Reverse Proxy와 Spring Cloud Gateway

Reverse Proxy에 대해 알아보고 Reverse Proxy의 일종인 Spring cloud gateway에 대해 알아봅니다.

Proxy Server과 Reverse Proxy

프록시 서버는 간단히 말하면 클라이언트-서버 사이의 중계자로서 통신을 대리로 수행하는 프로그램입니다. 클라이언트가 프록시서버를 통해서 다른 네트워크 서비스에 간접적으로 접속 할 수 있게 되는 것이죠.

간접적이라는 단어에서 감이 오듯이 클라이언트의 접속을 제어할 수 있는 역할을 하기 때문에 성능, 보안성, 운영에서의 안전성 등을 증대 시킬 수 있습니다.

Proxy Server는 포워드 프록시와 리버스 프록시 서버로 나누어지는데요. 이 게시글에서는 리버스 프록시에 대해 주로 다루도록하겠습니다.

Reverse Proxy(리버스 프록시)란?

리버스_프록시_구조

리버스 프록시는 위의 그림 처럼 Internal Network내부에서 서버 앞에 놓여있는 것을 의미합니다.

클라이언트는 웹 서비스를 접근할 때 서버에 요청을 하는 것이 아니라 ‘프록시’로 요청을 하게 되고, 프록시가 서버에 요청해서 응답값을 클라이언트에 전달합니다.

이렇게 리버스 프록시를 사용하는 이유는 아래와 같은 이유들이 있는데요.

첫번째로는, 로드밸런싱(Load Balancing) 을 위해 사용합니다. ‘단일 서버’로는 대용량 트래픽을 감당하기 어렵습니다. 그래서 여러 대 서버를 두고 요청을 분산시키게 되는데요. 요청을 분산시킬 때 사용하는 것이 ‘로드 밸런싱’입니다.

리버스 프록시는 여러 대의 서버앞에 위치해서 서버 요청을 분산시킬 수 있기 때문에 서버 부하를 분산시킬 수 있습니다.

두번째로는, 보안적인 측면에서 장점이 있습니다. 리버스 프록시를 사용하면 본래의 서버 IP주소가 아니라 Proxy서버 주소가 노출되기 때문에, 서버에 대한 공격을 막는데 유용합니다.

세번째로는, 성능 향상에 도움이 됩니다. 리버스 프록시에는 성능 향상을 위해 캐시데이터를 저장할 수 있기 때문에 캐싱된 데이터를 바탕으로 더 빠른 결과값을 얻을 수 있습니다.

Spring Cloud Gateway란?

Spring Cloud Gateway(SCG)는 API Gateway로서 사용자 요청에 따라 적절한 마이크로 서비스에 라우팅하는 서버인데요. 보안/모니터링 등의 기능이 더 추가된 일종의 Reverse Proxy로 많이 사용되고 있습니다.

저희 팀내에서도 Spring Cloud Gateway를 Reverse Proxy로서 사용하고 있는데요, 앞단에서 라우트 제어/로드밸런싱/인증인가 처리가 가능하고 Spring을 이용한 구현이 자유로워서 활발하게 사용하고 있습니다.

동작방식

Spring Cloud Gateway는 다른 대부분의 Spring과는 다르게 Tomcat이 아닌 Netty를 사용합니다. Proxy서버는 모든 클라이언트의 요청이 통과하는 곳이이게 그 어느 서버보다 성능적인 측면이 중요하기 때문인데요.

Netty는 비동기 WAS이고 1 Tread: Many Requests 방식이기 때문에 1 Tread: 1 Request 방식인 Spring보다 더 많은 요청을 처리할 수 있습니다.

Spring_Cloud_Gateway_동작방식

출처:스프링 클라우드 게이트 웨이 공식문서 {:data-align=”center”}

Spring Cloud Gateway의 3가지 구성요소

Route

Route는 요청으로 들어온 URI의 조건이 True인 경우(Predicate에서 조건 확인), 매핑된 경로로 매칭시켜줍니다. 항목을 식별하기 위한 ID, 목적지 URI, Predicate, Filter로 구성되어 있습니다.

Predicate

주어진 요청이 주어진 조건을 충족하는지 확인하는 조건문 요소입니다. 조건에 매핑되지 않으면 Http 404 Not Found를 응답합니다.

Filter

Spring Cloud Gateway로 들어오는 요청과 응답에 대해 수정을 가능하게 해줍니다. 예를 들어, CircuitBreaker, PrefixPath, redis-rate-limiter, AddRequestHeader등이 있습니다.

아래 yaml과 같이 코드는 작성할 수 있는데요. path /order/**로 요청이 오면 uri http://localhost:8080으로 요청을 보냅니다. 이때 AuthFilter에서 인증인가를 체크합니다.

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: service1
          uri: http://localhost:8080
          predicates:
            - Path=/order/**
          filters:
            - name: AuthFilter
              args:
                baseMessage: authFilter
                preLogger: true
                postLogger: true