Next.js Edge Runtime: 글로벌 사용자를 위한 서버리스 함수 최적화

오늘날의 디지털 환경에서 매우 빠른 웹 경험을 제공하는 것이 가장 중요합니다. 사용자가 전 세계 모든 곳에서 웹사이트 및 애플리케이션에 액세스함에 따라 지리적으로 다양한 사용자를 위해 성능을 최적화하는 것이 중요합니다. 인기 있는 React 프레임워크인 Next.js는 강력한 솔루션인 Edge Runtime을 제공합니다. 이 블로그 게시물에서는 Next.js Edge Runtime에 대해 자세히 알아보고 진정으로 글로벌 웹을 위한 서버리스 함수 최적화를 혁신하는 방법을 살펴봅니다.

What is the Next.js Edge Runtime?

Next.js Edge Runtime은 JavaScript 코드를 사용자에게 더 가까이에서 실행할 수 있도록 하는 경량 서버리스 환경입니다. 중앙 집중식 데이터 센터에서 실행되는 기존 서버리스 함수와 달리 Edge Runtime 함수는 글로벌 에지 서버 네트워크에 배포됩니다. 즉, 코드가 사용자에게 지리적으로 더 가까운 데이터 센터에서 실행되므로 대기 시간이 훨씬 짧고 응답 시간이 빨라집니다.

전 세계에 전략적으로 배치된 미니 서버를 가지고 있다고 생각하세요. 도쿄의 사용자가 데이터를 요청하면 코드는 예를 들어 미국에 있는 서버 대신 도쿄(또는 인근)의 서버에서 실행됩니다. 이렇게 하면 데이터가 이동해야 하는 거리가 크게 줄어들어 성능에 눈에 띄는 차이가 생깁니다.

Key Benefits of the Edge Runtime

• Reduced Latency: 사용자에게 더 가까이에서 코드를 실행함으로써 Edge Runtime은 네트워크 대기 시간을 최소화하여 페이지 로드 시간을 단축하고 사용자 경험을 향상시킵니다. 이는 기본 서버 위치에서 멀리 떨어진 지역의 사용자에게 특히 중요합니다.
• Improved Performance: 응답 시간이 빠르면 더욱 반응성이 좋고 매력적인 사용자 경험으로 이어집니다. 이는 전환율을 높이고 사용자 유지율을 높이며 SEO 순위를 향상시킬 수 있습니다.
• Scalability: Edge Runtime은 수동 개입 없이 변동하는 트래픽 수요를 처리하도록 자동으로 확장됩니다. 이를 통해 애플리케이션은 사용량이 최고조에 달하는 기간에도 성능을 유지할 수 있습니다. 글로벌 에지 서버 네트워크는 부하를 분산하여 병목 현상을 방지하고 전 세계적으로 일관된 성능을 보장합니다.
• Cost Optimization: 분산 네트워크를 활용하여 Edge Runtime은 리소스 사용률을 최적화하고 기존 서버 인프라와 관련된 비용을 절감할 수 있습니다. 사용하는 리소스에 대해서만 비용을 지불하므로 고가의 서버 프로비저닝 및 유지 관리가 필요하지 않습니다.
• Enhanced Security: 에지 컴퓨팅은 중요한 데이터와 로직을 사용자에게 더 가까이 격리하여 중앙 집중식 서버를 대상으로 하는 공격의 위험을 줄임으로써 추가 보안 계층을 제공합니다.
• Personalization: Edge Runtime을 통해 사용자 위치, 장치 또는 기타 상황별 요인에 따라 동적 콘텐츠 개인 설정이 가능합니다. 이를 통해 개별 사용자의 공감을 얻는 맞춤형 경험을 제공하여 참여도와 만족도를 높일 수 있습니다. 예를 들어 사용자 위치에 따라 사용자가 선호하는 언어로 콘텐츠를 표시할 수 있습니다.

How the Edge Runtime Works: A Simplified Explanation

Next.js로 구축되고 Edge Runtime을 사용하는 전자 상거래 웹사이트를 방문하는 브라질의 사용자를 상상해 보십시오. 요청이 처리되는 방법은 다음과 같습니다.

