[TIL] MSA - 서킷 브레이커 (Resilience4j)

5. 서킷 브레이커 (Resilience4j)

5.1.1 서킷 브레이커란?

• 서킷 브레이커는 마이크로서비스 간의 호출 실패를 감지하고 시스템의 전체적인 안정성을 유지하는 패턴
• 외부 서비스 호출 실패 시 빠른 실패를 통해 장애를 격리하고, 시스템의 다른 부분에 영향을 주지 않도록 합니다.
• 상태 변화: 클로즈드 -> 오픈 -> 하프-오픈

5.2.2 Resilience4j의 주요 특징

• 서킷 브레이커 상태: 클로즈드, 오픈, 하프-오픈 상태를 통해 호출 실패를 관리
  • 클로즈드(Closed):
    • 기본 상태로, 모든 요청을 통과
    • 호출이 실패하면 실패 카운터가 증가, 실패율이 설정된 임계값(예: 50%)을 초과하면 오픈 상태로 전환
    • 예시: 최근 5번의 호출 중 3번이 실패하여 실패율이 60%에 도달하면 오픈 상태로 전환
  • 오픈(Open):
    • 모든 요청을 즉시 실패로 처리. 바로 에러 응답을 반환
    • 일정 대기 시간이 지난 후, 하프-오픈 상태로 전환
    • 예시: 서킷 브레이커가 오픈 상태로 전환되고 20초 동안 모든 요청이 차단
  • 하프-오픈(Half-Open):
    • 오픈 상태에서 대기 시간이 지나면 하프-오픈 상태로 전환
    • 하프-오픈 상태에서는 제한된 수의 요청을 허용하여 시스템이 정상 상태로 복구되었는지 확인. 성공하면 서킷 브레이커는 클로즈드 상태로 전환
    • 요청이 다시 실패하면 서킷 브레이커는 다시 오픈 상태로 전환
    • 예시: 하프-오픈 상태에서 3개의 요청을 허용하고, 모두 성공하면 클로즈드 상태로 전환. 만약 하나라도 실패하면 다시 오픈 상태로 전환
• Fallback: 호출 실패 시 대체 로직을 제공하여 시스템 안정성 확보
• 모니터링: 서킷 브레이커 상태를 모니터링하고 관리할 수 있는 다양한 도구 제공

5.3 Resilience4j 설정

5.3.1 기본 설정

• resilience4j 의존성은 spring starter(start.spring.io)에서 추가하여 사용하지 않을 것.
  → 그건 추상화된 계층에 대한 의존성임! 구현이 안되어있음
• resilience4j 공식 문서 따라서
• ”io.github.resilience4j:resilience4j-spring-boot3:2.2.0” 와 aop 의존성을 직접 추가하여 사용 (”boot3” 임을 주의)
  → 이렇게 해야 구현체가 의존성에 추가되어서 우리가 원하는 대로 작동이 됨

5.3.2 Resilience4j 설정 파일

• application.yml 파일에서 설정이 중 필요한 것만 그때그때 사용. 공식문서 참고
  → 설정값 다 외울 필요는 없음 기본적으로 default 값으로 반영됨.

5.4 Fallback 메커니즘

5.4.1 Fallback 설정

• Fallback 메서드 : 외부 서비스 호출이 실패했을 때 실행할 대체 로직
• @CircuitBreaker(name = "myService", fallbackMethod = "fallbackMethod")
• 어노테이션에 이런식으로 메서드명 지정

5.4.2 Fallback의 장점

• 시스템의 안정성을 높이고, 장애가 발생해도 사용자에게 일정한 응답을 제공
  → 사용자에게 시스템이 안정적이라고 느끼게 할 수 있음. 실제로도 시스템 안정성에 도움이 됨
• 장애가 다른 서비스에 전파되는 것을 방지
  → 에러의 진원지 찾기도 쉬워짐

5.5.1 Resilience4j Dashboard 설정

• Resilience4j Dashboard : 서킷 브레이커의 상태 모니터링
• Prometheus와 Grafana를 사용하여 Resilience4j 서킷 브레이커의 상태를 실시간으로 모니터링
• Prometheus를 통해 수집된 메트릭을 Grafana 대시보드에서 시각화할 수 있습니다.
• 구성
  • build.gradle 의존성 추가
  • application.yml 파일 설정
• http://${hostname}:${port}/actuator/prometheus 에서 서킷브레이커 항목 확인 가능

5.6 Resilience4j와 Spring Cloud 연동

• 다른 Spring Cloud 구성 요소와 쉽게 통합 : Resilience4j는 Spring Cloud Netflix 패키지의 일부로, Eureka와 Ribbon 등 다른 Spring Cloud 구성 요소와 쉽게 통합 가능
• Spring Cloud의 서비스 디스커버리와 로드 밸런싱을 활용하여 더욱 안정적인 마이크로서비스 아키텍처를 구축할 수 있습니다.