확장 가능한 호출 앱 개발: 실전 아키텍처 패턴

카테고리

프로그래밍/소프트웨어 개발

서브카테고리

웹 개발

대상자

- 소프트웨어 엔지니어, 아키텍트, 클라우드 개발자

- 난이도: 중급 이상 (실시간 시스템 및 마이크로서비스 아키텍처 이해 필요)

핵심 요약

• Redis + PostgreSQL + MongoDB의 하이브리드 데이터베이스 전략을 통해 실시간 처리 및 확장성 달성
• 마이크로서비스 아키텍처로 사용자, 위치, 매칭, 결제, 알림 서비스 분리하여 독립 확장 가능
• 이벤트 소싱(Event Sourcing)과 WebSocket을 활용한 실시간 상태 동기화 및 사용자 피드백 처리

섹션별 세부 요약

1. 실시간 위치 추적 및 매칭

• Redis.geoadd를 사용해 운전자 위치를 실시간으로 저장 및 쿼리
• 소켓.IO를 통해 5km 반경 내 요청과 운전자 매칭 알림 전송
• ETA 계산 및 동적 가격 조정을 위한 위치 기반 알고리즘 구현

2. 데이터베이스 전략

• 핫 데이터: Redis로 실시간 처리 (예: SET driver:12345:location)
• 워밍 데이터: PostgreSQL로 트랜잭션 관리 (예: CREATE TABLE rides)
• 콜드 데이터: MongoDB로 분석 및 이력 데이터 저장
• GIST 인덱스 사용으로 지오스페이셜 쿼리 최적화

3. 마이크로서비스 분리

• User Service: 인증, 프로필, 선호도 관리
• Location Service: GPS 추적, 지오펜싱
• Matching Service: 알고리즘 기반 운전자-라이더 매칭
• Payment Service: 요금 계산, 슈르지 가격 적용
• Notification Service: 실시간 업데이트 및 푸시 알림

4. 이벤트 소싱 및 웹소켓 관리

• RIDE_REQUESTED → TRIP_COMPLETED 이벤트 체인으로 상태 추적
• WebSocket 연결 시 exponential backoff 재연결 전략 적용
• Joi를 사용한 요청 유효성 검증 (예: 위도/경도 범위 검증)

5. 기술 스택 및 성능 최적화

• 백엔드: Node.js/Express 또는 Python/Django + Docker 컨테이너화
• 모바일: React Native/Flutter (성능 요구 시 네이티브 개발)
• 인프라: AWS/GCP/Azure 자동 확장 그룹 + CDN 활용
• 로드 테스트: Artillery.js로 100 요청/초 스케일 시뮬레이션

6. 핵심 개발 팁

• 초기 기능 우선: 유저 인증, 기본 예약, 간단한 매칭 알고리즘 구현
• 확장성 설계: 10배 성장 가능 아키텍처 설계
• 모니터링: 로깅 및 메트릭스 기반 성능 분석
• 보안 강화: 모든 데이터 전송 시 암호화 적용

결론

• "Start Simple, Scale Smart" 전략으로 초기 핵심 기능 개발 후 확장성 중심 아키텍처 설계
• PostGIS 활용한 지오스페이셜 인덱싱, 마이크로서비스 분리, 이벤트 소싱을 통해 실시간 시스템 구현
• Redis와 WebSocket을 결합한 실시간 상태 동기화 방식이 성능과 확장성 향상에 핵심 요소