API의 속도 제한은 바쁜 도로에서 차량의 흐름을 관리하는 교통 경찰과 같습니다. 이는 자원에 대한 공정한 접근을 보장하고 시스템의 오용이나 과부하를 방지하는 중요한 도구입니다. 이 기사에서는 API의 속도 제한 개념, 그 중요성, 구현을 위한 다양한 전략, 그리고 이를 효과적으로 실천하는 방법을 살펴보겠습니다.
우리가 다룰 내용:
전제 조건
이것은 상대적으로 쉽게 따라할 수 있는 초보자 가이드입니다. 하지만 이를 완전히 이해하고 최대한 활용하기 위해서는 API에 대한 기본적인 이해가 필요합니다. 같은 단계에 있다고 가정하고, 속도 제한이 무엇인지 더 알아보도록 하겠습니다.
속도 제한 이해하기
- 속도 제한이란? : 속도 제한은 API가 지정된 시간 내에 클라이언트가 서버에 요청할 수 있는 수를 제어하는 방법입니다. 클라이언트가 API 엔드포인트에 얼마나 자주 접근할 수 있는지에 대한 경계를 설정하여 서버가 한 번에 너무 많은 요청을 받아들이지 않도록 방지합니다.
- API에서 속도 제한이 필요한 이유는? : 한 사용자가 초당 수백 개의 요청을 API에 보내는 상황을 상상해 보십시오. 반면 다른 사용자는 거의 요청을 하지 않습니다. 속도 제한이 없으면 이는 자원의 불공정한 분배, 느린 응답 시간, 심지어 시스템 충돌을 초래할 수 있습니다. 속도 제한은 모든 사용자에게 자원에 대한 공정한 접근을 보장하고 API의 안정성과 성능을 보호합니다. 가장 중요한 것은 DDoS 공격을 줄이는 데 도움이 됩니다.
속도 제한의 기본 구성 요소
- 요청: 클라이언트가 API로 데이터를 보내거나 정보를 가져오는 등의 작업.
요청에 대해 이야기하자면, Apidog을 확인하면 API 요청을 보내고 받고 테스트하며 문서화할 수 있는 더 나은 방법을 찾을 수 있습니다.
- 속도 제한: API 제공자가 정의한 제약 사항으로, 주어진 시간 내에 허용되는 최대 요청 수를 지정합니다.
- 집행 메커니즘: 속도 제한을 집행하고 들어오는 요청을 관리하는 데 사용되는 기술로, 과도한 요청을 제한하거나 차단하는 방식입니다.
속도 제한 전략
- 고정 창 전략: 고정 창 전략은 속도 제한이 시행되는 미리 정해진 시간 창을 설정합니다. 예를 들어, 속도 제한이 분당 100 요청으로 설정된 경우, 클라이언트는 해당 분 내에 최대 100 요청을 할 수 있으며, 제한에 도달하기 전에 더 추가 요청할 수 있습니다. 하지만 창이 리셋되면 클라이언트는 추가 요청을 할 수 있습니다.
- 슬라이딩 윈도우 전략: 고정 창 전략과 달리 슬라이딩 윈도우 전략은 요청을 롤링 시간 프레임에 걸쳐 추적합니다. 특정 시간 창 내에서 이루어진 요청 수를 지속적으로 평가하여 더 동적인 접근 방식을 허용합니다. 이는 클라이언트가 간헐적으로 트래픽이 급증하더라도 안정된 속도로 요청할 수 있도록 합니다.
- 토큰 버킷 알고리즘: 토큰 버킷 알고리즘은 요청 빈도에 따라 클라이언트에 토큰을 할당하는 유연한 속도 제한 방식입니다. 각 클라이언트는 주어진 시간 내에 할 수 있는 최대 요청 수를 나타내는 특정 용량의 토큰 버킷이 할당됩니다. 클라이언트가 요청을 할 때 토큰이 버킷에서 소비됩니다. 버킷이 비워지면 클라이언트는 추가 요청을 하기 전에 다시 채워질 때까지 기다려야 합니다.
