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분산시스템 14

Anteater

개요Anteater는 수백만 개의 시계열 데이터를 실시간으로 모니터링하며 이상 징후를 감지하는 분산 시계열 이상 탐지 프레임워크입니다. 머신러닝 기반 알고리즘과 고성능 인프라를 활용하여 대규모 운영 시스템에서 신속한 이상 대응 및 자동화를 지원합니다.1. 개념 및 정의Anteater는 고빈도 메트릭 기반 운영 환경에서 발생하는 시계열 데이터를 분석하여 이상 패턴을 탐지하고, 이를 기반으로 경고(alert) 및 대응(action)을 연동할 수 있는 오픈소스 기반 플랫폼입니다.이상 탐지 엔진: 시계열 기반 머신러닝 모델 탑재분산 아키텍처: 수평 확장 가능한 분석 구조실시간 처리: 밀리초 단위의 데이터 스트림 분석2. 특징특징설명효과고속 분석수천 TPS 시계열 데이터를 수집/분석이상 감지의 실시간성 확보멀티 ..

Topic 2025.07.03

Edge Function Orchestration

개요Edge Function Orchestration은 클라우드와 사용자 디바이스 사이에 위치한 엣지 노드에서 다양한 함수를 분산 실행하고, 그 흐름을 효과적으로 조율하여 실시간성과 확장성을 동시에 확보하는 기술입니다. 이는 지연 최소화, 네트워크 부하 분산, 보안 향상 등을 목적으로 하며, IoT, CDN, 실시간 스트리밍 등 다양한 분야에서 활용됩니다.1. 개념 및 정의Edge Function Orchestration은 엣지 네트워크에 배포된 경량화된 함수(functions)를 복수의 노드에서 병렬 또는 연속적으로 실행시키고, 그 실행 흐름을 중앙 또는 분산 방식으로 관리하는 아키텍처 설계 전략입니다.Edge Function: 짧은 시간 안에 실행되는 서버리스 단위 함수Orchestration: 실행..

Topic 2025.07.03

Temporal.io Workflow Engine

개요Temporal은 신뢰성 높은 비즈니스 로직 실행을 위한 오픈소스 워크플로우 엔진으로, 복잡한 분산 시스템 내에서 상태 보존, 재시도, 타임아웃 제어, 이벤트 순서 보장 등 안정적인 실행을 자동화한다. 이 글에서는 Temporal의 아키텍처, 개발 모델, 주요 기능, 사용 사례, 운영 전략 등을 소개한다.1. 개념 및 정의 항목 설명 정의Temporal은 워크플로우와 액티비티(Activity) 단위로 어플리케이션 로직을 정의하고, 상태 기반으로 실행 흐름을 자동 관리하는 분산 워크플로우 엔진이다.목적장애 복구 가능한 비즈니스 로직 구성, 이벤트 기반 상태 흐름 자동화필요성마이크로서비스 환경에서 분산 상태, 재시도, 트랜잭션 복잡성을 단순화2. 아키텍처 및 구성 요소구성 요소설명예시Temporal S..

Topic 2025.07.01

Event Mesh

개요Event Mesh는 분산 시스템 환경에서 이벤트 기반 통신을 확장 가능하고 유연하게 연결하기 위한 이벤트 브로커의 네트워크 구조입니다. 기업은 Event Mesh를 통해 여러 애플리케이션, 클라우드, IoT, 마이크로서비스 간 실시간 데이터 흐름을 일관되게 관리하고, 복잡한 시스템 간 이벤트 라우팅을 자동화할 수 있습니다. 본 글에서는 Event Mesh의 개념, 아키텍처, 기술 구성, 장점 및 실무 적용 방안을 체계적으로 설명합니다.1. 개념 및 정의Event Mesh는 **이벤트 브로커(Event Broker)**들이 지능적으로 연결되어, 다양한 시스템 간에 이벤트를 자동 라우팅, 필터링, 전송하는 분산 메시징 인프라입니다.목적: 위치, 프로토콜, 플랫폼에 무관한 이벤트 기반 통합 실현기반 기술..

Topic 2025.06.17

Paxos Consensus

개요Paxos Consensus는 분산 시스템 환경에서 여러 노드가 하나의 값에 대해 합의를 이루는 과정을 정의하는 알고리즘입니다. 네트워크 지연, 메시지 손실, 노드 장애 등의 비동기 환경에서도 일관성과 신뢰성을 확보하기 위해 설계되었으며, 많은 현대 분산 시스템의 기반이 되는 이론적 표준으로 자리잡고 있습니다.1. 개념 및 정의 항목 설명 비고 정의분산 환경에서 하나의 정합된 값을 합의하기 위한 프로토콜비동기 네트워크 환경 가정목적하나의 정답에 대해 여러 노드가 동일한 결정을 내리도록 보장리더 선출, 상태 동기화 등 활용주요 조건Safety(안전성), Liveness(생존성)FLP 이론의 실용적 해석Paxos는 “무결성을 해치지 않으면서 시스템이 합의에 도달할 수 있는 최소 조건”을 제공함2. 특..

