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업스트림 요청 시간 초과 의미와 해결 방법

INEZA Felin-Michel

INEZA Felin-Michel

25 August 2025

업스트림 요청 시간 초과 의미와 해결 방법

상상해보세요: 방금 멋진 새 기능을 배포했습니다. 코드는 깔끔하고, 테스트는 통과했으며, 코딩 마법사가 된 기분입니다. 의자에 기대어 커피 한 모금을 마시고 실제 환경에서 테스트해보기로 결정합니다. 버튼을 클릭하자 로딩 스피너가 나타나고... 아무 일도 일어나지 않습니다. 스피너는 계속 돌기만 합니다. 영원처럼 느껴지는 시간이 흐른 뒤, 브라우저에는 "504 Gateway Timeout"이라는 삭막하고 불친절한 오류 메시지가, 혹은 로그에는 더욱 알 수 없는 "upstream request timeout"이라는 메시지가 나타납니다. API, 리버스 프록시 또는 마이크로서비스를 다뤄본 경험이 있다면, 이 지긋지긋한 오류 메시지를 마주했을 가능성이 높습니다.

답답하시죠? 이 오류는 보통 클라이언트가 서버로부터 데이터를 보내거나 받으려 할 때 요청이 너무 오래 걸릴 경우 발생합니다. 서버는 영원히 기다리지 않고, 시간이 초과되어 이 오류를 발생시킵니다. 마음이 철렁합니다. 승리감은 순식간에 사라지고, 프로덕션 문제를 디버깅해야 한다는 익숙한 두려움으로 대체됩니다. 무엇이 잘못된 걸까요? 애플리케이션은 실행 중이고, 데이터베이스도 온라인인데, 대체 왜 이런 걸까요?

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이제 베일을 걷어내고 이 흔하지만 답답한 오류를 명확히 이해해봅시다. 이 심층 분석에서는 "업스트림 요청 타임아웃"이 실제로 무엇을 의미하는지, 왜 발생하는지, 그리고 가장 중요하게는 이 오류를 어떻게 찾아내고, 수정하며, 하루를 망치는 것을 방지할 수 있는지에 대해 이야기할 것입니다.

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기본부터 시작해봅시다: "업스트림 요청 타임아웃"이란 무엇을 의미할까요?

간단한 용어로 설명해봅시다.

"업스트림 요청 타임아웃"은 다음을 의미합니다.

오류를 이해하려면 먼저 비유를 이해해야 합니다. 애플리케이션을 통해 흐르는 데이터를 강물처럼 생각해보세요.

따라서 웹 애플리케이션의 맥락에서 보면:

"업스트림" 서버는 요청을 완료하기 위해 의존하는 서버입니다. 당신의 서버는 그 서버의 클라이언트입니다.

이렇게 생각해보세요: 웨이터(프록시 서버)에게 음식을 주문합니다. 웨이터는 주방(업스트림 서버)으로 가서 기다립니다. 하지만 주방이 음식을 준비하는 데 너무 오래 걸리면, 웨이터는 결국 돌아와서 이렇게 말합니다.

"죄송합니다, 주방에서 제시간에 응답하지 않았습니다."

이것이 바로 네트워킹 및 API에서 업스트림 요청 타임아웃이 의미하는 바입니다.

그렇다면 "업스트림 요청 타임아웃"이란 정확히 무엇일까요?

이제 "업스트림"이 무엇을 의미하는지 알았으니, 정의가 훨씬 명확해집니다.

업스트림 요청 타임아웃은 클라이언트를 대신하여 작동하는 서버(리버스 프록시 또는 로드 밸런서 등)가 업스트림 서버로부터 응답을 기다리지만, 해당 업스트림 서버가 응답하는 데 너무 오래 걸릴 때 발생하는 오류입니다. 기다리던 서버는 인내심을 잃고 포기하며, 원래 클라이언트에게 타임아웃 오류를 반환합니다.

마치 동료에게 보고서를 완성하는 데 필요한 중요한 정보를 요청하는 긴급 이메일을 보낸 것과 같습니다. 기다리고 또 기다리지만, 30분 후에도 답장이 없습니다. 더 이상 기다릴 수 없어, "동료로부터 필요한 정보를 제시간에 얻을 수 없었습니다"라는 메모와 함께 보고서를 불완전하게 상사에게 보내야 합니다. 당신은 방금 인간 수준의 타임아웃을 경험한 것입니다.

이 드라마의 핵심 플레이어들

이것이 실제로 어떻게 작동하는지 보기 위해, 일반적인 웹 요청 흐름을 간략하게 설명해봅시다.

  1. 사용자 (클라이언트): 웹 브라우저 또는 모바일 앱.
  2. 리버스 프록시/로드 밸런서 (문지기): Nginx, Apache, HAProxy 또는 클라우드 제공업체의 로드 밸런서(AWS ALB, GCP CLB)와 같은 서비스인 경우가 많습니다. 이들의 역할은 인터넷으로부터 요청을 받아 실제 애플리케이션 코드가 있는 올바른 "백엔드" 또는 "업스트림" 서버로 전달하는 것입니다.
  3. 애플리케이션 서버 (당신의 코드): Python, Java, JavaScript, Ruby 등의 코드를 실행하는 서버입니다(예: Gunicorn, Tomcat, Node.js 런타임, Unicorn).
  4. 업스트림 서비스 (전문가): 애플리케이션 코드가 호출하는 서비스로, 예를 들면 다음과 같습니다.

