Immutable Infra Structure 쉽게 이해하기
변경불가능한 인프라(Immutable Infrastructure)란
전통적인 서버 운영 방식(Mutable Infrastructure)은 종종 애완동물(Pets)에 비유됩니다. 반면, Immutable Infrastructure는 가축(Cattle)에 비유되며, 이 비유는 클라우드 네이티브 환경에서 서버를 어떻게 관리하는지에 대한 철학적 차이를 잘 보여줍니다.
변경가능한 인프라(Mutable Infrastructure) = 애완동물
전통적인 인프라 운영 방식, 즉 서버에 접속해서 직접 패치를 하고 설정을 수정하는 Mutable Infrastructure는 애완동물에 비유할 수 있습니다. 애완동물은 하나하나가 고유한 존재이며, 이름도 있고 문제가 생기면 정성을 다해 돌보게 됩니다. 서버도 마찬가지로, 문제가 생기면 직접 접속해 로그를 확인하고 수동으로 고치며, 최대한 살려서 계속 사용하려고 합니다. 예를 들어 200대의 Apache 웹서버를 Nginx로 바꾸고자 할 때, 각 서버에 접속해 Apache를 제거하고 Nginx를 설치하는 작업을 반복해야 하며, 이 과정에서 서비스 장애나 호환성 문제가 발생할 수 있습니다. 무엇보다도 문제가 발생했을 때, 복구나 롤백에 많은 시간이 걸릴 수밖에 없습니다.
변경 불가능한 인프라(Immutable Infrastructure) = 가축
반면에 Immutable Infrastructure는 서버를 가축처럼 다루는 방식입니다. 개별 서버 하나하나에 집착하지 않고, 문제가 생기면 고치기보다는 새롭게 교체하는 철학입니다. 새로운 이미지를 빌드해 Nginx 웹서버가 포함된 인스턴스를 생성하고, 그 인스턴스로 트래픽을 전환한 뒤 문제가 없으면 기존 인스턴스를 종료합니다. 만약 문제가 발견된다면, 트래픽을 즉시 다시 기존 Apache 인스턴스로 돌려 빠르게 복구할 수 있습니다. 모든 인스턴스는 동일한 이미지로부터 생성되므로 환경이 일관되고, 사람이 직접 서버를 수정할 일이 없어지므로 오류 가능성도 크게 줄어듭니다.
이처럼 애완동물 방식은 사람이 직접 보살펴야 하는 관리 중심의 운영이라면, 가축 방식은 자동화된 대체와 폐기를 중심으로 한 일관된 운영입니다. Immutable Infrastructure는 현대적인 인프라 환경, 특히 컨테이너와 Kubernetes, CI/CD 파이프라인, 마이크로서비스 구조와 함께할 때 그 진가를 발휘합니다. 개별 서버를 고치는 것이 아니라, 새로운 환경으로 대체하는 방식으로 운영함으로써 무중단 배포, 빠른 롤백, 일관성 있는 구성 관리가 가능해지기 때문입니다.
컨테이너와 변경불가능한 인프라(Immutable Infrastructure)
컨테이너는 본질적으로 변경 불가능한(Immutable) 실행 단위입니다. 한 번 빌드된 컨테이너 이미지는 애플리케이션, 설정, 의존성 등을 모두 포함하며, 실행 중에는 직접 수정되지 않습니다. 만약 변경이 필요할 경우, 기존 컨테이너를 수정하는 것이 아니라 새로운 이미지를 생성해 재배포하는 방식으로 처리됩니다. 이러한 운영 방식은 "실행 중인 서버를 직접 수정하지 않는다"는 Immutable Infrastructure의 핵심 철학과 완전히 부합합니다.
실제 컨테이너 기반 인프라 환경에서는 다음과 같은 흐름으로 애플리케이션이 운영됩니다.
- 먼저, Dockerfile을 기반으로 애플리케이션의 새로운 버전 이미지를 빌드합니다.
- 빌드된 이미지는 Amazon ECR이나 Docker Hub 같은 이미지 저장소에 등록되며, 이후 Kubernetes 등의 오케스트레이션 도구를 통해 새로운 컨테이너로 배포됩니다.
- 배포된 컨테이너에는 Ingress 또는 Load Balancer를 통해 트래픽이 유입되며, 사용자는 이를 통해 새로운 버전에 접근하게 됩니다.
이 과정은 무중단 배포(Zero Downtime Deployment)를 가능하게 하며, 만약 문제가 발생할 경우 간단하게 이전 버전 이미지로 롤백할 수 있어 운영 리스크를 최소화할 수 있습니다.
이와 같은 구조는 컨테이너 기반 인프라의 배포를 더 빠르고 안정적으로 만들어주며, 모든 인스턴스가 동일한 이미지로부터 실행되기 때문에 운영 환경의 일관성 또한 자연스럽게 유지됩니다. 결과적으로, 컨테이너 기술과 Immutable Infrastructure는 상호 보완적이며, 현대적인 DevOps 환경에서 매우 효과적인 인프라 운영 모델을 구성할 수 있게 해 줍니다.
참고자료
- Immutable Infrastructure: Benefits, Comparisons & More
- Immutable Infrastructure Explained With Best Practices
- https://youtu.be/78pkMNXDAjk?si=46niRP8bOchtpCVK