Topic 2025.06.08

Gossip Protocol

개요Gossip Protocol은 분산 시스템에서 노드 간 상태 정보를 주기적으로 주고받으며 전파하는 확산형(감염형) 통신 프로토콜입니다. 감염병처럼 일부 노드에서 시작된 정보가 전체 네트워크로 빠르게 퍼지는 원리를 기반으로 하며, 확장성과 신뢰성을 모두 만족시킬 수 있어 대규모 분산 환경에서 널리 사용됩니다.1. 개념 및 정의 항목 설명 비고 정의노드가 이웃 노드와 주기적으로 정보를 교환하면서 전체 시스템에 상태를 확산시키는 통신 방식Epidemic Protocol로도 불림목적전체 노드의 상태 동기화, 장애 감지, 구성 정보 전달 등분산 환경에서 필수적용 대상P2P, 분산 DB, 컨테이너 오케스트레이션 등Cassandra, Consul 등 사용“정확도보다 확산속도” — 고가용 시스템의 빠른 수렴을 ..

Topic 2025.06.07

Consistent Hashing

개요Consistent Hashing은 분산 시스템에서 데이터 노드 간의 균형 잡힌 분배와 최소한의 재조정을 보장하는 해시 알고리즘입니다. 서버 추가 또는 제거 시 전체 데이터를 재분배하지 않고 일부 키만 이동시키는 구조로, 캐시 시스템, 분산 DB, 로드 밸런싱 등 다양한 분야에서 필수적인 핵심 기술로 활용됩니다.1. 개념 및 정의 항목 설명 비고 정의해시 공간을 원형으로 구성하여 데이터와 서버를 동일한 해시 방식으로 매핑하는 분산 해시 알고리즘Ring 구조 기반목적서버 증설/감소 시 데이터 재배치를 최소화확장성 중심 설계주요 활용캐시 서버, NoSQL DB, P2P 네트워크, CDN 등Memcached, Cassandra 등에서 사용해시의 안정성과 유연성을 극대화한 분산 시스템의 기본 구성 방식2..

Topic 2025.06.07

Raft Consensus Algorithm

개요Raft는 Paxos보다 이해하기 쉬우면서도 동일한 안전성과 일관성을 제공하는 분산 합의 알고리즘입니다. 핵심 목적은 여러 노드(서버)로 구성된 시스템에서 하나의 일관된 로그(log)를 유지하면서도, 노드 장애나 네트워크 분할 상황에서도 안전하고 가용한 상태를 유지하는 것입니다. 2014년 Diego Ongaro와 John Ousterhout의 논문 "In Search of an Understandable Consensus Algorithm"을 통해 소개되었으며, 현재 etcd, Consul, RethinkDB, CockroachDB 등에서 널리 채택되고 있습니다.1. 개념 및 정의Raft는 총 세 가지 핵심 하위 프로토콜로 구성됩니다:리더 선출(Leader Election)로그 복제(Log Repl..

Topic 2025.05.09

Eclipse Attack

개요Eclipse Attack(이클립스 공격)은 블록체인 네트워크의 특정 노드 또는 사용자 노드를 외부 세계로부터 고립시키고, 악성 노드들로만 연결되도록 만드는 네트워크 공격 기법입니다. 이로 인해 피해 노드는 잘못된 거래 정보를 수신하거나, 블록 전파에 지연이 생기며, 더 큰 공격(예: 이중 지불, 51% 공격 등)의 발판이 되기도 합니다. 특히, 비트코인이나 이더리움 같은 P2P 기반 블록체인에서 심각한 보안 위협으로 간주됩니다.1. 개념 및 정의Eclipse Attack은 공격자가 대상 노드의 모든 피어 연결을 장악하거나 조작하여, 네트워크상의 다른 정직한 노드와의 연결을 차단하는 방식입니다. 이 공격의 목적은 특정 노드를 '네트워크적으로 고립된 상태' 로 만들고, 정보 조작 또는 공격의 발판으로 ..