1. 사용자의 브라우저가 전자 상거래 웹사이트에 요청을 보냅니다.
2. 요청은 브라질(또는 남미의 인근 위치)에서 가장 가까운 에지 서버로 라우팅됩니다.
3. Edge Runtime은 필요한 서버리스 함수(예: 제품 데이터 가져오기, 개인 설정된 콘텐츠 생성)를 실행합니다.
4. 에지 서버는 응답을 사용자 브라우저로 직접 반환합니다.

함수가 사용자 가까이에서 실행되기 때문에 데이터는 훨씬 더 짧은 거리를 이동하므로 중앙 집중식 위치에서 실행되는 기존 서버리스 함수에 비해 응답 시간이 빨라집니다.

Implementing the Edge Runtime in Next.js

Next.js 애플리케이션에서 Edge Runtime을 활성화하는 것은 간단합니다. API 경로 또는 미들웨어를 구성하여 edge 런타임 환경을 사용하기만 하면 됩니다.

Example: API Route using Edge Runtime

/pages/api/hello.js(또는 앱 디렉터리의 /app/api/hello/route.js)라는 파일을 만듭니다.

            
// pages/api/hello.js

export const config = {
  runtime: 'edge',
};

export default async function handler(req) {
  return new Response(
    `Hello, from Edge Runtime! (Request from: ${req.geo?.country || 'Unknown'})`,
    { status: 200 }
  );
}

            

              
                Copy
              
            
          

Explanation:

• runtime: 'edge'가 있는 config 객체는 Next.js에게 이 함수를 Edge Runtime에 배포하도록 지시합니다.
• handler 함수는 요청 객체(req)를 수신하는 표준 비동기 함수입니다.
• 이 함수는 Edge Runtime에서 실행 중임을 나타내는 메시지와 함께 Response 객체를 반환합니다. 또한 지리적 위치 데이터를 기반으로 사용자의 국가를 표시합니다(사용 가능한 경우).

Geo-location Data: req.geo 객체는 국가, 지역, 도시 및 위도/경도와 같은 사용자 위치에 대한 지리 정보에 대한 액세스를 제공합니다. 이 데이터는 에지 네트워크에서 제공되며 사용자 위치에 따라 콘텐츠를 개인 설정하거나 애플리케이션 동작을 최적화하는 데 사용할 수 있습니다.

Example: Middleware using Edge Runtime

프로젝트의 루트에 middleware.js(또는 src/middleware.js)라는 파일을 만듭니다.

            
// middleware.js
import { NextResponse } from 'next/server'

export const config = {
  matcher: '/about/:path*',
}

export function middleware(request) {
  // Assume a "country" cookie:
  const country = request.cookies.get('country')?.value || request.geo?.country || 'US'

  console.log(`Middleware running from: ${country}`)
  
  // Clone the URL
  const url = request.nextUrl.clone()

  // Add "country" property query parameter
  url.searchParams.set('country', country)

  // Rewrite to URL
  return NextResponse.rewrite(url)
}

            

              
                Copy
              
            
          

Explanation:

• config 객체는 이 미들웨어가 적용될 경로(이 경우 /about/ 아래의 모든 경로)를 정의합니다.
• middleware 함수는 요청을 가로채서 요청 또는 응답을 수정할 수 있습니다.
• 이 예제에서는 "country" 쿠키를 확인한 다음 쿠키가 없으면 지리적 위치 데이터를 사용합니다. 둘 다 존재하지 않으면 기본값은 "US"입니다. 그런 다음 URL에 `country` 쿼리 매개변수를 추가하여 사용자의 위치를 `about` 페이지에서 사용할 수 있도록 효과적으로 만듭니다. 미들웨어는 실행 중인지 그리고 어디에서 실행 중인지 확인하기 위해 콘솔에 메시지를 인쇄합니다.

Use Cases for the Edge Runtime

Edge Runtime은 다음과 같은 다양한 사용 사례에 특히 적합합니다.

