서버 환경 구성하기3 - 정적 콘텐츠를 낮은 비용으로

CDN(Content Delivery Network)이란?

1. CDN이란?

CDN(Content Delivery Network, 콘텐츠 전송 네트워크)은 웹사이트나 앱의 콘텐츠(이미지, CSS, JS, 동영상 등)를 전 세계 여러 지역에 분산된 서버(엣지 서버)에 저장해두고, 사용자가 요청할 때 가장 가까운 서버에서 전달하는 기술입니다.

한마디로, 사용자와 가까운 서버에서 콘텐츠를 제공해 속도를 높이고 서버 부하를 줄이는 시스템이라고 할 수 있습니다.

2. CDN의 필요성

• 속도 향상: 서버와 사용자의 거리가 줄어들어 지연(Latency)이 감소합니다.
• 트래픽 분산: 원본 서버에 모든 요청이 몰리지 않고 여러 서버에서 분산 처리됩니다.
• 안정성: 특정 서버에 문제가 생겨도 다른 서버에서 콘텐츠를 제공할 수 있습니다.
• 보안 강화: 일부 CDN은 DDoS 방어, HTTPS 관리 등의 보안 기능도 제공합니다.

3. CDN의 캐싱 동작 방식

CDN의 핵심은 캐싱(Caching)입니다.

1. 사용자가 콘텐츠 요청 → 가장 가까운 CDN 서버로 연결됨.
2. CDN 서버에 콘텐츠가 있으면(HIT) → 즉시 사용자에게 전달.
3. 없으면(MISS) → 원본 서버에서 가져와 사용자에게 전달하고, 동시에 캐시에 저장.
4. 이후 같은 요청은 캐시에서 바로 제공.
5. 캐시는 TTL(Time To Live) 값에 따라 일정 시간이 지나면 갱신됩니다.

4. 변경되는 콘텐츠와 CDN

프로필 사진이나 게시글 썸네일처럼 업데이트 가능성이 있는 콘텐츠도 CDN으로 제공할 수 있습니다. 다만, 캐싱 때문에 최신 상태가 반영되지 않는 문제가 생길 수 있어요. 이를 해결하는 방법은 다음과 같습니다:

• 캐시 무효화(Invalidation): 새로운 버전이 올라올 때 CDN 캐시를 지워주는 방식.
• 버전 관리(파일명 변경): 파일명에 버전이나 해시값을 붙여 새 URL로 제공 → 캐시 충돌 없음.
• 짧은 TTL 설정: 변경 가능성이 큰 파일은 캐시 유지 시간을 짧게 설정.

대부분의 서비스는 버전 관리 + 캐시 무효화를 조합해 사용합니다.

 

 

AWS S3 + CloudFront 로 정적 콘텐츠 전달하기

1. Amazon S3 (Simple Storage Service)

• 무엇인가?
  AWS가 제공하는 객체 스토리지 서비스입니다.
  파일(이미지, 동영상, 문서 등)을 "버킷(bucket)"이라는 단위에 저장해 두고, 필요할 때 URL로 접근할 수 있어요.
• 특징
  • 무한 확장: 저장 용량 제한이 사실상 없음.
  • 내구성: 데이터를 거의 영구적으로 보존 가능.
  • 가용성: 다중 리전/존에 자동 복제 저장.
  • 저렴한 비용: 사용한 저장 용량과 트래픽, 요청 횟수만큼만 과금.
  • 다양한 클래스: 자주 쓰는 파일(표준), 가끔 쓰는 파일(IA), 아카이브용(Glacier) 등으로 비용 최적화 가능.
• 사용 사례
  • 정적 웹사이트 호스팅 (HTML, CSS, JS 파일 배포)
  • 이미지/동영상 저장소
  • 로그/백업 파일 저장
  • 빅데이터 분석용 데이터 레이크

2. S3 + CloudFront 조합

S3에 정적 파일 저장 → CloudFront로 배포

• API 서버와 정적 파일 서버의 역할이 분리됨 → API 서버의 부하가 줄어듦
• S3 요청 부담 감소 → 첫 요청만 원본에서 가져오고 이후에는 캐시에서 서비스
• 응답 속도 향상 → 사용자 가까운 엣지 서버에서 전달