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5장. 안정 해시 설계

수평적 규모 확장성을 달성하기 위해서는 요청 또는 데이터를 서버에 균등하게 나누는 것이 중요하다. 해시 키 재배치 문제N개의 개키 서버가 있으면 부하를 균등하게 나누는 보편적 방법은 아래 함수이다. serverIndex = has(key) % N (N은 서버의 개수이다) 장점: 해당 방법은 서버 풀의 크기가 고정되어 있을 때, 그리고 데이터 분포가 균등할 때 잘 동작한다.단점: 서버 하나가 오류가 발생하면, 다른 클라이언트가 데이터가 없는 엉뚱한 서버에 접속하게 된다.  안정 해시안정해시는 해시 테이블 크기가 조정될 때 평균적으로 오직 k/n 개의 키만 재배치하는 해시 기술이다.전통적인 해시 테이블은 슬롯의 수가 바뀌면 거의 대부분 키를 재배치한다.k는 키의 개수n은 슬롯의 개수 > 해시 공간과 해시 링..

4장. 처리율 제한 장치의 설계

네트워크 시스템에서 처리율 제한 장치(rate limiter)는 클라이언트 또는 서비스가 보내는 트래픽의 처리율(rate)을 제어하기 위한 장치다. 예를 들어 특정 기간 내에 전송되는 클라이언트의 요청 횟수를 제한한다.API 요청 횟수가 제한 장치에 정의된 임계치(threshold)를 넘어서면 추가로 도달한 모든 호출은 처리가 중단된다. 사용자는 초당 2회 이상 새 글을 올릴 수 없다.같은 IP 주소로는 하루에 10개 이상의 계정을 생성할 수 없다.같은 디바이스로는 주당 5회 이상 리워드를 요청할 수 없다. 처리율 제한 장치를 두면 좋은 점DOS 공격에 의한 자원 고갈을 방지할 수 있다.비용 절감을 한다. 추가 요청에 대한 처리를 제한하면 서버를 많이 두지 않아도 되고, 우선순위가 높은 API에 더 많은..

3장. 시스템 설계 면접 공략법

시스템 설계 면접에서 "널리 알려진 제품 X를 설계해 보라"는 문제가 나온다. 이는 수천 명의 엔지니어들이 참여하여 개발한 제품을 한 시간 안에 설계할 수 없다.즉, 정말로 설계하라는 것이 아니라 모호한 문제를 풀기 위해 협력하여 해결책을 찾아내는 과정에 대한 시뮬레이션이다. 설계 기술을 시연하는 자리이고, 설계 과정에서 내린 결정들에 대한 방어 능력을 보이는 자리이다. 효과적 면접을 위한 4단계 접근법 1단계 문제 이해 및 설계 범위 확정 답부터 들이밀지 말고, 깊이 생각하며 질문하여 요구사항과 가정들을 분명히 해라. 면접관이 질문을 던지면 질문에 대한 답을 바로 내놓거나, 아니면 스스로 어떤 가정도록 주문할 것이다. 요구사항을 정확히 이해하는데 필요한 질문을 아래와 같이 하자. 구체적으로 어떤 기능을..

2장. 개략적인 규모 측정

시스템 설계 면접을 볼 때, 시스템 용량이나 성능 요구사항을 개략적으로 추정해 보라는 요구를 받게 된다. 구글의 시니어 펠로 제프 딘에 따르면 "개략적인 규모 추정은 보편적으로 통용되는 성능 수치상에서 사고 실험을 행하여 추정치를 계산하는 행위로서, 어떤 설계가 요구사항에 부합할 것인지 보기 위한 것"이다. 개략적 규모 추정을 하려면 규모 확장성을 표현하는데 필요한 기본기가 능숙해야 한다.2의 제곱수나 응답지연(latency) 값, 그리고 가용성에 관련된 수치. 2의 제곱수제대로된 계산 결과를 얻으려면 데이터 볼륨의 단위를 2의 제곱수로 표현하면 어떻게 되는지 알아야 한다. 최소 단위는 1바이트이고, 8비트로 구성된다.아스키 문자 하나가 차지하는 메모리 크기가 1바이트이다. 2의 x 제곱근사치이름축약형1..