• Personalization: 사용자 위치, 장치 또는 기타 상황별 요인에 따라 콘텐츠를 동적으로 개인 설정합니다. 예를 들어 사용자 현지 통화로 가격을 표시하거나 과거 구매 내역을 기반으로 제품을 추천합니다. 글로벌 패션 소매업체는 현지 기후에 적합한 의류 옵션을 보여줄 수 있습니다.
• A/B Testing: 사용자 위치 또는 기타 기준에 따라 사용자를 애플리케이션의 다른 변형으로 라우팅하여 A/B 테스트 및 실험을 실행합니다.
• Authentication: 사용자에게 더 가까이에서 사용자를 인증하고 중요한 데이터를 보호하여 중앙 집중식 인증 서버를 대상으로 하는 공격의 위험을 줄입니다. 예를 들어 에지에서 JWT 토큰을 확인하여 백엔드 인증 서비스의 부하를 줄일 수 있습니다.
• Image Optimization: 사용자에게 더 가까이에서 다양한 장치 및 화면 크기에 맞게 이미지를 최적화하여 페이지 로드 시간을 단축하고 대역폭 소비를 줄입니다. 뉴스 웹사이트는 사용자 장치 유형에 따라 다른 이미지 해상도를 제공할 수 있습니다.
• Dynamic Content Generation: 사용자 요청에 따라 동적 콘텐츠를 즉석에서 생성하여 사용자가 항상 최신 정보를 볼 수 있도록 합니다. 스포츠 점수 웹사이트는 API에서 데이터를 가져와 에지에서 렌더링하여 실시간 게임 업데이트를 표시할 수 있습니다.
• Redirects: 사용자 위치 또는 기타 기준에 따라 리디렉션 및 재작성을 구현합니다. 리브랜딩을 진행 중인 웹사이트는 에지 함수를 사용하여 사용자를 이전 URL에서 새 URL로 원활하게 리디렉션할 수 있습니다.

Edge Runtime vs. Serverless Functions: Key Differences

Edge Runtime과 기존 서버리스 함수는 모두 서버리스 실행을 제공하지만 고려해야 할 주요 차이점이 있습니다.

요약하자면, Edge Runtime은 낮은 대기 시간과 글로벌 성능이 가장 중요한 시나리오에서 탁월한 반면, 기존 서버리스 함수는 일반적인 서버리스 컴퓨팅 작업에 더 적합합니다.

Limitations of the Edge Runtime

Edge Runtime은 상당한 이점을 제공하지만 제한 사항을 알고 있는 것이 중요합니다.

• Runtime Constraints: Edge Runtime은 함수의 크기와 실행 시간에 제약이 있습니다. 함수는 가볍고 빠르게 실행되어야 합니다.
• Limited Access to Resources: 에지 함수는 플랫폼에 따라 데이터베이스 또는 파일 시스템과 같은 특정 리소스에 대한 액세스가 제한될 수 있습니다. 데이터 액세스 패턴은 원격 리소스에 대한 종속성을 최소화하도록 최적화되어야 합니다.
• Cold Starts: 일반적으로 기존 서버리스 함수보다 빠르지만 특히 자주 액세스하지 않는 함수의 경우 콜드 스타트가 여전히 발생할 수 있습니다. 콜드 스타트의 영향을 최소화하기 위해 워밍업 요청과 같은 기술을 사용하는 것을 고려하십시오.
• Debugging: 에지 함수 디버깅은 환경의 분산된 특성으로 인해 기존 서버리스 함수 디버깅보다 더 어려울 수 있습니다. 로깅 및 모니터링 도구를 활용하여 문제를 식별하고 해결하십시오.
• Complexity: 에지 함수를 구현하고 관리하면 애플리케이션 아키텍처에 복잡성이 추가될 수 있습니다. 팀에 에지 배포를 효과적으로 관리하는 데 필요한 전문 지식과 도구가 있는지 확인하십시오.

Best Practices for Optimizing Edge Runtime Functions

Edge Runtime 함수의 성능과 효율성을 극대화하려면 다음 모범 사례를 고려하십시오.

