회로 차단기: 부드럽게 실패하기
카테고리
프로그래밍/소프트웨어 개발
서브카테고리
DevOps
대상자
- 대상: Java 개발자, 마이크로서비스 아키텍처를 사용하는 엔지니어, DevOps 프랙티션
- 난이도: 초보자부터 고급 개발자까지 적용 가능한 실무 중심 설명
핵심 요약
- 회로 차단기(Circuit Breaker)는 마이크로서비스에서 연쇄 실패를 방지하고, 부드럽게 복구하는 디자인 패턴이다.
- 3가지 상태(Closed, Open, Half-Open)와 대체 응답(Fallback)을 통해 시스템 안정성을 확보.
- Resilience4j 라이브러리로 Spring Boot 애플리케이션에 구현 예시 제공:
@CircuitBreaker어노테이션,application.yml설정.
섹션별 세부 요약
1. 회로 차단기 개요
- 정의: 외부 서비스 호출을 감싸, 반복 실패 시 요청 차단 및 대체 응답 제공.
- 핵심 구성 요소:
- Closed 상태: 요청 허용.
- Open 상태: 요청 차단, Fallback 응답 반환.
- Half-Open 상태: 제한된 요청 허용, 복구 테스트.
- Thresholds: 실패 기준 (예: 10초 내 5회 실패).
- Fallback: 예: 캐시된 데이터 제공.
2. 압력솥 비유
- 비유: 연쇄 실패를 방지하는 안전 밸브 역할.
- 효과: 시스템 정지(폭발) 방지, 사용자 경험 유지, 리소스 낭비 줄이기.
3. 구현 예시: Resilience4j with Spring Boot
- 의존성 설정:
pom.xml에 Resilience4j 라이브러리 추가. - 설정 파일:
application.yml에서slidingWindowSize,failureRateThreshold,waitDurationInOpenState등 파라미터 정의. - 코드 예시:
```java
@CircuitBreaker(name = "paymentService", fallbackMethod = "fallback")
public String processPayment() {
return restTemplate.getForObject("http://external-payment-service", String.class);
}
```
- Fallback 메서드:
"Payment service unavailable, please try again later."메시지 반환.
4. 회로 차단기 vs. 재시도 vs. 타임아웃
| 접근 방식 | 목적 | 장점 | 단점 |
|----------------|--------------------------|---------------------------|---------------------------|
| 회로 차단기 | 연쇄 실패 방지 | 부드러운 복구, 안정성 확보 | 설정 복잡성 |
| 재시도 | 일시적 실패 복구 | 간단, 일시적 문제 대응 | 실패 증폭 가능성 |
| 타임아웃 | 느린 서비스 대응 | 응답 시간 제한 | 복구 메커니즘 없음 |
5. 실무 사례: 금융 서비스 회사
- 문제: 다운스트림 서비스 장애로 인한 결제 지연.
- 솔루션: Resilience4j 적용 (50% 실패율 기준, 30초 Open 상태).
- 결과: 99.9% 가용성 유지, 50만 건의 트랜잭션 처리.
결론
- 실무 팁: Spring Boot 애플리케이션에
Resilience4j를 사용하여 회로 차단기 구현. - 강조 사항: 마이크로서비스 아키텍처에서 연쇄 실패 방지와 사용자 경험 유지를 위해 회로 차단기 필수.
- 예제:
@CircuitBreaker어노테이션과application.yml설정으로 간단한 구현 가능.