1장. 사용자 수에 따른 규모 확장성 - 2편

※  내용이 많아서 1편과 2편으로 나눴습니다. ※ 데이터센터아래는 두 개의데이터 센터를 이용하는 사례이다. 징애가 없는 상황에서 사용자는 가장 가까운 데이터 센터로 안내되는데, 이 절차를 지리적 라우팅(geoDNS-routing)이라고 부른다. 지리적 라우팅에서의 geoDNS는 사용자의 위치에 따라 도메인 이름을 어떤 IP 주소로 변환할지 결정할 수 있도록 해 주는 DNS 서비스이다. 데이터 센터 중 하나에 심각한 장애가 발생하면 모든 트래픽은 장애가 없는 데이터 센터로 전송된다.다중 데이터센터 아키텍처를 만들려면 몇 가지 기술적 난제를 해결해야 한다. 트래픽 우회올바른 데이터 센터로 트래픽을 보내는 효과적인 방법을 찾아야한다.데이터 통기화(synchronization)데이터 센터마다 별도의 데이터베이..

1장. 사용자 수에 따른 규모 확장성 - 1편

※  내용이 많아서 1편과 2편으로 나눴습니다. ※ 느낀점현재 다니고 잇는 회사는 B2B 구조로 고객 사의 서버에 들어가기 때문에 고객 사의 서버 성능이나 할당 받은 자원에 의존해야한다.즉, 서버를 여러 개로 구성하거나 스케일 아웃이나 스케일 업하기 어렵다.그래서 현재 책에서 제시하는 방법들을 적용하기 불가능하기 때문에 애플리케이션 내부 로직으로 성능 및 구조를 개선하는 방안에 대해 고민을 해야겠다.단일서버모든 컴퍼넌트가 단 한대의 서버에서 실행되는 간단한 시스템 설계.웹, 앱, 데이터베이스, 캐시 등이 전부 서버 한 대에서 실행된다.데이터베이스사용자가 늘면 서버 하나로는 충분하지 않아서 여러 서버를 두어야 한다. 하나는 웹/모바일 트랙픽 처리용이고, 다른 하나는 데이터베이스 용이다. 어떤 데이터베이스를..

[객체지향] 의존성 주입(DI) 및 의존성 역전(DIP)

Dependecy Injection - 디자인 패턴Dependecy Inversion Principle - 객체지향 원칙   수다수다처음 자바를 공부할 때, 의존성 주입과 제어의 역전 등등 여러 개념을 공부했지만 사실 이해가 제대로 안 되었다.이론으로 공부를 하니까.. 머리에서는 도대체 무슨 말인데 라는 생각 밖에 없었다...^^;;; 시간이 흘러 개발 경험 1년을 넘어 2년차를 바라보면서 우연히 의존성 주입 내용을 읽었는데무슨 이야기인지.. 이해가 되었다.그랬구나,, 그래서 그랬구나.. 완벽하게 이해한 것은 아니지만 내가 이해한 것을 최대한 남겨보려고 한다.  의존하다.먼저 의존성 주입을 하기 전에, 의존한다는 것이 무엇인지 알아야 한다. 의존한다를 아래 코드와 같이 보여줄 수 있다.// SpiderM..

[KOSTA] Java 기반의 객체지향 프로그래밍 1주차

Write Once, Run Anywhere(작성은 한 번만, 동작은 어디든) 수업수업제목: JAVA 기반의 객체지향 프로그래밍수업기간: 06/22(토), 06/29(토)수업 시간: 09:00 ~ 18:00 객체와 클래스객체 지향 프로그래밍(Object-Oriented Programming)→ 반복적으로 하는 작업을 줄이기 위해서 나온 방법이다.→ OOP is A P.I.E추상화(Abstraction): 현실의 객체를 추상화 해서 클래스를 구성다형성(Polymorphism): 하나의 객체를 여러 가지 타입으로 참조상속(Inheritance): 부모의 클래스의  자산을 물려받은 자식을 정의하여 코드 재사용이 가능은닉화(Encapsulation): 데이터를 외부에 직접 노출하지 않고 메서드를 이용해 보호현실..

[강의] 스프링 MVC 2편 - 예외 처리와 오류 페이지(섹션8)

1. 서블릿 예외 처리두 가지 방식으로 예외 처리를 지원한다.Exceptionresponse.sendError(HTTP  상태 코드, 오류 메세지) 1) Exception(예외)자바 직접 실행자바의 메인 메서드를 직접 실행하는 main 이라는 쓰레드가 실행된다.실행 도중에 예외를 잡지 못하고 처음 실행한 main 메서드로 넘어가면 예외를 던지고, 쓰레드는 종료된다. 웹 애플리케이션웹 애플리케이션은 사용자 요청별로 별도의 쓰레드가 할당되고, 서블릿 컨테이너 안에서 실행된다.예외가 발생했을 때, try ~ catch로 처리하면 아무런 문제가 없다.만약, 예외를 잡지 못하고 서블릿 밖으로 전달되면 어떻게 될까?WAS(여기까지 전파) ← 필터 ← 서블릿 ← 인터셉터 ← 컨트롤러(예외발생)  @Slf4jpubli..