마이크로 프론트엔드 아키텍처: 독립적으로 배포 가능한 컴포넌트 구축하기

끊임없이 진화하는 웹 개발 환경에서 대규모 프론트엔드 애플리케이션을 구축하고 유지하는 것은 복잡하고 어려운 일이 될 수 있습니다. 모놀리식 프론트엔드 아키텍처는 종종 이해하기 어렵고, 빌드 및 배포가 느리며, 변경에 저항적인 코드베이스로 이어집니다. 이러한 모놀리식 프론트엔드를 더 작고, 관리하기 쉬우며, 독립적으로 배포 가능한 컴포넌트로 분해하는 것을 목표로 하는 디자인 접근 방식인 마이크로 프론트엔드 아키텍처를 소개합니다.

마이크로 프론트엔드란 무엇인가?

백엔드 세계의 마이크로서비스 원칙에서 영감을 받은 마이크로 프론트엔드는 하나의 프론트엔드 애플리케이션이 독립적인 팀에 의해 소유되고 관리되는 여러 개의 작은 애플리케이션으로 구성되는 아키텍처 스타일을 나타냅니다. 이러한 작은 애플리케이션, 즉 마이크로 프론트엔드는 독립적으로 개발, 테스트, 배포될 수 있어 더 큰 유연성, 확장성, 그리고 더 빠른 개발 주기를 가능하게 합니다.

독립적인 레고 블록으로 웹사이트를 만드는 것이라고 생각해보세요. 각 블록(마이크로 프론트엔드)은 자체 기능을 가진 독립적인 단위입니다. 이 블록들은 다른 블록의 안정성이나 기능에 영향을 주지 않으면서 다양한 레이아웃과 사용자 경험을 만들기 위해 여러 방식으로 조합될 수 있습니다.

마이크로 프론트엔드 아키텍처의 장점

마이크로 프론트엔드 아키텍처를 채택하면 특히 크고 복잡한 웹 애플리케이션에 수많은 이점을 제공합니다:

• 독립적인 배포: 이는 마이크로 프론트엔드의 초석입니다. 팀은 애플리케이션의 다른 부분에 영향을 주지 않고 변경 사항을 배포할 수 있어 배포 위험을 크게 줄이고 릴리스 주기를 가속화합니다. 예를 들어, 마케팅 팀은 핵심 제품 기능을 작업하는 팀과 협의할 필요 없이 새로운 랜딩 페이지 마이크로 프론트엔드를 배포할 수 있습니다.
• 기술 다양성: 마이크로 프론트엔드는 팀이 특정 요구에 가장 적합한 기술 스택을 선택할 수 있도록 합니다. 한 팀은 React를 사용할 수 있고, 다른 팀은 Angular나 Vue.js를 사용할 수 있습니다. 이러한 유연성은 혁신을 촉진하고 팀이 전체 아키텍처에 제약받지 않고 최신 기술을 활용할 수 있게 합니다.
• 확장성: 애플리케이션이 성장함에 따라 마이크로 프론트엔드를 사용하면 애플리케이션의 개별 부분을 독립적으로 확장할 수 있습니다. 이는 특히 트래픽이 많거나 특정 리소스 할당이 필요한 기능에 유용할 수 있습니다. 글로벌 이커머스 플랫폼을 상상해보세요: 결제 마이크로 프론트엔드는 블랙 프라이데이와 같은 쇼핑 성수기 동안 더 많은 리소스가 필요할 수 있지만, 제품 카탈로그 마이크로 프론트엔드는 상대적으로 안정적으로 유지됩니다.
• 팀 자율성 향상: 마이크로 프론트엔드는 팀이 독립적으로 작업할 수 있도록 권한을 부여하여 주인의식과 책임감을 키웁니다. 각 팀은 개발부터 배포까지 자체 마이크로 프론트엔드를 책임지므로 효율성이 높아지고 의사 결정이 빨라집니다.
• 코드 재사용성: 항상 주요 목표는 아니지만, 마이크로 프론트엔드는 여러 팀과 애플리케이션에 걸쳐 코드 재사용성을 촉진할 수 있습니다. 공통 컴포넌트나 기능은 공유 라이브러리나 디자인 시스템으로 추출하여 중복을 줄이고 일관성을 향상시킬 수 있습니다.
• 더 쉬운 업그레이드: 모놀리식 프론트엔드에서 기술이나 프레임워크를 업그레이드하는 것은 벅찬 작업일 수 있습니다. 마이크로 프론트엔드를 사용하면 개별 마이크로 프론트엔드를 점진적으로 업그레이드하여 업그레이드 프로세스의 위험과 복잡성을 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 한 팀은 전체 애플리케이션을 완전히 다시 작성할 필요 없이 마이크로 프론트엔드를 Angular 1에서 Angular 17(또는 최신 프레임워크)로 마이그레이션할 수 있습니다.
• 복원력: 하나의 마이크로 프론트엔드가 실패하더라도 이상적으로는 전체 애플리케이션을 다운시키지 않아야 합니다. 적절한 격리 및 오류 처리는 애플리케이션의 나머지 부분이 계속 기능하도록 보장하여 더 탄력적인 사용자 경험을 제공할 수 있습니다.