• Minimize Function Size: 콜드 스타트 시간을 줄이고 실행 속도를 높이기 위해 함수를 가능한 한 작고 가볍게 유지하십시오. 불필요한 종속성 또는 코드를 제거하십시오.
• Optimize Data Fetching: API 호출 수를 최소화하고 대기 시간을 줄이기 위해 데이터 가져오기 전략을 최적화하십시오. 캐싱 메커니즘을 사용하여 자주 액세스하는 데이터를 저장하십시오.
• Use Efficient Algorithms: 함수의 실행 시간을 최소화하기 위해 효율적인 알고리즘 및 데이터 구조를 사용하십시오. 코드를 프로파일링하여 성능 병목 현상을 식별하고 그에 따라 최적화하십시오.
• Leverage Caching: 캐싱 메커니즘을 활용하여 자주 액세스하는 데이터를 저장하고 오리진 서버의 부하를 줄입니다. 콘텐츠가 에지 네트워크에서 효과적으로 캐시되도록 적절한 캐시 헤더를 구성하십시오.
• Monitor Performance: 로깅 및 모니터링 도구를 사용하여 Edge Runtime 함수의 성능을 지속적으로 모니터링하십시오. 대기 시간, 오류율 및 리소스 사용률과 같은 주요 메트릭을 추적하여 개선 영역을 식별하십시오.
• Test Thoroughly: 예상대로 작동하는지 확인하기 위해 다른 지역 및 네트워크 조건에서 Edge Runtime 함수를 철저히 테스트하십시오. 자동화된 테스트 도구를 사용하여 기능과 성능을 검증하십시오.

Choosing the Right Platform: Vercel and Beyond

Vercel은 Next.js 및 Edge Runtime을 지원하는 기본 플랫폼입니다. 원활한 배포 환경을 제공하고 Next.js 프레임워크와 긴밀하게 통합됩니다. 그러나 다음과 같이 에지 컴퓨팅 및 서버리스 함수를 지원하는 다른 플랫폼도 등장하고 있습니다.

• Cloudflare Workers: Cloudflare Workers는 Cloudflare의 글로벌 네트워크에서 JavaScript 코드를 실행할 수 있는 유사한 에지 컴퓨팅 환경을 제공합니다.
• Netlify Functions: Netlify Functions는 Netlify의 에지 네트워크에 배포할 수 있는 서버리스 함수를 제공합니다.
• AWS Lambda@Edge: AWS Lambda@Edge를 사용하면 CloudFront를 사용하여 AWS 에지 위치에서 Lambda 함수를 실행할 수 있습니다.
• Akamai EdgeWorkers: Akamai EdgeWorkers는 Akamai의 글로벌 에지 네트워크에서 코드를 실행할 수 있도록 하는 서버리스 플랫폼입니다.

플랫폼을 선택할 때는 가격, 기능, 사용 편의성 및 기존 인프라와의 통합과 같은 요소를 고려하십시오.

The Future of Edge Computing and Serverless Functions

에지 컴퓨팅과 서버리스 함수는 웹 애플리케이션을 구축하고 배포하는 방식을 혁신하는 빠르게 진화하는 기술입니다. 대역폭 비용이 감소하고 네트워크 인프라가 개선됨에 따라 전 세계 사용자에게 매우 빠른 경험을 제공하기 위해 에지 컴퓨팅의 힘을 활용하는 애플리케이션이 더욱 많아질 것으로 예상할 수 있습니다.

웹 개발의 미래는 의심할 여지 없이 분산되어 있으며 애플리케이션이 사용자에게 더 가까이에서 실행되고 에지 컴퓨팅의 힘을 활용하여 비교할 수 없는 성능과 확장성을 제공합니다. Next.js Edge Runtime을 수용하는 것은 오늘날 사용자의 요구를 충족하는 진정으로 글로벌 웹 애플리케이션을 구축하기 위한 중요한 단계입니다.

Conclusion

Next.js Edge Runtime은 글로벌 사용자를 위해 서버리스 함수를 최적화하는 강력한 메커니즘을 제공합니다. 사용자에게 더 가까이에서 코드를 실행함으로써 대기 시간을 크게 줄이고 성능을 향상시키며 전반적인 사용자 경험을 향상시킵니다. 제한 사항이 있지만 특히 낮은 대기 시간과 높은 확장성이 필요한 애플리케이션의 경우 이점이 어려움보다 큽니다.

웹이 점점 더 글로벌화됨에 따라 에지 컴퓨팅과 서버리스 함수를 수용하는 것은 뛰어난 사용자 경험을 제공하는 데 필수적입니다. 이 블로그 게시물에 설명된 원칙과 모범 사례를 이해함으로써 Next.js Edge Runtime을 활용하여 오늘날 경쟁적인 디지털 환경에서 번성하는 진정으로 글로벌 웹 애플리케이션을 구축할 수 있습니다. 사용자의 다양한 지리적 위치와 에지 함수가 어떻게 구체적으로 도움이 되어 참여도와 전환율을 높일 수 있는지 고려하십시오.