파이썬 언어를 사용한 확장성, 적응성, 모범 사례를 강조하면서 대규모 소프트웨어 시스템을 설계하고 유지 관리하기 위한 포괄적인 가이드를 제공하는 책이다. 소프트웨어 아키텍처, API 디자인, 데이터 모델링, 12가지 요소 앱 방법론을 포함한 필수 주제를 다룬다. 각 장에서는 웹 서버 구조, 이벤트 중심 아키텍처, 마이크로서비스와 모놀리식, 테스트 방법론, 패키지 관리, 지속적인 유지 보수를 자세히 살펴본다. 개발자 면접 준비에도 도움이 될 것이다.
Contents
01장. 소프트웨어 아키텍처 소개
__시스템 구조 정의
__더 작은 단위로 분할
____프로세스 간 통신
__콘웨이 법칙: 소프트웨어 아키텍처에 미치는 영향
__애플리케이션 예: 개요
__소프트웨어 아키텍처의 보안 측면
요약
1부. 설계
02장. API 설계
__추상화
____올바른 추상화 사용
____누수 추상화
____리소스와 액션 추상화
__RESTful 인터페이스
____좀 더 실용적인 정의
____HTTP 헤더와 상태 코드
____리소스 설계
____리소스와 파라미터
____페이지네이션
____RESTful API 프로세스 설계
____Open API 명세 사용
__인증
____HTML 인터페이스 인증
____RESTful 인터페이스 인증
__API 버전 관리
____왜 버전 관리를 하는가?
____내부 및 외부 버전 관리
____시맨틱 버전 관리
____단순화한 버전 관리
__프론트엔드와 백엔드
____모델-뷰-컨트롤러 구조
__HTML 인터페이스
____기존 HTML 인터페이스
____동적 페이지
____싱글 페이지 애플리케이션
____하이브리드 접근
__API 설계 예시
____엔드포인트
____설계 및 구현 검토
요약
03장. 데이터 모델링
__데이터베이스 유형
____관계형 데이터베이스
____비관계형 데이터베이스
____소규모 데이터베이스
__데이터베이스 트랜잭션
__분산 관계형 데이터베이스
____원본/복제본
____샤딩
____샤딩의 장점과 단점
__스키마 설계
____스키마 정규화
____비정규화
__데이터 인덱싱
____카디널리티
요약
04장. 데이터 계층
__모델 계층
____도메인 주도 설계
____ORM 사용
____작업 단위 패턴 및 데이터 캡슐화
____읽기와 쓰기에서 각기 다른 모델을 사용하는 CQRS
__데이터베이스 마이그레이션
____하위 호환성
____관계형 스키마 변경
____스키마를 적용하지 않는 변경
__레거시 데이터베이스 다루기
____데이터베이스에서 스키마 감지
____기존 스키마를 ORM 정의에 동기화
요약
2부. 아키텍처 패턴
05장. Twelve-Factor 앱 방법론
__Twelve-Factor 앱 소개
__지속적인 통합(CI)
__확장성
__설정
__Twelve-Factor 앱의 요소
____한 번 빌드, 여러 번 실행
____의존성과 설정
____확장성
____모니터링과 어드민
__Twelve-Factor 앱 컨테이너화
요약
06장. 웹 서버 구조
__요청-응답
__웹 아키텍처
__웹 서버
____외부의 정적 파일 서비스
____리버스 프록시
____로그 저장
____고급 사용법
__uWSGI
____WSGI 애플리케이션
____웹 서버와의 상호 작용
____프로세스
____프로세스 수명 주기
__파이썬 워커
____장고 MVT 아키텍처
____뷰로 요청 라우팅
____뷰
____미들웨어
____장고 REST 프레임워크
__외부 계층
요약
07장. 이벤트 기반 구조
__이벤트 전달
__비동기 작업
__작업 세분화
__스케줄 작업
__큐의 효과
____모든 워커의 단일 코드
____클라우드 큐와 워커
__Celery
____Celery 설정
____Celery 워커
____트리거 작업
____작업, 워커들을 연결하기
____스케줄 작업
____Celery Flower
____Flower HTTP API
요약
08장. 고급 이벤트 기반 구조
__스트리밍 이벤트
__파이프라인
____준비
____기본 작업
____이미지 작업
____비디오 작업
____작업 연결
____태스크 실행
__버스 정의하기
__더 복잡한 시스템
__이벤트 기반 시스템 테스트
요약
09장. 마이크로서비스 대 모노리스