마이크로 프론트엔드 아키텍처의 과제

마이크로 프론트엔드는 수많은 이점을 제공하지만, 신중하게 고려해야 할 특정 과제도 있습니다:

• 복잡성 증가: 프론트엔드를 여러 개의 작은 애플리케이션으로 분산시키는 것은 본질적으로 복잡성을 더합니다. 마이크로 프론트엔드 간의 통신을 관리하고, 일관된 스타일링과 브랜딩을 보장하며, 인증 및 인가와 같은 공통 관심사를 처리해야 합니다.
• 운영 오버헤드: 여러 배포, 빌드 프로세스 및 인프라 구성 요소를 관리하면 운영 오버헤드가 증가할 수 있습니다. 원활한 운영을 보장하기 위해 강력한 CI/CD 파이프라인과 모니터링 도구에 투자해야 합니다.
• 성능 고려사항: 여러 마이크로 프론트엔드를 로드하는 것은 올바르게 구현되지 않으면 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 빠르고 반응이 빠른 사용자 경험을 보장하기 위해 로딩 전략을 최적화하고, 번들 크기를 최소화하며, 캐싱 메커니즘을 활용해야 합니다.
• 공통 관심사(Cross-Cutting Concerns): 여러 마이크로 프론트엔드에 걸쳐 인증, 인가, 테마 설정과 같은 공통 관심사를 구현하는 것은 어려울 수 있습니다. 일관성을 보장하고 중복을 피하기 위해 명확한 가이드라인과 공유 라이브러리를 구축해야 합니다.
• 커뮤니케이션 오버헤드: 성공적인 마이크로 프론트엔드 구현을 위해서는 여러 팀 간에 명확한 커뮤니케이션 채널과 프로토콜을 설정하는 것이 중요합니다. 갈등을 피하고 조화를 보장하기 위해서는 정기적인 소통과 협업이 필수적입니다.
• 통합 테스트: 마이크로 프론트엔드가 서로 원활하게 작동하는지 확인하기 위해 철저한 통합 테스트가 필수적입니다. 이를 위해서는 잘 정의된 테스트 전략과 자동화된 테스트 도구가 필요합니다.

마이크로 프론트엔드 구현 전략

마이크로 프론트엔드를 구현하는 데는 여러 접근 방식이 있으며, 각각 장단점이 있습니다. 가장 일반적인 전략 몇 가지는 다음과 같습니다:

1. 빌드 타임 통합

이 접근 방식에서는 마이크로 프론트엔드가 패키지(예: npm 패키지)로 게시되고 빌드 과정에서 컨테이너 애플리케이션에 통합됩니다. 컨테이너 애플리케이션은 마이크로 프론트엔드를 가져오고 렌더링하는 오케스트레이터 역할을 합니다.

장점:

• 구현이 간단합니다.
• 빌드 시 모든 것이 통합되므로 성능이 좋습니다.

단점:

• 마이크로 프론트엔드가 변경될 때마다 컨테이너 애플리케이션을 다시 빌드하고 배포해야 합니다.
• 마이크로 프론트엔드와 컨테이너 애플리케이션 간의 강한 결합이 발생합니다.

예시: 여러 팀이 서로 다른 섹션(예: 블로그, 제품 페이지, 채용)을 관리하는 마케팅 웹사이트를 상상해보세요. 각 섹션은 별도의 npm 패키지로 개발되어 빌드 과정에서 메인 웹사이트 애플리케이션으로 가져옵니다.

2. Iframe을 통한 런타임 통합

Iframe은 마이크로 프론트엔드를 격리하는 간단한 방법을 제공합니다. 각 마이크로 프론트엔드는 자체 독립 환경을 가진 자체 iframe에서 실행됩니다. Iframe 간의 통신은 `postMessage` API를 사용하여 수행할 수 있습니다.

장점:

• 마이크로 프론트엔드 간의 강력한 격리.
• 구현이 간단합니다.

단점:

• iframe 콘텐츠로 인한 낮은 SEO.
• iframe 간의 통신 및 스타일링 관리가 어렵습니다.
• 여러 iframe으로 인한 성능 오버헤드.

