클라우드 네이티브 스트리밍 데이터 처리: RisingWave의 S3 기반 아키텍처와 Hummock 엔진 심층 분석
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클라우드 환경에서 실시간 스트리밍 데이터 처리를 위한 새로운 아키텍처와 기술 도입을 고려하는 IT 아키텍트, 데이터 엔지니어, 백엔드 개발자에게 이 콘텐츠는 S3를 중심으로 한 혁신적인 접근 방식을 이해하고 실제 시스템 설계에 적용할 수 있는 귀중한 인사이트를 제공합니다.
🔖 주요 키워드

핵심 트렌드
클라우드 환경에서 증가하는 복잡하고 지연 시간에 민감한 스트리밍 데이터 처리 요구사항을 충족시키기 위해, 기존의 로컬 디스크 및 임베디드 데이터베이스 기반 아키텍처의 한계를 극복하고 S3와 같은 객체 스토리지를 중심으로 한 새로운 클라우드 네이티브 아키텍처로의 전환이 가속화되고 있습니다.
주요 변화 및 영향
- S3 중심의 아키텍처: RisingWave는 로컬 디스크나 RocksDB 대신 S3를 기본 스토리지로 채택하여, 데이터의 고가용성, 확장성, 관리 용이성을 확보했습니다.
- Hummock 엔진: S3와 같은 객체 스토리지를 위해 처음부터 재설계된 Hummock은 LSM-tree 기반의 멀티 티어(인메모리 캐시, 로컬 디스크 캐시, S3) 상태 관리 엔진으로, 고성능 및 안정성을 제공합니다.
- 상태 관리의 재정의: 로컬 디스크에 의존하는 기존 방식(Flink + RocksDB)은 대규모 멀티테넌시, 탄력적 확장, 상태 격리 등에서 병목 현상을 일으키지만, Hummock은 이러한 문제를 해결합니다.
- 컴팩션 오프로딩: 쿼리 경로와 분리된 전용 노드에서 컴팩션 작업을 수행하여, 컴퓨팅 노드의 리소스 경합을 줄이고 일관된 저지연성을 보장합니다.
- 캐싱 전략: S3의 높은 요청 비용과 예측 불가능한 지연 시간을 극복하기 위해, 인메모리 및 로컬 디스크 캐싱 계층을 활용하여 쿼리 성능을 최적화합니다.
트렌드 임팩트
이러한 아키텍처 혁신은 고성능, 저지연, 대규모 확장이 요구되는 실시간 분석, 추천 시스템, 금융 거래 시스템 등 다양한 산업 분야에서 운영 비용 절감과 성능 향상을 가져올 수 있습니다. 클라우드 네이티브 환경에서 스트리밍 데이터 처리의 새로운 표준을 제시할 잠재력을 가집니다.
업계 반응 및 전망
기존 솔루션들이 로컬 스토리지 및 RocksDB의 제약을 해결하기 위해 애쓰는 반면, RisingWave는 클라우드 환경에 최적화된 새로운 접근 방식을 통해 차별화되고 있습니다. 향후 클라우드 기반 실시간 데이터 처리 시장에서 주요 플레이어로 부상할 가능성이 높습니다.
📚 실행 계획
클라우드 네이티브 스트리밍 데이터 처리 시스템 설계 시, S3를 기본 스토리지로 활용하는 Hummock과 같은 아키텍처 패턴을 검토하고 도입 가능성을 평가합니다.
아키텍처 설계
우선순위: 높음
서비스의 지연 시간 요구사항을 분석하고, S3와 같은 객체 스토리지의 특징을 고려하여 효과적인 인메모리 및 로컬 디스크 캐싱 전략을 수립합니다.
성능 최적화
우선순위: 높음
컴팩션 작업을 컴퓨팅 노드와 분리하는 아키텍처를 도입하여, CPU 및 I/O 경합을 줄이고 시스템 안정성을 향상시키는 방안을 고려합니다.
운영 효율성
우선순위: 중간