타임아웃 오류는 특히 플레이어 2와 플레이어 3 사이에서 발생합니다. 리버스 프록시(Nginx)는 애플리케이션 서버(당신의 Node.js 앱)로 요청을 전달했습니다. 그리고 타이머를 시작합니다. 만약 애플리케이션 서버가 그 타이머가 만료되기 전에 리버스 프록시로 완전한 응답을 보내지 않으면, 리버스 프록시는 손을 들고 사용자에게 504 Gateway Timeout 오류를 보냅니다.

중요하게, 이것을 기억하세요: 타임아웃은 프록시와 당신의 앱 서버 사이에서 발생합니다. 당신의 앱 서버는 여전히 작동 중이며, 작업을 완료하려고 애쓰고 있을 수 있습니다! 하지만 프록시는 이미 사용자에게 무언가 잘못되었다고 알린 상태입니다.

게이트웨이 타임아웃과 업스트림 타임아웃의 차이점

개발자들은 종종 504 Gateway Timeout과 업스트림 타임아웃 오류를 혼동합니다. 이를 명확히 해봅시다:

따라서 모든 업스트림 요청 타임아웃은 본질적으로 게이트웨이 타임아웃이지만, 용어는 지연이 발생한 위치를 강조할 뿐입니다.

왜 이런 일이 발생할까요? 일반적인 용의자들

업스트림 타임아웃은 증상이지 질병이 아닙니다. 질병은 항상 애플리케이션 서버가 응답하는 데 너무 오래 걸린다는 것입니다. 일반적인 원인들을 조사해봅시다.

1. 애플리케이션 서버가 실제로 과부하 상태이거나 느림

이것이 가장 직접적인 원인입니다. 서버가 요청을 제때 처리하기에는 너무 바쁩니다.

2. (앱 서버가 호출하는) 업스트림 서비스가 느림

기억하세요, 애플리케이션 서버는 종종 다른 서비스의 클라이언트입니다. 만약 그 서비스들이 느리다면, 앱 서버는 기다리느라 멈추게 되고, 이는 리버스 프록시에 느리게 응답하게 만듭니다.

  1. 느린 쿼리: 누락된 데이터베이스 인덱스는 10ms 쿼리를 10초짜리 전체 테이블 스캔으로 만들 수 있습니다.
  2. 데이터베이스 잠금: 장시간 실행되는 쓰기 작업은 테이블을 잠궈 후속 읽기 요청을 모두 차단할 수 있습니다.
  3. 높은 데이터베이스 CPU: 데이터베이스 서버 자체가 과부하 상태일 수 있습니다.

3. 장시간 실행되는 프로세스 (그리고 괜찮습니다)

때로는 요청이 오랜 시간이 걸리도록 의도된 경우도 있습니다. 복잡한 보고서 생성, 대용량 비디오 파일 처리 또는 대규모 데이터 내보내기 처리는 모두 밀리초가 아닌 분 단위로 걸릴 수 있는 작업입니다.

여기서 문제는 프로세스가 느리다는 것이 아니라, 잘못된 통신 패턴을 사용하고 있다는 것입니다. HTTP 요청은 몇 분 동안 지속되는 장기 연결을 위해 설계되지 않았습니다. 이들은 네트워크 문제, 브라우저 종료, 그리고... 예상하셨겠지만... 타임아웃으로 인해 중단되기 쉽습니다.

이 오류가 발생하는 실제 시나리오

몇 가지 예시를 통해 이것을 이해하기 쉽게 만들어봅시다.

보시다시피, 이 오류는 산업과 사용 사례를 가리지 않고 나타납니다.

업스트림 요청 타임아웃을 디버깅하는 방법

좋습니다, 이론은 충분합니다. 이제 실용적인 면을 살펴봅시다. 로그에서 오류를 발견했습니다. 다음으로 무엇을 해야 할까요?

1단계: 리버스 프록시 구성 확인

가장 먼저 살펴볼 곳은 리버스 프록시(예: Nginx)의 구성입니다. 여기에 타임아웃 임계값이 정의되어 있습니다.

Nginx에서 주요 지시어는 다음과 같습니다.

만약 proxy_read_timeout이 30초로 설정되어 있고 애플리케이션이 일관되게 응답하는 데 31초가 걸린다면, 매번 504 오류가 발생할 것입니다. 이 값을 아는 것이 첫 번째 단서입니다.

2단계: 로깅 및 APM으로 애플리케이션 계측

애플리케이션 내부에서 시간이 어디에 소비되고 있는지 알아내야 합니다.

