기업은 전 세계에 이르는 갑작스럽고 거대한 수요 급증을 충족하기 위해 신속하게 확장 가능한 애플리케이션을 어떻게 생성할 수 있을까? 기업은 역사적으로 그러한 애플리케이션을 지원할 수 있는 자체 인프라 구축에 투자해야 했다. 그리고 일반적으로는 대기업에 한해 그러한 리스크에 대해 가용한 자원을 보유할 수 있었다. 이런 종류의 인프라 구축과 관리에는 많은 비용이 든다. 특히 최대 수요인 경우를 대비해야 하기 때문이며, 이는 종종 성능의 상당 부분이 상당 시간 동안 유휴 상태임을 의미한다. 클라우드는 다음과 같이 게임의 규칙을 변경했다. 즉 '종량제 과금'을 기반으로 가용 인프라를 구축함으로써, 대기업뿐만 아니라 중소기업도 대규모로 확장 가능하며 범세계적인 애플리케이션을 생성할 수 있다.

클라우드 플랫폼은 수요 기반 용량과 고장 허용, 분산 컴퓨팅, 전 세계에 위치한 데이터 센터 클라우드로 애플리케이션을 이동함으로써 제어와 자율성을 일부 포기하는 것은 사실이다. 그러나 비용 감소, 유연성, 확장 가능한 컴퓨팅과 스토리지로 이득을 얻는 것 또한 사실이다. 『윈도우 애저 클라우드에서 애플리케이션 개발하기』는 이를 수행하는 방법을 보여준다.

★ 이 책의 대상 독자 ★

이 책은 윈도우 애저 기술 플랫폼 시리즈의 두 번째 서적이다. 첫 번째 책인 『윈도우 애저 클라우드로 애플리케이션 이전하기』는 윈도우 애저를 소개하고, 클라우드 기반 애플리케이션의 과금 모델과 애플리케이션 수명 관리를 다루며, 기존 ASP 닷넷 애플리케이션이 클라우드로 마이그레이션하는 방법을 기술한다. 이 책은 윈도우 애저 도구의 최신 버전과 윈도우 애저 플랫폼의 최신 기능을 사용해 클라우드에서 실행하는 멀티 테넌트 서비스로의 소프트웨어(SaaS, Software as a Service)를 아무런 사전지식 없이 생성하는 방법을 검증한다. 이 책은 클라우드에서 운영하거나 상호작용하는 애플리케이션과 서비스를 설계하고 구축, 운영하는 아키텍트와 개발자, 또는 IT 전문가를 위한 책이다. 비록 애플리케이션이 윈도우 애저에서 동작하기 위해 마이크로소프트 윈도우 운영체제를 기반으로 할 필요는 없지만 윈도우 기반 시스템으로 작업하는 사람들을 대상으로 집필되었다. 마이크로소프트 닷넷 프레임워크와 마이크로소프트 비주얼 스튜디오 개발 시스템, ASP 닷넷 MVC, 마이크로소프트 비주얼 C# 개발 도구에 친숙해야 한다.


★ 이 책이 왜 지금 적절한가? ★

클라우드는 광범위한 고객들이 접근 가능한 애플리케이션을 제작하기 위한 현실적인 선택지로 자리매김했다. 특히 윈도우 애저는 개발자와 IT 전문가를 위한 완전한 도구를 갖췄다. 개발자는 비주얼 스튜디오 같은 이미 알고 있는 도구를 사용해서 애플리케이션을 작성할 수 있다. 또한 윈도우 애저는 클라우드에 배포하기 전에 개발자가 로컬에서 애플리케이션을 작성하고 테스트, 디버그할 수 있는 개발 패브릭으로 알려진 완벽히 시뮬레이션된 환경을 제공한다. 윈도우 애저 계정 관리를 위한 도구와 API가 또한 존재한다. 이 책은 본문에서 윈도우 애저 공통 시나리오의 이러한 모든 도구 사용 방법을 보여주는데, 이는 새로운 멀티 테넌트 SaaS 애플리케이션의 개발 방법이다.