예시: 여러 팀이 다른 위젯을 관리하는 복잡한 대시보드 애플리케이션. 각 위젯은 별도의 iframe에서 렌더링되어 격리를 제공하고 충돌을 방지할 수 있습니다.

3. 웹 컴포넌트를 통한 런타임 통합

웹 컴포넌트는 재사용 가능한 커스텀 HTML 요소를 만드는 표준 방법을 제공합니다. 마이크로 프론트엔드는 웹 컴포넌트로 빌드되어 브라우저에서 동적으로 로드되고 렌더링될 수 있습니다.

장점:

• 재사용 가능한 컴포넌트 구축을 위한 표준화된 접근 방식.
• 마이크로 프론트엔드 간의 좋은 격리.
• 프레임워크에 구애받지 않음.

단점:

• 웹 컴포넌트에 대한 브라우저 지원이 필요합니다(구형 브라우저의 경우 폴리필 사용 가능).
• 동적 로딩 및 통신 구현이 복잡할 수 있습니다.

예시: 다른 기능(예: 제품 목록, 장바구니, 결제)이 웹 컴포넌트로 구현된 이커머스 플랫폼. 이 컴포넌트들은 다른 페이지에서 동적으로 로드되고 렌더링될 수 있습니다.

4. 자바스크립트 모듈을 통한 런타임 통합

마이크로 프론트엔드는 자바스크립트 모듈로 노출되어 모듈 로더를 사용하여 동적으로 로드되고 렌더링될 수 있습니다. 이 접근 방식은 로딩 프로세스에 대한 더 큰 유연성과 제어권을 제공합니다.

장점:

• 유연하고 맞춤화 가능한 로딩 프로세스.
• 지연 로딩(lazy loading)으로 인한 좋은 성능.

단점:

• 모듈 로더 라이브러리가 필요합니다.
• 의존성 및 통신 관리가 복잡할 수 있습니다.

예시: 다른 섹션(예: 스포츠, 정치, 비즈니스)이 별도의 자바스크립트 모듈로 구현된 뉴스 웹사이트. 이 모듈들은 사용자 탐색에 따라 동적으로 로드되고 렌더링될 수 있습니다.

5. ESI (Edge Side Includes)

ESI는 네트워크의 엣지(예: CDN)에서 여러 조각으로 웹 페이지를 조립할 수 있게 해주는 서버 측 기술입니다. 마이크로 프론트엔드는 별도의 조각으로 렌더링되고 ESI 태그를 사용하여 메인 페이지에 포함될 수 있습니다.

장점:

• 엣지 캐싱으로 인한 좋은 성능.
• 구현이 간단합니다.

단점:

• 서버 측에서 ESI 지원이 필요합니다.
• 클라이언트 측 상호 작용 측면에서 유연성이 제한됩니다.

예시: 여러 팀이 다른 제품 카테고리를 관리하는 대규모 이커머스 웹사이트. 각 카테고리는 별도의 조각으로 렌더링되어 ESI 태그를 사용하여 메인 페이지에 포함될 수 있습니다.

6. 서비스 구성 (BFF - Backend for Frontend)

이 전략은 BFF(Backend for Frontend)를 사용하여 여러 마이크로 프론트엔드를 오케스트레이션하는 것을 포함합니다. BFF는 중개자 역할을 하여 다른 백엔드 서비스에서 데이터를 집계하고 각 마이크로 프론트엔드에 최적화된 형식으로 클라이언트에 전달합니다.

장점:

• 데이터 집계로 인한 성능 향상.
• 단순화된 클라이언트 측 로직.

단점:

• 백엔드 아키텍처에 복잡성을 더합니다.
• 프론트엔드와 백엔드 팀 간의 신중한 조율이 필요합니다.

예시: 다른 기능(예: 뉴스 피드, 프로필 페이지, 메시징)이 별도의 마이크로 프론트엔드로 구현된 소셜 미디어 플랫폼. BFF는 다른 백엔드 서비스(예: 사용자 서비스, 콘텐츠 서비스, 메시징 서비스)에서 데이터를 집계하여 각 마이크로 프론트엔드에 최적화된 형식으로 클라이언트에 전달합니다.

올바른 전략 선택하기

최상의 구현 전략은 애플리케이션의 특정 요구 사항, 팀의 전문성, 그리고 기꺼이 감수할 트레이드오프에 따라 달라집니다. 전략을 선택할 때 다음 요소를 고려하십시오:

• 복잡성: 애플리케이션이 얼마나 복잡하고 얼마나 많은 마이크로 프론트엔드를 관리해야 합니까?
• 성능: 애플리케이션에 성능이 얼마나 중요합니까?
• 팀 자율성: 팀에 얼마나 많은 자율성을 부여하고 싶습니까?
• 기술 다양성: 다른 기술과 프레임워크를 지원해야 합니까?
• 배포 빈도: 애플리케이션에 얼마나 자주 변경 사항을 배포해야 합니까?
• 기존 인프라: 기존 인프라는 무엇이며 이미 사용하고 있는 기술은 무엇입니까?

