[배포자동화]배포의 종류와 차이점

배포란 릴리즈된 애플리케이션을 사용자가 사용할 수 있는 상태로 만드는 것이다. 

AWS의 Codebuild, Codedeploy, Codepipeline을 사용하여 s3에 정적 호스팅을 해보았고, node.js로 작성한 서버 애플리케이션을 ec2에서 자동으로 배포하는 실습을 진행하였다.

현업에서 무중단으로 배포하는 방식으로 3가지가 있다고 한다.

무엇인지 알아보자!

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블루/그린 배포

• 정의
  • 애플리케이션 또는 마이크로서비스의 이전 버전에 있던 사용자 트래픽을 이전 버전과 거의 동일한 새 버전으로 점진적으로 이전하는 애플리케이션 릴리스 모델이다. 이때 두 버전 모두 프로덕션 환경에서 실행 상태를 유지한다.
• 필요한 이유?
  • 무중단 배포와 지속적인 전달로 사용자 경험을 향상하기 위해, 다운 타임(시스템을 이용할 수 없는 시간)을 최소화해야 한다. 블루/그린 배포는 동일한 두 가지 프로덕션 환경을 확보함으로써 이를 실현할 수 있다.
• 방식
  • blue는 이전버전, green은 새 버전을 의미하고, 동일한 프로덕션 환경에서 릴리즈 된다. green 환경에서 테스트를 수행한다.
  • 테스트에 성공하면 기존 blue 환경으로 가던 트래픽을 모두 green 환경으로 리다이렉션한다.
  • 이후 blue 환경을 바로 삭제하지 않고, 문제 상황 발생 시 롤백을 위한 백업 서버로 남겨둔다.

• 블루/그린 배포는 기존 배포의 어떠한 문제점을 해결해 줄까?
  • 기존 배포 방식을 살펴보기 위해, 신버전 업데이트를 하는 게임 회사를 예로 들어보자. 플레이 중인 사용자수가 가장 적은 자정이 될 때까지 기다렸다가 프로덕션 환경으로 업데이트를 푸시하는 방법을 사용한다. 어쩔 수 없이 다운타임이 발생한다.
  • 그러나 블루/그린 배포 모델을 사용하면, 앱 사용량이 가장 많은 시점에 업데이트를 진행할 수 있다. 그리고 더욱이 제로 다운타임을 목표로 할 수 있다.
• 장점
  • 가동 중단 시기 최소화
  • 백업 서버의 존재로 롤백이 쉬움
  • blue서버를 다음 배포를 위한 최종 테스트 단계의 스테이징 환경으로 사용 가능
    • 스테이징 환경이란, 운영 환경과 거의 동일한 환경을 만들어 놓고, 운영 환경으로 이전하기 전에 보안, 성능, 장애 등을 검증하는 환경을 말한다.

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롤링 배포

• 정의
  • 애플리케이션이 실행 중인 인프라를 완전히 교체하여 이전 버전의 애플리케이션을 새로운 버전의 애플리케이션으로 서서히 교체하는 배포 전략이다. 이는 가용 자원이 제한적일 경우 사용된다.
• 필요한 이유?
  • 무중단으로 업데이트할 수 있기 때문이다.
• 방식
  • 기존 인스턴스를 점진적으로 새로운 버전으로 서서히 교체한다.

• 장점
  • 업데이트 과정에서 문제가 발생하면, 롤링 배포 과정을 "거꾸로" 실행하여 새 버전의 앱을 제거하고, 이전 버전을 다시 시작할 수 있다.
  • 제로 다운타임
• 단점
  • 구버전과 신버전이 공존하기에 호환성 문제가 발생할 수 있음.
  • 배포 중인 서버는 서비스 중단 상태이므로, 서버 부하량을 체크하며 배포해야 함.
• 쿠버 네티스를 활용한 롤링 배포 예시

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카나리 배포(Canary Deployment)

• 정의
  • 전체 인프라에 새로운 소프트웨어 버전을 릴리스하여 모든 사용자가 사용할 수 있도록 하기 전에 변경 사항을 천천히 릴리스함으로써 프로덕션 환경에 새로운 소프트웨어 버전을 도입하는 기술이다.
• 방식
  • 특정 서버에만 배포를 진행하여 오류 여부 확인 및 사용자 경험 테스트를 진행할 수 있다.
  • 새로운 버전이 문제가 없음이 확인되면 단계적으로 배포한다.