Topic 2025.04.25

Scale Out vs Scale Up

개요IT 시스템의 확장은 비즈니스 성장과 트래픽 증가에 대응하기 위한 핵심 과제입니다. 이때 시스템 확장을 위한 전략으로 크게 'Scale Up(스케일 업)'과 'Scale Out(스케일 아웃)'이 존재합니다. 각각은 하드웨어 성능 향상을 통한 수직 확장과 서버 수를 늘리는 수평 확장 방식으로, 목적, 비용, 기술 환경에 따라 적절히 선택되어야 합니다. 클라우드 환경과 고성능 컴퓨팅 시대에 있어 필수적으로 이해해야 할 개념입니다.1. 개념 및 정의구분정의핵심 개념Scale Up기존 서버의 CPU, RAM, 저장장치 등 성능을 향상시키는 수직 확장 방식더 강력한 하드웨어로 교체하거나 업그레이드Scale Out서버를 추가하여 부하를 분산시키는 수평 확장 방식여러 대의 서버를 병렬로 구성2. 구조 비교항목Sc..

Topic 2025.04.22

NOS(Network Operating System)

개요NOS(Network Operating System)는 여러 컴퓨터와 네트워크 자원(파일, 프린터, 애플리케이션 등)을 중앙 집중식 또는 분산 방식으로 효율적으로 관리할 수 있도록 설계된 전용 운영체제 또는 소프트웨어 계층입니다. 일반 운영체제와 달리, NOS는 네트워크 기반 사용자 간의 자원 공유, 보안, 통신을 중심으로 작동하며, 기업용 서버, 네트워크 장비, 클러스터 환경 등에 필수적으로 사용됩니다.1. 개념 및 정의Network Operating System은 네트워크상에서 다양한 장치, 사용자, 애플리케이션을 연결하고, 자원을 제어하며, 사용자 간의 접근 권한을 관리하는 기능을 수행합니다.이는 크게 두 가지 유형으로 구분됩니다:중앙 집중식 NOS: 서버 기반 구조, 예: Windows Ser..

Topic 2025.04.19

Paxos

개요Paxos는 분산 시스템에서 하나의 값에 대한 일관된 합의를 달성하기 위해 제안된 합의 알고리즘입니다. 1998년 Leslie Lamport가 논문을 통해 소개한 Paxos는 장애 발생 시에도 데이터의 정합성을 보장하며, 고신뢰 시스템의 기초가 되는 기술로 평가받습니다. 본 글에서는 Paxos의 작동 원리, 구성 요소, 특징, 장단점, RAFT와의 비교 및 주요 활용 사례를 중심으로 소개합니다.1. 개념 및 정의Paxos는 분산된 환경에서 하나의 값에 대해 과반수 노드가 합의에 도달하도록 설계된 프로토콜입니다.시스템이 일시적으로 분리되거나 노드가 실패하더라도, 전체 시스템의 일관성(consistency)을 유지할 수 있는 구조를 가집니다.핵심 아이디어는 다수결 기반의 합의 메커니즘을 세 단계로 나누어..

Topic 2025.03.31

RAFT(Reliable, Replicated, and Fault-Tolerant)

개요RAFT는 분산 시스템에서 노드 간 일관성(consistency)을 유지하기 위해 사용되는 대표적인 합의 알고리즘입니다. Google에서 제안한 Paxos 알고리즘의 복잡성을 해결하기 위해 2014년 Diego Ongaro와 John Ousterhout가 개발한 RAFT는 이해하기 쉽고 구현이 간단한 특성 덕분에 많은 분산 DB 및 블록체인 플랫폼에서 사용되고 있습니다. 본 글에서는 RAFT의 작동 방식, 특징, 장단점, 블록체인 활용 사례를 중심으로 상세히 설명합니다.1. 개념 및 정의**RAFT (Reliable, Replicated, and Fault-Tolerant)**는 리더 선출, 로그 복제, 일관성 유지의 세 가지 메커니즘으로 구성된 합의 알고리즘입니다.Paxos와 유사한 수준의 안정성을..

Topic 2025.03.31

CRDT (Conflict-Free Replicated Data Types)

개요CRDT(Conflict-Free Replicated Data Types)는 네트워크 연결이 불안정하거나 분산 환경에서 동기화 없이도 데이터 충돌 없이 병렬 업데이트를 가능하게 하는 데이터 구조입니다. 동시성이 필수적인 협업 애플리케이션, 분산 데이터베이스, 오프라인 지원 시스템 등에서 높은 가용성과 일관성을 동시에 달성할 수 있어 주목받고 있습니다. 이 글에서는 CRDT의 원리, 종류, 기술적 장점과 활용 사례까지 폭넓게 다룹니다.1. 개념 및 정의CRDT는 여러 노드가 동일한 데이터를 각자 복제하고, 중앙 서버나 락(lock) 없이도 서로의 변경 사항을 안전하게 병합(merge)할 수 있도록 설계된 자료구조입니다. 모든 노드는 비동기적으로 독립된 변경을 수행할 수 있으며, 이후 최종적으로 모든 노..

Topic 2025.03.26
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