구현 기술
이제 속도 제한이 무엇인지에 대해 이야기했고, 이를 통해 API를 안전하게 유지하는 데 어떻게 도움이 되는지에 대한 이해도를 높였으니, 이를 구현하는 방법에 대해 이야기할 시간입니다.
속도 제한을 구현하는 것은 API 인프라에 속도 제한을 집행하고 들어오는 요청을 관리하는 메커니즘을 통합하는 것입니다. 속도 제한을 구현하기 위한 몇 가지 기술이 있으며, 각 기술마다 장점과 고려 사항이 있습니다.
- 클라이언트 측 속도 제한: 클라이언트 측 속도 제한은 클라이언트 애플리케이션 내에서 직접 속도 제한 로직을 구현하는 것입니다. 이 접근 방식은 클라이언트가 요청 속도를 사전에 관리하고 API 서버가 부과하는 속도 제한을 초과하지 않도록 합니다. 하지만 클라이언트 측 속도 제한은 클라이언트의 협력에 의존하므로 보안이 결여되면 우회될 수 있습니다.
장점:
- 즉각적인 피드백: 클라이언트는 요청 속도에 대한 즉각적인 피드백을 받아 서버 응답을 기다리지 않고도 행동을 조정할 수 있습니다.
- 서버 부하 감소: 요청이 서버에 도달하기 전에 과도한 요청을 방지함으로써 클라이언트 측 속도 제한은 불필요한 서버 부하를 줄이고 자원을 절약하는 데 도움이 됩니다.
고려 사항:
- 보안: 클라이언트 측 속도 제한은 클라이언트의 협력에 의존하므로 악의적인 사용자가 조작하거나 우회할 수 있는 취약성을 가지고 있습니다.
- 클라이언트 가변성: 클라이언트 측 속도 제한은 API 제공자의 통제를 벗어난 타사 통합과 같은 모든 클라이언트에 적합하지 않을 수 있습니다.
2. 서버 측 속도 제한: 서버 측 속도 제한은 API 서버 인프라 내에서 구현되어 속도 제한의 중앙 집중적인 제어 및 집행을 제공합니다. 이 접근 방식은 남용에 대한 더 강력한 보호를 제공하고 모든 클라이언트에서 일관된 집행을 보장합니다.
장점;
- 중앙 집중식 제어: 서버는 속도 제한 프로세스에 대한 완전한 제어를 가지고, 일관된 집행과 정책 관리를 가능하게 합니다.
- 보안: 서버 측 속도 제한은 클라이언트 측 구현보다 더 안전하고 조작에 강합니다.
고려 사항
- 성능 오버헤드: 서버에서 속도 제한 로직을 구현하면 추가 오버헤드가 발생할 수 있으며, 성능과 확장성에 영향을 미칠 수 있습니다.
- 확장성 문제: 높은 요청량과 분산 아키텍처를 처리하기 위한 서버 측 속도 제한 메커니즘을 확장하는 것은 어려울 수 있습니다.
3. 하이브리드 접근 방식;
하이브리드 접근 방식은 클라이언트 측 및 서버 측 속도 제한 기술을 결합하여 각 접근 방식의 장점을 활용합니다. 클라이언트는 로컬에서 속도 제한을 집행하는 반면, 서버는 추가적인 보호 및 집행 계층을 제공합니다.
장점;
- 유연성: 하이브리드 접근 방식은 클라이언트가 요청 속도를 관리하면서 서버가 제공하는 중앙 집중식 제어 및 집행의 이점을 누릴 수 있는 유연성을 제공합니다.
- 복원력: 클라이언트 측 및 서버 측 메커니즘을 결합하면 복원력이 높아지고 한 구성 요소의 남용 또는 실패 위험이 줄어듭니다.
