NODE.JS 유지보수

0. 북코아(Bookoa) 소개

북코아(Bookoa)는 한국에서 가장 오래된 중고책 온라인 마켓플레이스 중 하나로, 다양한 중고 도서, 희귀본, 절판 서적, 만화책 등을 제공하는 플랫폼입니다. 2003년에 설립된 북코아는 오랜 역사를 통해 수많은 회원과 방대한 중고서적 컬렉션을 보유하게 되었습니다. 현재 누적 회원 수는 100만 명 이상이며, 중고서적 거래량도 상당히 높습니다.

북코아는 사용자가 직접 판매자와 거래할 수 있는 오픈마켓 형식을 채택하고 있으며, 다양한 카테고리의 도서를 저렴한 가격에 제공하고 있습니다. 사용자는 책의 상태, 가격, 배송비 등을 비교하여 최적의 선택을 할 수 있으며, 결제 및 배송 시스템도 간편하게 구성되어 있습니다. 또한, 판매자에 따라 책의 상태나 가격에 차이가 있을 수 있어, 구매자가 여러 판매자의 옵션을 비교하고 선택할 수 있는 장점이 있습니다.

이러한 특성 덕분에 북코아는 많은 사람들에게 중고책 구매의 첫 번째 선택지로 자리 잡고 있으며, 빠른 배송과 경쟁력 있는 가격으로 높은 만족도를 얻고 있습니다​

1. Node.js 시스템 구성 개요

북코아의 시스템은 최신 기술을 활용하여 구축된, 확장성과 성능을 최우선으로 고려한 아키텍처입니다. 다음은 북코아 시스템의 주요 구성 요소들입니다:

• 백엔드 언어: Node.js를 기반으로 한 백엔드는 비동기 이벤트 기반 모델을 활용하여 고성능을 제공합니다. 특히 많은 사용자가 동시에 접속하는 환경에서도 안정적으로 작동하며, I/O 작업을 효율적으로 처리할 수 있습니다. Express.js 프레임워크를 활용하여 RESTful API 설계와 서버 사이드 로직을 구성했습니다. 이러한 설계는 빠른 데이터 처리와 유지보수에 유리한 구조입니다.
• 프론트엔드 프레임워크: 프론트엔드는 Angular 7을 사용하여 클라이언트 사이드 렌더링을 구현했습니다. Angular는 복잡한 UI를 컴포넌트 기반으로 분리하여 개발하고, 재사용 가능한 모듈화된 코드를 제공하므로 북코아의 사용자 경험을 더욱 풍부하게 만듭니다.
• 데이터베이스: 북코아는 MongoDB v4.x를 기반으로 한 NoSQL 데이터베이스를 사용합니다. MongoDB의 Replica Set 기능을 통해 고가용성과 데이터 안전성을 보장하며, 트랜잭션을 사용하여 복잡한 데이터 조작을 안정적으로 처리합니다. NoSQL 데이터베이스의 유연성을 활용해 다양한 형태의 데이터를 빠르고 쉽게 저장하고 관리할 수 있습니다.
• 웹 서버: AWS EC2 인스턴스 위에서 PM2를 사용하여 Node.js 애플리케이션을 관리하고 있습니다. PM2는 프로세스 관리를 자동화하여, 서비스의 안정성을 높이고 장애 상황에서도 신속한 복구를 지원합니다. 또한 서버리스 아키텍처로 AWS CloudFront와 S3를 활용해 정적 웹 콘텐츠를 제공하여, 더 빠른 웹페이지 로딩 속도와 낮은 운영 비용을 달성했습니다.
• 개발 도구 및 협업 툴: 디자인 협업을 위해 Zeplin을 사용하고, 프로젝트 관리 및 이슈 트래킹은 Trello를 통해 이루어졌습니다. 코드 버전 관리는 Git을 사용하여 분산된 환경에서의 협업을 효율적으로 진행했습니다.

2. Node.js 상세 개발 내용

북코아 개발에서는 다양한 기능들이 구현되었으며, 각 기능의 설계와 구성에 있어 신중하게 접근하였습니다.

• 사용자 관리 시스템: 북코아는 사용자 등록, 로그인, 비밀번호 찾기와 같은 전형적인 사용자 관리 기능을 포함하고 있습니다. **JWT(Json Web Token)**를 사용하여 사용자 인증과 세션 관리를 구현하였으며, 이는 보안성이 높고 확장 가능한 인증 체계를 제공합니다.
• 전자상거래 기능: 북코아의 핵심 기능 중 하나인 전자상거래 시스템은 상품 검색, 장바구니, 주문 및 결제 등으로 구성됩니다. 특히 결제 시스템은 이니시스를 사용하여 신용카드, 실시간 계좌이체, 무통장 입금 등을 지원하며, 결제 취소 및 환불 기능도 안정적으로 구현되었습니다. 결제 페이지 이탈 여부를 실시간으로 추적하여, 사용자의 결제 실패 시에도 손실을 최소화할 수 있도록 하였습니다.
• 고성능 및 확장성: 북코아의 서버는 AWS EC2 인스턴스 위에서 구동되며, 기본적으로 t2.micro 인스턴스를 사용하여 초기 개발을 진행했습니다. 추후 트래픽이 증가할 경우 Load Balancer를 통해 요청을 분산 처리하고, 다중 인스턴스로 확장할 수 있도록 설계했습니다. 이를 통해 북코아는 향후 사용자 증가에도 유연하게 대응할 수 있습니다.
• 세션 관리: 사용자의 세션은 MongoDB에 저장 및 관리되며, 세션 데이터는 분산된 인스턴스에서도 안전하게 관리할 수 있습니다. 또한 세션 만료 및 갱신 정책을 통해 사용자 경험을 개선하였습니다.

