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서버리스(Serverless)는 말 그대로 ‘서버(Server)가 없다(-less)’는 뜻으로 애플리케이션의 확장을 관리할 필요가 없는 클라우드 컴퓨팅 모델을 가리킵니다. 이름 때문에 물리적인 서버가 아예 없고 클라이언트에서 모든 것을 처리하는 구조로 착각할 수 있습니다. 하지만 실제로 서버가 없는 구조는 아닙니다. 서버에서 처리하는 작업을 클라우드 기반의 서비스로 처리해서 서버 구축 및 관리 비용을 줄이는 구조입니다. 따라서 개발 기간과 비용을 단축할 수 있을 뿐 아니라, 서버 운영과 유지 보수의 어려움을 크게 줄일 수 있습니다.

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서버리스, 도대체 그것은 무엇인가?

클라우드 컴퓨팅을 통해 서버 구축 기간과 비용, 관리 및 유지보수의 비용을 줄이는 방법입니다. 어떤 장점과 단점이 있는지, 그리고 Baas와 Faas, 콜드스타트 문제와 비용가성비 문제에 대해 살펴볼게요.


그것은 무엇인가?

서버리스(Serverless)는 말 그대로 ‘서버(Server)가 없다(-less)’는 뜻으로 애플리케이션의 확장을 관리할 필요가 없는 클라우드 컴퓨팅 모델을 가리킵니다. 이름 때문에 물리적인 서버가 아예 없고 클라이언트에서 모든 것을 처리하는 구조로 착각할 수 있습니다. 하지만 실제로 서버가 없는 구조는 아닙니다. 서버에서 처리하는 작업을 클라우드 기반의 서비스로 처리해서 서버 구축 및 관리 비용을 줄이는 구조입니다. 따라서 개발 기간과 비용을 단축할 수 있을 뿐 아니라, 서버 운영과 유지 보수의 어려움을 크게 줄일 수 있습니다.

이점이 또 있습니다. 서버리스는 개발자가 인프라는 대부분 무시하고 코드에 집중할 수 있도록 합니다. 서버 사양이 개발자에게 영향을 주지 않으므로 ‘서버리스’인 것입니다. 물론 물리적 서버는 여전히 존재하지만 클라우드 제공업체가 서비스 중 서버가 하는 관리한다는 점이 다르며 이 점이 개발자 및 서비스 환경이 서버에 신경을 쓰지 않아도 된다는 이점을 이끌어냅니다.



작동 방식

서버를 사용해야 하는 경우, 그러니까 표준 IaaS(Infrastructure as a Service) 모델에서 사용자는 용량 단위를 미리 구매합니다. 이는 애플리케이션을 실행하기 위해 ‘상시 가용할 수 있는’ 서버 구성 요소에 대한 비용을 지불하는 것입니다. 서버리스의 모델들은 이와 다릅니다. 이벤트를 실행할 애플리케이션 코드를 트리거(특정한 작용에 대응하여 자동으로 반작용이 실행되게끔 만드는 논리적 장치)하면 클라우드 제공업체는 해당 코드에 리소스(서버 자원)를 동적으로 할당하고, 사용자는 코드 실행이 끝나면 비용을 지불하지 않습니다.



장점과 단점

장점도 있고 단점도 있습니다. 장단점을 살펴보고 어떤 환경에 어울릴지 그려보세요.

1. 장점


- 서버 관리가 필요 없습니다.

- 유연한 확장성: 애플리케이션을 활용하여 자유자재로 확장을 구현할 수 있습니다.

- 높은 가용성: 고정된 서버가 없음은 제한된 가용성이 아님을 의미합니다. 가용성을 위한 별도의 설계가 필요 없습니다.

- 유휴 용량에 대한 비용: 사용하지 않는 것에 대해선 비용을 지불할 필요가 없습니다. 실행하지 않을 때는 비용이 발생하지 않습니다.

- 개발자 생산성을 높이고 운영 비용을 줄일 수 있습니다.

2. 단점


- 콜드스타트(Cold-Start): 빠른 응답이 필요한 제품(서비스)의 경우 서버리스로의 전환은 부적합할 수 있습니다. 이는 실행할 함수를 호출하기 위해 컨테이너가 실행되는 대기 시간이 존재하기 때문인데, 서버를 항시 가동하지 않는 서버리스의 특징에 기인합니다.