고려 사항
- 복잡성: 하이브리드 접근 방식을 구현하면 추가적인 복잡성이 발생할 수 있으며, 클라이언트와 서버 구성 요소 간의 신중한 조정 및 통합이 필요합니다.
- 오버헤드: 클라이언트 측과 서버 측 속도 제한 메커니즘 간의 부하 균형을 맞추려면 불필요한 오버헤드나 병목 현상을 피하기 위해 신중하게 조정해야 합니다.
보너스 - 도구 및 서비스:
다양한 도구와 서비스가 속도 제한 기능을 제공하여 API 제공자의 구현 및 관리 작업을 간소화합니다. API 관리 플랫폼는 서비스 제공의 일환으로 기본적인 속도 제한 기능을 제공합니다. 또한 CDN 제공자는 클라이언트 측 자산에 대한 속도 제한 기능을 포함하여 웹 애플리케이션의 보호 및 성능 이점을 제공합니다.
올바른 구현 기술을 선택하고 사용 가능한 도구 및 서비스를 활용함으로써 API 제공자는 API 사용을 효과적으로 관리하고 남용을 방지하며 모든 사용자에게 자원에 대한 공정한 접근을 보장할 수 있습니다. 각 기술마다 장단점과 고려 사항이 있으므로, 특정 요구 사항과 제약 사항의 맥락에서 이를 평가하는 것이 중요합니다.
모범 사례 및 고려 사항:
API에서 속도 제한을 구현하려면 신중한 계획과 다양한 요소를 고려하며, 효과성, 공정성 및 보안을 보장하기 위한 모범 사례를 준수해야 합니다.
속도 제한은 API의 안정성, 신뢰성 및 보안을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 모범 사례를 준수하고 주요 요소를 고려함으로써 API 제공자는 성능을 최적화하고 남용을 예방하며 사용자에게 원활한 경험을 제공할 수 있습니다.
- 올바른 속도 제한 전략 선택: 적절한 속도 제한 전략을 선택하는 것은 자원 할당, 공정성 및 성능 간의 원하는 균형을 달성하는 데 필수적입니다. API의 특성, 예상되는 트래픽 패턴 및 인프라 제약 사항 등을 고려하여 속도 제한 전략을 선택하십시오.
- 효과적인 속도 제한 설정: API의 용량과 자원에 따라 적절한 속도 제한을 설정하여 정당한 사용을 수용하고 남용을 방지하는 균형을 유지하십시오.
- 속도 제한 오류에 대한 우아한 처리: 속도 제한을 초과했을 때 클라이언트에게 명확하고 유익한 오류 메시지를 제공하는 것이 중요합니다. 효과적인 오류 처리는 클라이언트가 제한 초과의 이유를 이해하고 행동을 조정하는 데 대한 안내를 제공합니다.
- 속도 제한 모니터링 및 분석: API 사용을 추적하고 이상 현상을 감지하며 최적의 성능을 위해 속도 제한 매개 변수를 미세 조정하는 모니터링 및 분석 도구를 구현하십시오. 모니터링을 통해 API 제공자는 트렌드를 파악하고 잠재적인 문제를 식별하며, 속도 제한의 효과를 개선하기 위한 정보에 기반한 결정을 내릴 수 있습니다.
결론:
속도 제한은 공정한 사용을 보장하고 남용을 방지하는 API 관리의 중요한 구성 요소입니다. API 제공자는 고정 창, 슬라이딩 창 또는 토큰 버킷 알고리즘과 같은 속도 제한 전략을 구현함으로써 다양한 사용 패턴을 수용하면서 안정성, 신뢰성 및 성능을 유지할 수 있습니다. 신중한 계획과 모범 사례 고려를 통해 속도 제한은 API 자원을 보호하고 사용자에게 원활한 경험을 제공할 수 있도록 효과적으로 구현될 수 있습니다.
이 기사에서 많은 것을 배웠고, 제가 작성하는 동안 여러분도 즐기셨기를 바랍니다.
질문이 있으시면 주저하지 말고 연락 주시면 도와드리겠습니다.
