⚙️ API Gateway와 Service Mesh의 역할 분담과 통합 설계 기준

1. 개요

• 마이크로서비스 아키텍처 확산에 따라 API Gateway와 Service Mesh의 적용이 일반화됨
• 각각의 컴포넌트가 담당하는 기능이 중첩되거나 경계가 모호한 경우가 발생함
• 효과적인 운영과 관리를 위해 역할 분담 기준과 통합 아키텍처 설계 원칙 수립이 중요함

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2. API Gateway와 Service Mesh의 개념 비교

구분	API Gateway	Service Mesh
위치	서비스 외부 경계 (North-South)	서비스 내부 통신 (East-West)
주요 기능	인증, 라우팅, 속도 제한, 캐싱, 로깅	트래픽 제어, 장애 복구, 암호화, 서비스 디스커버리
구성 방식	독립 실행 또는 클러스터 앞단 프록시 구성	사이드카 프록시 기반, 주로 Envoy 사용
주체	보통 DevOps 또는 API 운영팀 중심 설계	플랫폼팀 또는 인프라팀 중심 도입

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3. 역할 분담 기준

3.1 API Gateway의 역할

• 외부 클라이언트로부터의 요청을 수신하고 적절한 내부 서비스로 라우팅
• 인증 및 인가 처리(OAuth, JWT 토큰 검증 등)를 통해 보안 관문 역할 수행
• 요청 단위의 속도 제한(Rate Limiting), 요청 캐싱, 응답 변환 등의 경량화 처리
• 멀티 프로토콜 통합 (HTTP/REST ↔ gRPC, WebSocket 등) 및 도메인 추상화 기능 제공
• 외부에 노출되는 엔드포인트에 대한 일관성 유지 및 API 버전 관리

3.2 Service Mesh의 역할

• 서비스 간의 통신 관리를 담당하며, 특히 마이크로서비스 간 East-West 트래픽 제어에 최적화
• 트래픽 라우팅 정책 정의 (A/B 테스트, Canary 배포 등)를 통한 배포 유연성 확보
• 자동화된 TLS 기반 통신 암호화(mTLS) 및 서비스 간 인증 구현
• 지연 시간, 호출 실패율 등의 지표 수집을 통한 서비스 가시성 및 모니터링 확보
• 장애 전파 차단(Circuit Breaker) 및 재시도 정책으로 서비스 회복력 강화

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4. 통합 설계 시 고려사항

4.1 기능 중복 방지 및 계층 구분

• 인증, 인가, 속도 제한 등 경계 보안 기능은 API Gateway에 집중
• 메시지 라우팅, 암호화, 장애 복구 등 내부 통신 보장은 Service Mesh에 위임
• 일부 기능(모니터링, 로깅)은 양측에서 수집하되 목적과 범위 차별화 필요

4.2 관점별 설계 기준

• 보안 관점: 외부 위협 대응은 Gateway 중심, 내부 보안은 Mesh 기반 mTLS 적용
• 운영 관점: API Gateway는 API 팀이 주도, Service Mesh는 플랫폼팀이 인프라 차원 관리
• 성능 관점: API Gateway는 요청당 응답 시간 최적화, Mesh는 통신 경로 최적화 중점

4.3 도입 전략

• 모놀리식 구조에서 API Gateway 우선 도입 후 점진적 Mesh 도입이 일반적 경로
• 초기에는 Istio, Linkerd 등 오픈소스 Mesh 솔루션의 학습과 관찰 필요
• 컨테이너 오케스트레이션(Kubernetes)과의 통합도 핵심 고려 사항

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5. 적용 사례

5.1 Netflix

• Zuul 기반 API Gateway와 함께 Istio 도입
• 사용자 인증 및 라우팅은 Gateway, 장애 복구 및 모니터링은 Mesh 처리

5.2 쿠팡

• 인증/인가, 외부 API 트래픽 관리는 Gateway
• 내부 서비스 간 트래픽 조절, 암호화 통신은 Service Mesh로 구성

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6. 결론 및 제언

• API Gateway와 Service Mesh는 상호 보완적 관계로 동시 적용이 바람직
• 기능 분리를 명확히 하고, 각 레이어의 책임 범위를 명시하는 것이 설계의 핵심
• 기술 스택과 조직 구조, 운영 역량에 따라 단계적 통합 설계 로드맵 마련 필요
• 장기적으로는 정책 관리와 관측 도구 통합을 통한 운영 복잡성 최소화가 핵심 과제로 부상

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