마이크로 프론트엔드 아키텍처를 위한 모범 사례

마이크로 프론트엔드 구현의 성공을 보장하려면 다음 모범 사례를 따르십시오:

• 명확한 경계 정의: 중복과 충돌을 피하기 위해 마이크로 프론트엔드 간의 경계를 명확하게 정의하십시오.
• 공유 디자인 시스템 구축: 모든 마이크로 프론트엔드에서 스타일링과 브랜딩의 일관성을 보장하기 위해 공유 디자인 시스템을 만드십시오.
• 견고한 통신 메커니즘 구현: 이벤트나 공유 라이브러리와 같은 마이크로 프론트엔드 간의 명확한 통신 메커니즘을 구축하십시오.
• 배포 및 테스트 자동화: 원활한 운영과 높은 품질을 보장하기 위해 강력한 CI/CD 파이프라인과 자동화된 테스트 도구에 투자하십시오.
• 성능 및 오류 모니터링: 문제를 신속하게 식별하고 해결하기 위해 포괄적인 모니터링 및 오류 추적을 구현하십시오.
• 협업과 소통 촉진: 조화를 보장하고 갈등을 피하기 위해 팀 간의 협업과 소통을 장려하십시오.
• 모든 것 문서화: 모든 사람이 같은 정보를 공유할 수 있도록 아키텍처, 구현 전략 및 모범 사례를 문서화하십시오.
• 중앙 집중식 라우팅 솔루션 고려: 마이크로 프론트엔드 간의 탐색을 관리하고 일관된 사용자 경험을 제공하기 위해 중앙 집중식 라우팅 솔루션을 구현하십시오.
• 계약 우선 접근 방식 채택: 호환성을 보장하고 브레이킹 체인지(breaking changes)를 피하기 위해 마이크로 프론트엔드 간의 명확한 계약을 정의하십시오.

실제 마이크로 프론트엔드 아키텍처 사례

몇몇 회사들은 크고 복잡한 웹 애플리케이션을 구축하기 위해 마이크로 프론트엔드 아키텍처를 성공적으로 채택했습니다. 몇 가지 예는 다음과 같습니다:

• Spotify: 스포티파이는 웹 플레이어와 데스크톱 애플리케이션에서 마이크로 프론트엔드를 광범위하게 사용합니다. 각기 다른 팀이 검색, 둘러보기, 재생과 같은 다양한 기능을 책임집니다.
• IKEA: 이케아는 이커머스 플랫폼을 구축하기 위해 마이크로 프론트엔드를 사용합니다. 각기 다른 팀이 제품 페이지, 장바구니, 결제와 같은 웹사이트의 다른 부분을 책임집니다.
• OpenTable: 오픈테이블은 레스토랑 예약 플랫폼을 구축하기 위해 마이크로 프론트엔드를 사용합니다. 각기 다른 팀이 레스토랑 검색, 테이블 예약, 고객 리뷰와 같은 다양한 기능을 책임집니다.
• Klarna: 스웨덴의 핀테크 회사인 클라나는 글로벌 플랫폼을 구조화하기 위해 마이크로 프론트엔드를 사용합니다. 이를 통해 독립적인 팀이 제품의 다양한 섹션에서 작업하여 더 빠른 개발 주기와 혁신을 이끌어냅니다.

결론

마이크로 프론트엔드 아키텍처는 확장 가능하고, 유지보수 가능하며, 탄력적인 웹 애플리케이션을 구축하기 위한 강력한 접근 방식을 제공합니다. 특정 과제를 야기하기도 하지만, 독립적인 배포, 기술 다양성, 팀 자율성의 이점은 특히 크고 복잡한 프로젝트에서 상당할 수 있습니다. 이 가이드에서 설명한 구현 전략과 모범 사례를 신중하게 고려함으로써 마이크로 프론트엔드를 성공적으로 채택하고 프론트엔드 개발 노력의 잠재력을 최대한 발휘할 수 있습니다. 팀의 기술, 리소스 및 애플리케이션의 특정 요구 사항에 맞는 올바른 전략을 선택하는 것을 기억하십시오. 성공의 열쇠는 신중한 계획, 명확한 의사소통, 그리고 협업에 대한 헌신에 있습니다.