니다. 반면에 맞춤형 백엔드는 보다 유연한 환경과 제어 기능을 제공합니다.

이 글이 좋은 모바일 앱 아키텍처의 기초를 이해하는 데 도움이 되었기를 바랍니다. 백엔드를 만들고, 유지 관리하고, 확장하는 번거로움을 원하지 않는다면 Back4App에 문의하여 도움을 받을 수 있는 방법에 대해 자세히 알아보세요.

자주 묻는 질문