하드웨어(Hardware, HW)와 소프트웨어(Software, SW)를 설계할 때, 가장 먼저 마주하는 결정은 "모든 기능을 하나로 합칠 것인가, 아니면 여러 개로 쪼갤 것인가"입니다. 이를 각각 모놀리식(Monolithic)과 모듈러(Modular) 또는 마이크로서비스(Microservices Architecture, MSA) 설계 방식이라고 부릅니다.
모놀리식 방식: 모든 기능을 하나에 담기
Monolithic(모놀리식) 방식은 전체 시스템을 하나의 거대한 덩어리로 설계하는 형태입니다. 초기 단계에서 구조가 단순하고 구현이 빠르다는 특징이 있습니다.
하드웨어와 소프트웨어에서의 적용
- HW: 모든 부품이 하나의 기판(Mainboard)에 통합된 형태입니다. 예를 들어, 부품 교체가 불가능한 일체형 노트북이나 소형 가전제품이 이에 해당합니다.
- SW: 하나의 코드 베이스(Codebase)에 사용자 인터페이스, 데이터 처리, 데이터베이스 연결 로직이 모두 포함된 형태입니다.
장점
- 개발 초기에 구조가 단순하여 설계가 쉽습니다.
- 구성 요소 간의 통신 지연이 거의 없어 성능이 빠릅니다.
- 전체 시스템을 한 번에 배포하거나 생산하기에 용이합니다.
단점
- Bloat(부풀어 오름): 시스템이 커질수록 내부 구조가 복잡해지고 비대해집니다. 이로 인해 수정 하나가 전체 시스템에 예상치 못한 오류를 일으킬 수 있습니다.
- 부분적인 장애가 전체 시스템의 중단으로 이어집니다.
- 특정 부분만 업그레이드하기 어렵고 전체를 교체해야 합니다.
모듈러 및 마이크로서비스 방식: 기능을 쪼개서 연결하기
Modular(모듈러) 또는 Microservices(마이크로서비스) 방식은 기능을 독립된 단위로 나누어 설계한 뒤, 이들을 연결하여 하나의 시스템을 완성하는 형태입니다.
하드웨어와 소프트웨어에서의 적용
- HW: CPU, RAM, GPU 등을 사용자가 원하는 대로 선택해 조립하는 데스크톱 PC가 대표적입니다.
- SW: 결제, 로그인, 장바구니 등 각 기능을 독립된 서비스로 분리하고, 이들이 API(Application Programming Interface)를 통해 서로 통신하게 만듭니다.
장점
- 특정 모듈에 문제가 생겨도 다른 부분은 정상적으로 작동하므로 유지보수가 유리합니다.
- 필요한 부분만 선택적으로 확장(Scalability)하거나 업그레이드할 수 있습니다.
- 여러 팀이 각자 맡은 모듈을 독립적으로 개발할 수 있어 대규모 프로젝트에 적합합니다.
단점
- 각 모듈을 연결하는 통신망(Network)이나 인터페이스 설계가 복잡합니다.
- 모듈 간 통신 과정에서 발생하는 지연 시간으로 인해 절대적인 속도는 Monolithic보다 느릴 수 있습니다.
- 초기 설계 비용과 관리 비용이 높습니다.
어떤 것을 선택해야 할까?
설계 방식 선택은 '상황'에 따라 다른 #케바케 입니다. Monolithic과 Modular는 서로 배타적인 개념이 아니라, 시스템의 성장 단계에 따라 겹치고 교차하며 보완되는 관계이기 때문이죠. 보통 프로젝트 초기에는 Monolithic 방식으로 빠르게 시제품(Prototype)을 만들어 시장의 반응을 살피는 것이 유리합니다. 하지만 서비스 규모가 커지고 기능이 비대해지며 Bloat 현상이 발생하기 시작하면, 이를 관리 가능한 단위로 쪼개는 Modular 방식으로 전환하는 것이 일반적인 흐름입니다. 결국 좋은 아키텍처란 현재 시스템이 처한 제약 조건과 미래의 확장 가능성 사이에서 최적의 균형점을 찾는 과정이라고 할 수 있습니다.