- 무상태(Stateless)적인 기능의 구현 불가: 작은 기능으로 잘게 나눠진 함수들은 요청마다 새로 기동하도록 호출되기 때문에 기동 전후의 상태를 공유할 수 없습니다. 또한 변수와 데이터의 공유가 불가능하며, 데이터를 로컬 스토리지에서 읽고 쓸 수 없습니다.

- 벤더 종속의 문제: 함수가 사용할 수 있는 최대 메모리, 최대 처리 가능 시간 제약 등의 제약을 서버리스 서비스 벤더가 설정하며 서버리스 사용자 및 서버리스 기반의 서비스는 이에 종속됩니다. 이에 맞춰 벤더가 설정한 제약을 벗어나는 큰 기능은 잘게 나누어 구현해야 합니다.



서버리스의 두 가지 서비스 형태

서버리스 컴퓨팅에는 두 가지 대표적인 방법이 있습니다. 완전한 서버리스 애플리케이션(혹은 서비스)를 구축하거나, 일부는 서버리스로, 일부는 전통적인 마이크로서비스로 구성으로 수 있습니다.



BaaS (Backend-as-a-Service)

주로 모바일 앱, 웹 앱에 쓰기 때문에 서비스로서의 모바일 백엔드(Mobile BaaS, MBaaS)로도 알려져 있습니다. 단일 웹페이지나 모바일 앱 기반의 서비스에서 필요한 서버 기능들을 사용하기 위해 이용하는 써드파티(Third Party) 애플리케이션, 혹은 클라우드 서비스입니다. 애플리케이션 개발 시 복잡한 백앤드(Back-End) 기능들을 개발자가 직접 개발하지 않고 클라우드 공급자가 제공하는 서비스를 이용해 쉽고 안정적으로 구현합니다. 예컨대 클라우드 제공업체가 인증 서비스와 추가 암호화, 클라우드 액세스 가능한 데이터베이스, 상세한 데이터 사용량 모니터링 등을 ‘완성해’ 제공하고, 개발자 및 서비스는 그것을 바탕에 둔 애플리케이션 및 서비스를 구성하는 것이죠. 보통 클라우드 제공업체가 설정한 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(Application Programming Interface, API) 호출을 통해 액세스합니다. 이러한 기능은 일반기능이며 클라우드 특성에 맞춘 최적화가 필요하기에, 프로젝트를 위해 새로 개발하는 것보다 클라우드 시스템에 통합되어 클라우드 공급자가 제공하는 것을 사용하는 편이 훨씬 간단합니다. 유명한 것으로는 Firebase, Auth0 등이 있습니다.



FaaS (Function-as-a-Service)

함수(로직)은 개발자가 설계하되 그것이 일반적인 서버가 아닌 클라우드 제공업체가 관리하는 클라우드 컨테이너에서 작동하는 경우를 의미합니다. 함수를 개발자가 특정 프로젝트(서비스)를 위해 작성하기에 BaaS보다 높은 수준의 제어 기능을 포함합니다. 즉, 보다 고도화되거나 특성화된 서비스 수행에 적합합니다.

확장성이 매우 뛰어나단 장점을 가지고 있습니다. FaaS를 사용하지 않을 경우 일반적으로 다양한 트래픽에 유연한 대응하기 위해 AWS의 Auto Scaling 같은 기술을 사용합니다. 이를 통해 CPU 사용량, 네트워크 처리량에 따라 서버의 개수(=처리할 수 있을 트래픽의 양)를 증감하는 방식으로 대응합니다. 그런데 FaaS를 사용하면 이 대응을 보다 정교하게 만들 수 있습니다. 특정 조건에 따라 자동으로 자원사용량을 가감하는 것이 아닌, 함수를 1초에 1개가 호출하면 자원소모(=컴퓨팅) 1개가 발생하고, 100,000,00 개가 호출되면 100,000,00 개의 자원을 소모하는 식으로 정교하게 트래픽 처리가 발생하게 끔 만들 수 있습니다. 그리고 호출된 횟수만큼 클라우드 사용료를 내면 됩니다.