• 장점
  • A/B 테스트 가능
    • 사용자의 활동을 모니터링하여 더 좋은 방안을 반영할 수 있음.
  • 서버의 수용능력 테스트
    • 프로덕션 환경에서는 서버의 수용능력을 테스트할 수 없다. 그러나 작은 카나리 서버에서는 각 인스턴스가 얼마큼 사용자들을 수용할 수 있는지 테스트할 수 있다. 이 테스트는 카나리 서버에 내장되어 있다.
  • 사용자의 피드백을 받을 수 있음
  • cold-start가 없다!
    • 새로운 서버가 만들어지고 처음 작동하면 cold-start라는 느리게 작동하는 게 있다. 카나리 배포는 그것을 막는다.
  • 다운타임 없음
  • 롤백이 쉽다. 카나리서버를 없애면 된다.

• 카나리 배포와 블루/그린 배포의 차이는 뭘까?
  • 블루/그린 배포는 많은 컴퓨팅 자원이 필요하여, 각 릴리즈마다 주요 업데이트가 포함된 애플리케이션에 알맞다.
  • 카나리 배포는 빠르게 업데이트되는 애플리케이션에 알맞다.
  • 또한 카나리 배포는 롤링 배포가 가용 영역이 부족하여 실행하지 못했을 경우에도 사용하기 좋다.

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각각의 차이점

앞서 소개한 3가지 무중단 배포는 각각의 장점과 단점이 있다. 상황에 맞게 사용하는 것이 중요해 보인다.

따라서 차이점을 바탕으로 어떤 곳에 쓰이면 좋을지 상황을 알아봐야겠다.

 

• 롤링 배포
  • 좋은 상황
    • 서버 몇 개가 업데이트 중일 때도 다른 서버가 트래픽을 충분히 감당할 수 있을 만큼의 호스팅 능력이 되는 IT회사가 사용하기 좋은 방법이다.
    • 딱히 변경사항이 없을 때(small changes) 사용하기 좋은 방법이다.
    • 간단한 웹 앱을 배포하기 좋다.
  • 나쁜 상황
    • 기능적으로 큰 변경사항이 있을 때(major changes) 안 좋다. 왜냐하면 점진적으로 업데이트하는 과정에서 어떤 사용자는 구버전을 사용하고 다른 사용자는 신버전을 사용하게 되면, 사용자들 사이에 차이가 발생하게 되고 호환성 문제로 이어지기 쉽기 때문이다.

 

• 블루/그린 배포
  • 좋은 상황
    • 새로 릴리스할 버전의 애플리케이션을 프로덕션 환경에서 미리 테스트해볼 수 있다.
    • 모든 사용자들을 한꺼번에 새로운 버전으로 리다이렉션 할 수 있다.
    • SaaS 애플리케이션 배포할 때 좋다.
  • 나쁜 상황
    • 두 개의 동일한 호스팅 환경을 만드는 것이므로 비용이 많이 든다.
    • 작은 프로젝트이거나, 비용이 한정되어 있을 경우 다른 방법을 찾아보자.

 

• 카나리 배포
  • 좋은 상황
    • 새로운 기능에 관심이 많고, 버그의 위험을 기꺼이 감수하고자 하는 사용자들이 많을 경우 카나리 배포가 효과적이다.
    • 호스팅 환경을 따로 만들 필요가 없기에 비용이 적게 든다.
    • 스타트업이나 예산이 빠듯한 회사들이 프로젝트를 업데이트하기 좋다.

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참고

Blue Green배포의 개념, DevOps 개념과 관계, 작동 방식, 특징

 

[Kubernetes] Rolling Update (Deployment): 무중단 배포

 

What Is Canary Deployment? - Semaphore

 

When to use canary vs. blue/green vs. rolling deployment