[추가학습] Dart 서버/ 분산 시스템 및 서버 확장성 / 서버 확장성 고려하기

 

Dart 서버와 분산 시스템: 서버 확장성 고려하기

오늘은 서버 확장성에 대해 알아보겠습니다.

Dart 서버를 설계할 때, 확장 가능하고 효율적인 아키텍처를 만드는 방법과 로드 밸런싱 및 서버 샤딩 전략에 대해 설명할게요.

확장 가능한 Dart 서버 아키텍처 설계

확장성이란 시스템이 사용량이 증가할 때 성능을 유지하거나 향상시킬 수 있는 능력을 말합니다.

Dart 서버 아키텍처를 설계할 때는 다음과 같은 요소를 고려해야 합니다.

1. 마이크로서비스 아키텍처

마이크로서비스 아키텍처는 애플리케이션을 작은 서비스로 나누어 각각 독립적으로 배포하고 관리하는 방법입니다. 각 서비스는 독립적으로 확장할 수 있어 전체 시스템의 유연성을 높입니다.

2. 비동기 프로그래밍

Dart는 비동기 프로그래밍을 지원합니다. 비동기 코드를 사용하여 서버가 요청을 처리하는 동안 다른 작업을 수행할 수 있습니다. 이렇게 하면 서버의 자원을 효율적으로 사용할 수 있습니다.

3. 데이터베이스 분리

각 서비스가 독립적으로 데이터를 관리하도록 데이터베이스를 분리하면, 특정 서비스의 부하가 증가해도 다른 서비스에 영향을 주지 않습니다. 예를 들어, 사용자 서비스와 주문 서비스를 각각 다른 데이터베이스에 저장할 수 있습니다.

로드 밸런싱과 서버 샤딩 전략

1. 로드 밸런싱

로드 밸런싱은 여러 서버에 요청을 분산하여 성능을 최적화하는 기술입니다. 사용자의 요청을 여러 서버에 균등하게 나누어 서버의 부하를 줄이고 응답 속도를 개선할 수 있습니다.

 

예시: 간단한 로드 밸런서 구현

import 'dart:io';
import 'dart:convert';

class LoadBalancer {
  final List<HttpClient> _servers;
  int _nextServerIndex = 0;

  LoadBalancer(this._servers);

  Future<HttpClientResponse> forwardRequest(HttpRequest request) async {
    final server = _servers[_nextServerIndex];
    _nextServerIndex = (_nextServerIndex + 1) % _servers.length;

    // 서버로 요청을 포워딩
    final uri = Uri.parse('http://${server.address.host}:${server.port}${request.uri}');
    final clientRequest = await HttpClient().getUrl(uri);
    
    return await clientRequest.close();
  }
}

void main() async {
  final server1 = HttpServer.bind('localhost', 8081);
  final server2 = HttpServer.bind('localhost', 8082);
  
  final loadBalancer = LoadBalancer([await server1, await server2]);

  final loadBalancingServer = await HttpServer.bind('localhost', 8080);
  await for (var request in loadBalancingServer) {
    final response = await loadBalancer.forwardRequest(request);
    request.response
      ..statusCode = response.statusCode
      ..write('Response from server ${response.statusCode}');
    await request.response.close();
  }
}

코드 설명

1. LoadBalancer 클래스: 여러 서버의 목록을 관리합니다.
   • _nextServerIndex: 다음 요청을 보낼 서버의 인덱스를 저장합니다.
2. forwardRequest 메소드: 요청을 선택된 서버로 전달합니다. 요청이 포워딩된 서버의 응답을 받아 클라이언트에게 전달합니다.
3. main 함수: 두 개의 서버를 생성하고, 로드 밸런서를 통해 요청을 분배하는 서버를 실행합니다.

2. 서버 샤딩

서버 샤딩은 데이터베이스나 애플리케이션의 데이터를 여러 서버에 나누어 저장하는 방법입니다.

샤딩을 통해 특정 데이터에 대한 요청이 많아져도 전체 시스템이 영향을 받지 않도록 할 수 있습니다.

 

샤딩 전략

• 키 기반 샤딩: 데이터를 해시 함수로 나누어 특정 서버에 저장합니다.
• 범위 기반 샤딩: 데이터의 범위에 따라 특정 서버에 저장합니다. 예를 들어, 사용자의 ID에 따라 샤딩할 수 있습니다.

Dart 서버에서 확장성을 고려하여 아키텍처를 설계하는 방법과 로드 밸런싱 및 서버 샤딩 전략에 대해 알아보았습니다.

마이크로서비스 아키텍처와 비동기 프로그래밍을 활용하여 효율적인 서버를 구축할 수 있습니다.

이러한 기술을 통해 여러분의 서버가 많은 요청을 처리할 수 있도록 확장 가능하게 만들 수 있습니다.

 

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