★ 이 책의 구성 ★

1장 '테일스핀 시나리오'에서는 테일스핀 기업과 서베이 애플리케이션을 소개하며, 서베이 애플리케이션의 아키텍처 개요를 제공한다(이후의 장들은 테일스핀이 클라우드에 서베이 애플리케이션을 설계하고 구현하는 방법에 대한 추가 정보를 제공한다). 1장을 읽으면 테일스핀의 사업 모델과 클라우드 플랫폼 채택을 위한 전략과 관심사를 이해하는 데 도움이 된다.

2장 '멀티 테넌트 애플리케이션의 윈도우 애저 호스팅'은 윈도우 애저에서 실행하는 멀티 테넌트 애플리케이션의 설계와 구축 관련 이슈를 다룬다. 멀티 테넌트 아키텍처의 이점과 고려해야 하는 상충점을 기술한다. 2장은 후속 장에서 더욱 자세하게 다루는 주제를 독자가 이해하도록 도와주는 개념적인 프레임워크를 제공한다.

3장 '서베이 애플리케이션 접근'에서는 애플리케이션의 고객이 직면하는 컴포넌트의 일부를 개발자가 설계하고 구현하는 경우에 테일스핀 개발자가 맞닥뜨렸던 도전과제를 기술한다. 다루는 주제는 서베이 애플리케이션에 접근하기 위한 URL 선택과 보안, 복수의 지리적 위치에 애플리케이션 호스트, 컨텐츠를 캐시하는 컨텐츠 전송 네트워크 사용 등이다.

4장 '윈도우 애저에서 확장 가능한 멀티 테넌트 애플리케이션 구축'에서는 테일스핀이 멀티 테넌트 서베이 애플리케이션의 확장성을 어떻게 보장했는지 테스트한다. 애플리케이션이 어떻게 분할되는지, 애플리케이션이 작업자 역할을 어떻게 사용하는지, 애플리케이션이 고객을 위해 온보딩과 커스터마이징, 과금을 어떻게 지원하는지 기술한다.

5장 '서베이 애플리케이션의 데이터 처리'는 애플리케이션이 데이터를 어떻게 사용하는지 기술한다. 서베이 애플리케이션이 윈도우 애저 테이블와 블랍에 데이터를 어떻게 저장하는지와, 테일스핀 개발자가 스토리지 클래스를 테스트하도록 어떻게 설계하는지 기술한다. 이 장은 또한 데이터를 통한 페이징과 세션 상태 구현 등 데이터와 관련된 일부 특정 문제를 테일스핀이 어떻게 해결했는지 기술한다. 마지막으로, 서베이 애플리케이션에서 SQL 애저 기술 플랫폼의 역할을 기술한다.

부록 A '윈도우 애저 서비스 업데이트'는 윈도우 애저 애플리케이션을 업데이트하기 위한 옵션과 서비스 중단 없이 사용자가 애플리케이션을 업데이트할 수 있는 방법을 기술한다.

부록 B '윈도우 애저 애플리케이션의 디버그와 문제 해결'은 윈도우 애저 애플리케이션의 구축과 배포, 운영 시 문제를 감지하고 해결하도록 도와주는 윈도우 애저 애플리케이션에 특화된 기술의 일부를 기술한다. 윈도우 애저 진단 사용 방법과 윈도우 애저에 배포된 애플리케이션의 마이크로소프트 인텔리트레이스 사용 방법도 알아본다.


★ 추천의 글 ★

윈도우 애저는 다양한 규모의 조직 및 기업과 모든 유형의 시장에서 애플리케이션과 서비스 배포를 위한 높은 확장성과 견고성을 갖춘 비용 효율적인 솔루션이다. 마이크로소프트에서 내가 하는 일은 개발자가 윈도우 애저 서비스의 파워와 융통성, 가용성을 신속하고 용이하게 최대한 활용해 이러한 조직과 기업이 각자의 목표를 달성하도록 지원하는 것이다.
윈도우 애저 플랫폼에서의 개발은 마이크로소프트 플랫폼과 닷넷, 비주얼 스튜디오 같은 도구와 개발 환경에 친숙한 개발자를 위한 자연스러운 확장이다. 그러나 실제로 기존 신규 영역에서 성공하려면 윈도우 애저와 SQL 애저에서 사용하는 멀티 테넌스, 데이터 분할과 견고한 스토리지 메커니즘 같은 다소 낯선 개념을 개발자들이 이해할 필요가 있다.