서버리스의 특성과 콜드스타트

서버리스는 특성 상 고정 서버 방식과는 달리 서버가 호출을 항상 대기하고 있지 않습니다. 정적 상태에서 최초로 함수를 호출하면 해당 함수가 준비되는데 일정한 지연 시간이 발생합니다. 이것을 콜드스타트(Cold-start)라고 부릅니다.

콜드스타트 후 해당 함수는 웜(Warm, 작동가능) 상태가 되며 상태전환 이후 다시 호출하면 빠르게 작동합니다. 하지만 약 5분 정도의 시간동안 호출되지 않는다면 다시 정적상태(Cold status)로 돌아갑니다. 이 상태전환시간(지연시간) 및 역행시간은 개발 언어나 설정한 메모리양 등의 변수에 의해 제각각이기 때문에, 제공할 서비스가 가진 특성에 맞춰 서버리스를 이용할 것인지, 쓴다면 어떤 언어로 개발할 것인지 등을 선택해야 합니다. 항상 작동가능상태(Warm status)를 유지하기 위해 5분에 한 번씩 호출하도록 설정하는 ‘꼼수’를 쓰기도 합니다.

표 1: 콜드스타트 시 언어 별 평균 소요시간 예시(ms)

표 2: 웜스타트 시 언어 별 평균 소요시간 예시(ms)



비용 가성비를 고려해야 합니다.

앞서 설명한 것처럼 서버리스는 실행시간과 메모리 사용량에 따라 가변적으로 비용을 하며 더 높은 성능을 위해서는 사용 가능 메모리를 더 늘리고 역시 더 많은 비용을 지불해야 합니다. 중요한 점은 비용을 지불한만큼 성능이 정비례하여 올라가는 것이 아니란 점입니다. 사용할 함수의 실행시간과 메모리양에 따라 가성비 구간이 존재합니다. 함수의 실행 시간과 메모리 사용량을 고려하여 알맞은 성능을 선택해야 합니다.

표 3: 메모리에 따른 실행소요시간과 과금액 예시


메모리를 128MB 사용할 때 11초가 걸리며 0.024628$씩 지불해야 하는 것이, 1024MB로 설정하면 요청당 0.00001$를 더 지불하되 10배 정도의 속도 개선을 얻을 수 있습니다. 이처럼 상황(제공할 서비스)에 맞도록 실행시간, 사용할 메모리, 비용의 세 축을 조절하면 비용감소와 성능강화 모두를 노릴 수 있습니다.

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재구매를 늘리는, 2020년 최고의 소프트웨어 모음

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'HTML'에 대한 모든 것, 한 번에 빠르게 알아보기

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뛰어난 '애자일 조직'만 쓴다는, 하이브리드 프로젝트 관리기법

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‘사용자 테스트’를 빠르게 도와줄 인기 소프트웨어 7가지

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반응형 웹 VS 모바일 웹 차이, 어느 게 더 좋은 걸까?

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'코로나'는 IT아웃소싱 시장의 판도를 어떻게 바꿔놨을까?

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초기 창업가가 지나쳐서는 안될, 7가지 꼭 필요한 조언

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2020년 국내 홈페이지 제작업체, TOP10

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'다크모드 디자인'으로, 사용자 경험을 최상으로 높일 수 있다?

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배민 같은 '배달앱', 어떻게 만들까?

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이러닝사이트 제작을 위해 꼭 필요한 정보 모음집

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당신이 놓치고 있는, 숨겨진 소프트웨어 개발 비용 5가지

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아마존, 페북도 한다는 데브옵스(DEVOPS)란?

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구글이 선보인 앱개발 프레임워크, 플러터(Flutter) 알아보기

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쿠팡 같은 '쇼핑몰앱', 제작은 어떻게 하는걸까?

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내 프로젝트에 딱맞는 합리적인 '앱제작 비용' 찾는 법

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화면설계서(Wireframe)란? 평생 써먹는 제작 꿀팁!

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유니티 게임 개발로 고공행진 걷는 앱 5가지

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2020년 대유행중인, 모바일 앱개발 프레임워크 7가지

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고객의 마음을 읽는 독심술, '고객여정지도' 만들기

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페북부터 우버이츠, 에어비앤비까지? '리액트 네이티브'로 대박난 앱

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'아두이노(Arduino)'란? 5분만에 쉽게 알아보기

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놓치면 후회하는, 2020년 에듀테크 트렌드 총정리

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프론트엔드 VS 백엔드, 개념과 차이점 그리고 사용되는 언어는?