APM 대시보드는 즉시 "아, 요청 시간의 95%가 이 SQL 쿼리 하나에 소요되고 있어!" 또는 "Stripe API 호출에 25초가 걸리고 있어!"라고 알려줄 수 있습니다.

3단계: 업스트림 서비스 확인

느린 부분을 격리했다면, 업스트림 서비스를 조사하세요.

업스트림 타임아웃을 해결하고 방지하는 방법

문제 해결은 디버깅 중에 발견한 근본 원인에 따라 달라집니다.

해결책 1: 코드 및 쿼리 최적화

해결책 2: 타임아웃 설정 조정 (하지만 주의하세요!)

때로는 리버스 프록시의 타임아웃을 단순히 늘리는 것이 올바른 해결책일 수 있습니다. 이는 프로세스가 본질적으로 장시간 실행되며 더 이상 쉽게 최적화할 수 없다고 확인된 경우에 적절합니다.

하지만 이것은 임시방편이지 근본적인 해결책이 아닙니다. 근본 원인을 이해하지 못한 채 타임아웃을 늘리는 것은 문제를 덮어두는 것에 불과합니다. 시스템을 느림에 더 잘 견디게 만들지만, 더 빠르게 만들지는 않습니다. 또한 리버스 프록시와 애플리케이션 서버의 귀중한 리소스(워커 프로세스/스레드)를 더 오랫동안 묶어두어 시스템이 트래픽 급증에 더 취약해질 수 있습니다.

해결책 3: 장시간 실행 작업에 올바른 패턴 사용

합법적으로 몇 분 또는 몇 시간이 걸리는 작업의 경우, HTTP 요청/응답 주기 내에서 처리하지 마세요.

대신, 비동기 패턴을 사용하세요.

  1. HTTP 요청이 작업을 생성하여 큐(RabbitMQ, AWS SQS, Redis 등)에 넣도록 트리거합니다.
  2. 애플리케이션은 즉시 202 Accepted 상태와 고유한 작업 ID(예: {"status": "processing", "job_id": "abc123"})로 응답합니다.
  3. 별도의 백그라운드 워커 프로세스(또는 서버리스 함수)가 큐에서 작업을 가져와 처리합니다.
  4. 클라이언트는 나중에 별도의 상태 엔드포인트(예: GET /jobs/abc123)를 폴링하여 작업이 완료되었는지 확인하고 결과를 얻을 수 있습니다.

이는 HTTP 연결을 짧고 빠르게 유지하며, 장시간 작업에 대한 타임아웃을 완전히 방지합니다.

해결책 4: 인프라 확장

문제가 순전히 볼륨이라면, 확장이 필요합니다.

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다음은 타임아웃 문제에 직접적으로 도움이 되는 방법입니다.

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Apidog와 같은 도구를 사용하면 타임아웃 디버깅이 답답한 추측 게임에서 구조화된 데이터 기반 조사로 바뀝니다.

결론: 타임아웃 괴물 길들이기

그렇다면 "업스트림 요청 타임아웃"이란 무엇을 의미할까요? 본질적으로 이는 프록시 서버가 업스트림 서비스로부터 응답을 너무 오래 기다리다 결국 포기하는 경우입니다. 이는 인프라로부터의 도움 요청입니다. 리버스 프록시가 당신에게 "이봐, 네 애플리케이션에 답변을 요청했는데, 너무 오래 걸리고 있어. 처리해야 할 다른 요청들도 있단 말이야!"라고 말하는 것과 같습니다.

이 오류를 이해하는 것은 견고하고 신뢰할 수 있는 시스템을 구축하는 데 있어 근본적인 부분입니다. 오류가 무섭게 보일 수 있지만, 좋은 소식은 해결 가능하다는 것입니다. 단순히 구성 값을 수정하는 것을 넘어, 성능과 복원력에 대한 사고방식을 채택하는 것입니다. 올바른 도구를 사용하여 체계적으로 디버깅하고, 강력한 API 모니터링을 수행하며, 병목 현상을 최적화하고, 더 나은 구성을 사용하며, 장시간 작업에 적합한 아키텍처 패턴을 선택하고, 스택을 사전에 모니터링함으로써, 이 지긋지긋한 오류를 잦은 악몽에서 드문 발생으로 극적으로 바꿀 수 있습니다.

기억하세요, 목표는 타임아웃을 완전히 없애는 것이 아닙니다. 그것은 불가능합니다. 목표는 타임아웃을 이해하고, 우아하게 처리하며, 사용자 경험을 해치지 않고 가끔 발생하는 느린 응답을 처리할 수 있을 만큼 충분히 탄력적인 시스템을 구축하는 것입니다.

그리고 API가 당신의 스택의 핵심 부분이라면(그럴 가능성이 높습니다), 그냥 두지 마세요. 오늘부터 Apidog로 API를 모니터링하세요. Apidog는 API를 손쉽게 설계, 테스트 및 모니터링하고 API 관련 타임아웃을 방지하는 첫 단계를 밟고자 하는 개발자와 테스터를 위해 만들어졌습니다.

이제 나아가세요, 그리고 당신의 응답은 빠르고 타임아웃은 적기를 바랍니다!

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