우리 팀은 윈도우 애저 애플리케이션과 서비스 구축을 위해 개발자가 사용할 수 있는 광범위한 도구를 구축하고자 최선을 다해왔다. 그리고 이제 이 가이드와 더불어 패턴&프랙티스 팀은 윈도우 애저 플랫폼에서 높은 성능과 실세계가 준비한 애플리케이션을 구축하는 데 필요한 정보를 제공해 개발자 경험을 확장하고 있다.

『윈도우 애저 클라우드 애플리케이션 개발』은 클라우드에 호스트된 애플리케이션을 구축하기 위한 시나리오를 탐구하는 패턴&프랙티스 시리즈의 두 번째 가이드북이다. 첫 번째 가이드에서는 개발자들이 어떻게 애플리케이션을 클라우드로 이전하는지를 보여줬다. 두 번째 가이드에서는 클라우드에서의 신규 애플리케이션 개발을 탐구하는데, 설문을 호스트하기 위해 확장 가능한 멀티 테넌트 애플리케이션을 구축하고 있는 소위 테일스핀이라는 가상 기업의 경험을 기반으로 한다. 그리고 윈도우 애저 애플리케이션의 개발과 연관된 주요 개념과 구현의 세부사항을 탐구한다.

이 시리즈의 여타 가이드와 마찬가지로 애플리케이션의 시나리오와 설계 및 개발의 고려사항, 애플리케이션이 윈도우 애저 플랫폼의 기능과 능력을 활용하는 방법을 설명하는 데 있어 실질적이고 실무적으로 접근한다. 이 가이드는 양호한 실제 설계와 구현 코드의 사용, 런타임 환경과의 통합, 스토리지와 백그라운드 워커 작업의 완전한 사용에 초점을 맞추고 있다. 개발자들이 구현을 이해하도록 돕고, 자체 애플리케이션의 설계와 구축 시 필요했던 지식을 적용하도록 다운로드하여 사용할 수 있는 포괄적인 샘플 애플리케이션과 디버그, 문제 해결 정보를 포함한다.

나는 윈도우 애저로 작업하며 겪었던 많은 경험을 개발자들에게 제공하고자 수행했던 작업에 자부심을 느낀다. 그리고 일련의 가이드 시리즈로 패턴&프랙티스 팀이 수행하고 있는 작업에 흥분하고 있다. 이 책은 개발자들이 자신의 잠재력을 깨닫고 윈도우 애저 플랫폼에서 생산적이고 성공적이 되도록 도와줄 것이다.


- 브하라트 시얌, 제너럴 매니저
윈도우 애저 개발자 플랫폼
마이크로소프트 사


★ 저자 서문 ★

기업은 실제로 전 세계에 영향을 미치면서도 갑작스럽고 거대한 수요 급증을 충족하기 위해 신속하게 확장 가능한 애플리케이션을 어떻게 생성할 수 있을까? 역사적으로 볼 때 기업은 그러한 애플리케이션을 지원할 수 있는 자체 인프라 구축에 투자해야 했다. 그리고 일반적으로는 대기업에 한해 그러한 리스크에 대비해 가용한 자원을 보유할 수 있었다. 이런 종류의 인프라 구축과 관리에는 많은 비용이 든다. 특히 최대 수요인 경우를 대비해야 하기 때문이며, 이는 종종 성능의 상당 부분이 상당 시간 동안 유휴 상태임을 의미한다. 클라우드는 다음과 같이 게임의 규칙을 변경했다. 즉 '종량제 과금'을 기반으로 가용 인프라를 구축함으로써, 대기업뿐만 아니라 중소기업도 거대하게 확장 가능하며 세계적인 애플리케이션을 생성할 수 있다!

클라우드 플랫폼은 수요 기반 용량과 고장 허용, 분산 컴퓨팅, 전 세계에 위치한 데이터 센터에의 접근 및 기타 플랫폼과의 통합을 가능하게 한다. 기타 플랫폼과 통합에 접근할 수 있게 한다. 전체 인프라 관리와 유지보수를 담당하는 누군가가 존재하며, 사용자는 각 과금 기간에 사용한 자원에 대해서만 지불하면 된다. 자원을 사용하는 사람에게 가장 가까운 하나의 데이터 센터 혹은 여러 데이터 센터에 애플리케이션을 구축하고 배포하기 위해 핵심 도메인 전문지식 활용에 초점을 맞출 수 있다. 그 다음에 애플리케이션을 모니터링하여 용량이 필요한 경우 확장하거나 원래의 크기로 되돌릴 수 있다.