3. Elasticsearch DB 채용 과정

북코아의 전자상거래 시스템은 중고책을 중심으로 운영되며, 그 수가 점점 증가하여 현재는 천만 권이 넘는 책 데이터를 보유하고 있습니다. 이로 인해 책의 단어 검색과 형태소 분석 성능이 점점 느려지기 시작했습니다. 특히, MongoDB 기반의 텍스트 검색이 매우 느려져 사용자들이 검색 결과를 기다리는 시간이 늘어나면서 서비스에 심각한 영향을 미치기 시작했습니다.

당시 북코아는 이미 라이브 상태였기 때문에, 새로운 기술 도입에는 일정한 위험이 따랐습니다. 그럼에도 불구하고 성능 문제를 해결하지 않으면 서비스 품질이 급격히 저하될 우려가 있어 우리는 긴급히 Elasticsearch DB 도입을 검토하게 되었습니다.

Elasticsearch는 대용량 데이터에서 실시간 검색 및 텍스트 분석에 최적화된 검색 엔진으로, 특히 형태소 분석과 같은 자연어 처리 작업에서 우수한 성능을 발휘합니다. 이를 북코아에 적용하기 위해 다음과 같은 작업을 진행했습니다:

1. Text_Tokenizer 설치 및 구축: Elasticsearch의 핵심 기능 중 하나인 텍스트 토크나이저를 사용하여 책의 제목, 저자, 내용 등 다양한 텍스트 필드를 빠르고 정확하게 분석할 수 있도록 설계했습니다.
2. MongoDB와의 연동: 기존에 운영 중이던 MongoDB와의 호환성을 유지하면서 Elasticsearch를 도입해야 했습니다. 이를 위해 1초에 한 번씩 MongoDB의 변경 사항을 증분 검색하여 Elasticsearch에 반영하는 구조를 구축했습니다. 덕분에 MongoDB의 데이터 변경사항이 실시간으로 Elasticsearch에 반영되어, 중단 없는 데이터 동기화가 가능했습니다.
3. 성능 개선: Elasticsearch 도입 이후, 이전에 수 초에서 수십 초까지 걸리던 검색 시간이 빛과 같은 속도로 개선되었습니다. 사용자들은 이제 입력과 동시에 검색 결과를 받을 수 있었고, 이로 인해 서비스의 사용성이 크게 향상되었습니다.

Elasticsearch 도입은 단순히 성능 향상 이상의 의미가 있었습니다. 북코아가 미래의 더 많은 데이터를 다룰 수 있는 확장성을 확보했으며, 사용자 경험을 중시하는 우리의 철학을 다시 한번 실현할 수 있었습니다.

4. 개발의 뒷이야기

북코아의 개발 과정에서는 여러 도전과 극복의 순간들이 있었습니다. 다음은 그 중 몇 가지 주요 사항입니다:

• 모바일 최적화: 북코아는 모바일 사용자들을 주요 대상으로 하기 때문에, 모바일 환경에서의 사용자 경험을 최적화하는 데 많은 시간을 투자했습니다. 이를 위해 반응형 디자인을 구현하였으며, 모바일 디바이스에서 간단하고 직관적인 사용자 인터페이스를 제공하기 위해 다양한 테스트를 진행했습니다.
• 레거시 시스템 통합: 기존의 레거시 시스템에서 새로운 MongoDB 기반 시스템으로 데이터를 마이그레이션하는 작업이 주요 도전 과제 중 하나였습니다. 이 과정에서 데이터 무결성과 일관성을 유지하기 위해 여러 단계의 데이터 검증과 테스트를 거쳤습니다.
• 협업과 커뮤니케이션: 북코아의 개발은 여러 팀원 간의 긴밀한 협업을 필요로 했습니다. Zeplin을 통해 디자이너와 개발자 간의 원활한 소통을 이루었고, Trello를 통해 프로젝트 관리 및 일정 조율이 효율적으로 이루어졌습니다. 지속적인 피드백과 코드 리뷰를 통해 높은 품질의 결과물을 낼 수 있었습니다.

이와 같은 개발 여정은 최신 웹 기술을 활용하여 사용자의 요구에 맞춘 효율적이고 안정적인 서비스를 구축하는 데 큰 도움이 되었습니다. 북코아는 사용자 중심의 직관적이고 기능적인 플랫폼으로 거듭나고 있으며, 앞으로도 계속해서 발전해 나갈 것입니다.

이 블로그 포스트를 통해 북코아 개발에 대한 깊이 있는 이야기를 공유하고자 하였습니다. 첨단 기술을 활용해 효율적인 아키텍처를 설계하는 과정과, 이를 성공적으로 구현해낸 경험이 많은 분들에게 영감을 주기를 바랍니다.