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컴퓨터가 인간의 언어를? 경이로운 자연어 처리(NLP) 활용사례

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로고제작 전, 반드시 알아야 할 로고 디자인 7가지

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창업자금, 마련하기 전에 반드시 알아야 할 4가지

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스타트업, 폭발 성장을 위한 청사진 그리기

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UX디자이너 똑소리나게 구하는 방법

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앱만들기, 야심 차게 준비해도 실패하는 4가지 이유

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뉴스레터, 정말 딱 이렇게만 만드세요.

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몰입감을 자아내는 프레젠테이션 제작방법

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2019년 최고의 하이브리드 앱 개발 프레임워크 5가지

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재미있고, 기발하고, 신기한 에러페이지 디자인 10가지

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보는 순간, 클릭하고 싶어지는 마력의 CTA버튼 만들기

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구매율 90%를 넘기는 비법, 컬러 마케팅

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블로그 제작, 무료로 시작할 수 있는 플랫폼 10가지

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2020년을 지배할 UI/UX디자인 5가지

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2020 모바일 앱 개발 트렌드 5가지

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상위 랭킹의 절대 비법, '검색엔진최적화'를 위한 5가지 팁

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뛰어난 창의력으로 세상을 바꾸는 '일론 머스크'의 7가지 법칙

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사용자를 생각한다면 지금 당장 시작해야 할, 페르소나 기법

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성장하는 나를 만드는, 좋은 습관 길들이기

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IOS앱개발 vs 안드로이드 앱개발, 어느 게 더 이득일까?

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'워렌버핏'이 빌게이츠 모임에서 밝힌 부의 절대법칙은?

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IT 아웃소싱, 처음이라면 꼭 알아야 하는 5가지 팁

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공짜 앱은 어떻게 수익을 낼까? 앱 수익 구조 알아보기

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디자이너가 아닌 당신에게 꼭 필요한 5분 디자인 가이드

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자바 VS 자바스크립트, 엄연히 다르다?

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관계를 망치지 않고, 똑 부러지게 피드백 주는 법 4가지

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5초 안에 읽히는 '대시보드 디자인'하는 법

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10년간 최다 지출 앱, 넷플릭스는 당신이 무엇을 원하는지 알고 있다.

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유튜브를 제치고, 지난 10년간 가장 많은 돈을 벌어들인 앱은?

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유튜브가 원래 영상 데이팅 사이트였다고? 상상이상 구글의 혁신들

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디자인팀 없는 스타트업을 위한 유용한 디자인 툴 10가지

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페이스북의 서비스에 '좋아요'가 있는 이유

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구글이 리더를 양성하는 법, 옥시젠 프로젝트(Project Oxygen)

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의욕없는 당신을 위한, 셀프 동기부여 방법

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저작권 걱정 없이 마음껏 쓸 수 있는 무료 아이콘 사이트 12선

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세계 1위 음원 스트리밍, '스포티파이'가 당신에게 노래를 추천하는 법

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페북, 아마존을 있게 한 ‘1만 실험의 법칙'이란?

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에스토니아가 IT 강국이라고? 유럽의 실리콘밸리 이야기

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전 세계 98% 데이터를 담고 있는 구글맵의 비밀

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한국이 최초였던 5G, 중국이 노린다.

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JPG vs PNG? 이미지 파일 형식에 숨겨진 비밀

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HTTP vs HTTPS 차이, 알면 사이트의 레벨이 보인다.

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2020년 트렌드에 맞춘 워드프레스 테마 10선

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광고계 레전드 회사, 오길비앤매더의 리더 양성법

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2020년 한 획을 그을 UI 디자인 트렌드, 뉴모피즘

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모바일 친화적인 웹사이트, 왜 중요할까?

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‘스튜디오 시스템’의 붕괴, 할리우드를 통해 보는 미래의 업무 형태

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당신의 회사에 적합한 아웃소싱 팀을 선별하는 방법

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2018년에 주목해야할 블록체인 스타트업 TOP 8

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앱 개발 의뢰하는 데 비용이 얼마나 필요할까요?

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