클라우드로 애플리케이션을 이동함으로써 제어와 자율성을 일부 포기하는 것은 사실이다. 그러나 비용 감소, 증가된 융통성, 확장 가능한 컴퓨팅과 스토리지로 이득을 얻는 것 또한 사실이다. 이 책 『윈도우 애저 클라우드에서 애플리케이션 개발하기』는 이를 수행하는 방법을 보여준다.

★ 옮긴이의 말 ★

4살짜리 꼬마 김민준 군에게 클라우드 컴퓨팅이란 무엇일까요? 대학생 김병준 군에게, 주부 이지애 양에게, 회사원 김지균에게 클라우드 컴퓨팅은 어떤 의미일까요? 꼬마 김민준 군에게는 좋아하는 뽀로로 동영상을 마음껏 즐길 수 있는 공간이며, 대학생 김병준 군에게는 컴퓨터학과 모바일 프로젝트를 실습할 수 있는 공간입니다. 주부 이지애 양에게는 사랑스러운 아이들의 사진을 안전하게 저장하는 공간이며 창업을 꿈꾸는 회사원에게는 적은 비용으로 자신의 사업 아이템을 펼칠 수 있는 기회입니다.

2006년 구글 엔지니어였던 크리스토프 비시글리아가 클라우드 컴퓨팅 개념을 처음으로 제안한 후 클라우드 컴퓨팅은 해외와 국내 IT 분야에 분명 커다란 IT 트렌드가 되었습니다. IT 전문 리서치 기관인 가트너가 매년 발표하는 10대 핵심기술에 4년 연속 Top 10에 드는 거스를 수 없는 하나의 큰 기술 분야입니다.

2012년 현재 해외의 경우 소셜게임 업체인 징가는 자사의 게임 서비스를 클라우드를 기반으로 시작하여 소위 대박을 이룬 케이스라고 할 수 있습니다. 또한 미국의 온라인 스트리밍 업체인 넷플릭스는 자체 구축한 자신들의 인프라를 클라우드로 이전하는 사례도 있었습니다.

국내의 경우 통신사와 IT기업을 중심으로 퍼블릭 클라우드 서비스를 제공하고 있으며, 포탈 업체의 경우 스토리지 위주의 퍼스널 클라우드를 서비스로 제공하고 있습니다. 또한 스마트폰 제조사를 중심으로 해외 클라우드를 사용하여 애플의 아이클라우드(iCould) 같은 서비스를 구축 중입니다. 공공기관의 경우 정부통합전산센터는 클라우드 컴퓨팅을 적용 구축하고 있습니다.

이러한 클라우드 컴퓨팅은 개인과 기업 혹은 공공기관이 적절하게 사용한다면 가뭄의 단비와 같은 기회를 제공하지만, 적절하게 사용하지 못한다면 홍수가 되어 큰 위험이 될 수도 있습니다. 잘 구축된 클라우드 컴퓨팅 기반에서 애플리케이션을 개발하고 이전하는 것에 대한 지침과 방법이 필요한 시점입니다.

클라우드 컴퓨팅을 다룬 책들은 많습니다만 이 책은 다양한 클라우드 플랫폼 중 PaaS 플랫폼인 마이크로소프트 윈도우 애저 플랫폼에서 애플리케이션 개발에 대한 가이드 북입니다. 그러나, 마이크로소프트 윈도우 애저 플랫폼에서 개발하는 경우뿐만 아니라, 타사의 PaaS 혹은 타사의 IaaS 플랫폼에서 애플리케이션을 개발하는 경우에도 아키텍트와 개발자, 테스터에게 가이드가 될 것입니다. 또한, 이 책의 예제는 SaaS 애플리케이션으로서 여러분은 멀티테넌트 애플리케이션을 이해하실 수도 있습니다.

이 책에 나온 내용을 활용해 여러분이 원하는 애플리케이션을 개발하여 서비스를 하실 수 있으며 클라우드 컴퓨팅이 제공하는 확장성과 비용 절감 효과, 글로벌 비즈니스를 누릴 수 있습니다. 분명 이 책은 클라우드 컴퓨팅 기반에서 서비스 개발 시 좋은 가이드인 동시에 좋은 친구가 되어줄 것입니다.

1장 테일스핀 시나리오
___테일스핀 기업
______테일스핀의 전략
______서베이 애플리케이션
______테일스핀의 목표와 관심사항
___서베이 애플리케이션 아키텍처

2장 멀티 테넌트 애플리케이션의 윈도우 애저 호스팅
___싱글 테넌트와 멀티 테넌트
___애저의 멀티 테넌트 아키텍처
___싱글 테넌트 또는 멀티 테넌트 아키텍처의 선정
______아키텍처 고려사항
_________애플리케이션 안정성
_________확장 가능한 애플리케이션의 구현
_________서비스 수준 협약서
_________법적 환경과 규제 환경
_________인증과 권한 처리
______애플리케이션 생명 주기 관리의 고려사항
_________소스 코드의 유지보수
_________애플리케이션 업그레이드
_________애플리케이션 모니터링
_________닷넷 제공자와 서드파티 컴포넌트의 사용
_________무료 체험 사용과 신규 고객을 위한 프로비저닝
______애플리케이션 커스터마이징
_________애플리케이션 접근을 위한 URL
_________테넌트의 애플리케이션 커스터마이징
______멀티 테넌트 데이터 아키텍처
_________타 테넌트로부터 데이터 보호
_________데이터 아키텍처 확장 가능성
_________데이터 아키텍처 확장성
______재정적 고려사항
_________고객에게 과금
_________애플리케이션 비용 관리

3장 서베이 애플리케이션 접근
___서베이 애플리케이션의 DNS 네임과 인증서, SSL
______서베이 애플리케이션 웹 역할
_________목표와 요구사항
_________솔루션 개요
_________https://tailspin.cloudapp.net
_________http://tailspin.cloudapp.net
_________구현
___지리적 위치
______목표와 요구사항
______솔루션 개요
___인증과 권한
______목표와 요구사항
______솔루션 개요
______구현
______윈도우 애저에서 세션 토큰 보호
___컨텐츠 전송 네트워크
______솔루션
_________블랍 컨테이너의 접근 제어 설정
_________CDN 환경 설정과 컨텐츠 저장
_________컨텐츠 접근을 위한 URL 설정
_________캐싱 정책 설정
___추가 정보

4장 윈도우 애저에서 확장 가능한 멀티 테넌트 애플리케이션 구축
___애플리케이션 분할
______솔루션
______구현
___무료 체험 사용과 신규 고객을 위한 온보딩
______기본 구독 정보
______인증과 권한 정보
_________구독자의 아이덴티티 제공자에게 신뢰 관계 프로비저닝
_________기본 구독자를 위한 인증과 권한 프로비저징
_________개인 구독자를 위한 인증과 권한 프로비저닝
______지리적 위치 정보
______데이터베이스 정보
___고객 과금
___사용자 인터페이스 커스터마이징
___작업자 역할을 사용한 애플리케이션 확장
______작업자 역할에 대한 예시 시나리오
_________백그라운드 작업의 트리거
_________실행 모델
_________맵리듀스 알고리즘
___서베이 애플리케이션 확장
______목표와 요구사항
______솔루션
______구현
_________요약 통계 계산을 위한 작업자 역할 사용
_________작업자 역할 '연결' 코드
_________작업자 역할 테스팅
___추가 정보

5장 서베이 애플리케이션의 데이터 처리
___멀티 테넌트 애플리케이션의 데이터 모델
______설문 정의 저장
______테넌트 데이터 저장
______설문 응답 저장
______설문 응답 요약 저장
______Store 클래스
_________SurveyStore 클래스
_________SurveyAnswerStore 클래스
_________SurveyAnswersSummaryStore 클래스
_________SurveySqlStore 클래스
_________SurveyTransferStore 클래스
_________TenantStore 클래스
___테스팅과 윈도우 애저 저장소
______목표와 요구사항
______솔루션
______구현
___설문 응답 데이터 저장
______목표와 요구사항
______솔루션
_________솔루션 1: 지연 작성 패턴
_________솔루션 2: 블랍 저장소에 직접 쓰기
_________솔루션 비교
______구현
_________임시 블랍에 설문 응답 데이터 저장
___데이터 표시
______설문 결과 페이징
_________목표와 요구사항
_________솔루션
_________구현
______세션 데이터 저장소
_________목표와 요구사항
_________솔루션
_________구현
______질문 표시
______요약 통계 표시
___SQL 애저 사용
______목표와 요구사항
______솔루션
______구현
___추가 정보

부록 A 윈도우 애저 서비스 업데이트
______윈도우 애저 서비스 업데이트 옵션
______윈도우 애저 서비스 업데이트 제한사항
_________서비스 구성에 한해 업데이트
_________다운타임 없이 서비스 재배포
______업그레이드 가능성 최대화를 위한 설계 고려사항
______업그레이드 도메인과 폴트 도메인
_________폴트 도메인
_________업그레이드 도메인
______가동 중인 업그레이드를 위한 업그레이드 도메인 사용
______윈도우 애저 서비스 관리 API의 사용
_________윈도우 애저 서비스 관리 API 접근
_________서비스 관리 API를 사용한 서비스 업그레이드
_________확장 관리를 위한 윈도우 애저 서비스 관리 API 사용

부록 B 윈도우 애저 애플리케이션의 디버그와 문제 해결
______애저 애플리케이션과 프로젝트의 의존성
______개발 중에 애저 애플리케이션의 로컬 디버깅
______윈도우 애저의 설정과 배포 관련 공통적인 오류
______윈도우 애저에 배포된 애플리케이션의 인텔리트레이스 사용
______윈도우 애저 진단 사용
_________윈도우 애저 진단
_________윈도우 애저 진단의 한계
_________커스텀 추적과 디버그 에이전트 사용
_________윈도우 애저 진단의 작업 도구
_________구성 파일을 사용한 진단 구성
_________윈도우 애저 애플리케이션의 진단 API 사용
______부분 신뢰 모드의 사용권한 문제 해결
___추가 정보

★ 저자 서문 ★

기업은 실제로 전 세계에 영향을 미치면서도 갑작스럽고 거대한 수요 급증을 충족하기 위해 신속하게 확장 가능한 애플리케이션을 어떻게 생성할 수 있을까? 역사적으로 볼 때 기업은 그러한 애플리케이션을 지원할 수 있는 자체 인프라 구축에 투자해야 했다. 그리고 일반적으로는 대기업에 한해 그러한 리스크에 대비해 가용한 자원을 보유할 수 있었다. 이런 종류의 인프라 구축과 관리에는 많은 비용이 든다. 특히 최대 수요인 경우를 대비해야 하기 때문이며, 이는 종종 성능의 상당 부분이 상당 시간 동안 유휴 상태임을 의미한다. 클라우드는 다음과 같이 게임의 규칙을 변경했다. 즉 ‘종량제 과금’을 기반으로 가용 인프라를 구축함으로써, 대기업뿐만 아니라 중소기업도 거대하게 확장 가능하며 세계적인 애플리케이션을 생성할 수 있다!

 

클라우드 플랫폼은 수요 기반 용량과 고장 허용, 분산 컴퓨팅, 전 세계에 위치한 데이터 센터에의 접근 및 기타 플랫폼과의 통합을 가능하게 한다. 기타 플랫폼과 통합에 접근할 수 있게 한다. 전체 인프라 관리와 유지보수를 담당하는 누군가가 존재하며, 사용자는 각 과금 기간에 사용한 자원에 대해서만 지불하면 된다. 자원을 사용하는 사람에게 가장 가까운 하나의 데이터 센터 혹은 여러 데이터 센터에 애플리케이션을 구축하고 배포하기 위해 핵심 도메인 전문지식 활용에 초점을 맞출 수 있다. 그 다음에 애플리케이션을 모니터링하여 용량이 필요한 경우 확장하거나 원래의 크기로 되돌릴 수 있다.

 

클라우드로 애플리케이션을 이동함으로써 제어와 자율성을 일부 포기하는 것은 사실이다. 그러나 비용 감소, 증가된 융통성, 확장 가능한 컴퓨팅과 스토리지로 이득을 얻는 것 또한 사실이다. 이 책 『윈도우 애저 클라우드에서 애플리케이션 개발하기』는 이를 수행하는 방법을 보여준다.