__모노리스 아키텍처
__마이크로서비스 아키텍처
__아키텍처 선택
____유사한 설계에 대한 참고
__핵심 요소: 팀 커뮤니케이션
__모노리스에서 마이크로서비스로의 마이그레이션
____마이그레이션 도전 과제
____마이그레이션 진행 시 네 가지 고려사항
__서비스 컨테이너화
____이미지 빌드와 실행
____웹 서비스 빌드와 실행
__오케스트레이션과 쿠버네티스
요약
3부. 구현
10장. 테스트와 TDD
__코드 테스트
__다양한 레벨의 테스트
____단위 테스트
____통합 테스트
____시스템 테스트
__테스트 철학
____훌륭한 테스트를 설계하는 방법
____구조화 테스트
__테스트 주도 개발
____신규 팀에 TDD 소개
____문제 및 제한사항
____TDD 프로세스 예
__파이썬의 단위 테스트 소개
____파이썬 unittest
____pytest
__외부 의존성 테스트
____목킹
____의존성 주입
____OOP에서의 의존성 주입
__pytest 고급 기능
____그룹 테스트
____픽스처 사용
요약
11장. 패키지 관리
__새로운 패키지의 생성
__파이썬의 일반적인 패키징
__파이썬 패키지 생태계
____PyPI
____가상 환경
____환경 준비
____파이썬 패키지
__패키지 생성하기
____개발 모드
____순수 파이썬 패키지
__사이썬
__바이너리 코드가 포함된 파이썬 패키지
__PyPI에 패키지 업로드하기
__자체 사설 인덱스 생성하기
요약
4부. 지속적인 운영 업무
12장. 로깅
__로그 기본 내용
__파이썬에서 로그 생성
__로그를 통한 문제 감지
____예상 에러 감지
____예상하지 못한 에러 수집
__로그 전략
__개발 중 로그 추가
__로그 제한
요약
13장. 메트릭
__메트릭과 로그
____메트릭 종류
__프로메테우스를 사용해 메트릭 생성하기
____환경 준비
____장고 프로메테우스 설정
____메트릭 확인
____프로메테우스 서버 시작
__프로메테우스 쿼리
__메트릭을 사용해 능동적으로 작업하기
__경고
요약
14장. 프로파일링
__프로파일링 기본 내용
__프로파일러 유형
__소요 시간을 알려주는 프로파일링 코드
____내장 cProfile 모듈 사용
____라인 프로파일러
__부분 프로파일링
____소수를 리턴하는 웹 서버의 예
____전체 프로세스 프로파일링
____요청마다 프로파일링 파일 생성
__메모리 프로파일링
____memory_profiler 사용
____메모리 최적화
요약
15장. 디버깅
__결함 감지 및 처리
__프로덕션 환경 분석
__프로덕션 환경의 문제 이해
____요청 ID 로깅
____데이터 분석
____로깅 추가
__로컬 환경 디버깅
__파이썬 인트로스펙션 툴
__로그를 사용한 디버깅
__브레이크포인트를 사용한 디버깅
요약
16장. 지속적인 아키텍처
__아키텍처 개선
__예정된 다운타임
____유지보수 시간
__장애
____포스트모템 분석
____프리모템 분석
__부하 테스트
__버전 관리
__하위 호환성
____점진적 변경
____중단 없는 배포
__기능 플래그
__변경에 대한 팀워크 측면
__요약
Author
제이미 부엘타,김용환,박지현
20년 동안 프로그래머로 일했으며, 10년 넘게 파이썬 개발자로 있었다. 이 기간 동안 다양한 산업 분야에 있으면서 업무의 목표 달성을 위해 다양한 기술을 접했다. 항공우주, 산업 시스템, 비디오 게임 온라인 서비스, 금융 서비스, 교육 관련 툴을 개발했다. 또한 2018년부터 『Python Automation Cookbook』(Packt, 2020), 『Hands-On Docker for Microservices with Python』(Packt, 2019)포함해 실무에서 얻은 교훈을 반영한 기술 서적을 집필하고 있다. 현재 아일랜드 더블린에 살고 있다.
20년 동안 프로그래머로 일했으며, 10년 넘게 파이썬 개발자로 있었다. 이 기간 동안 다양한 산업 분야에 있으면서 업무의 목표 달성을 위해 다양한 기술을 접했다. 항공우주, 산업 시스템, 비디오 게임 온라인 서비스, 금융 서비스, 교육 관련 툴을 개발했다. 또한 2018년부터 『Python Automation Cookbook』(Packt, 2020), 『Hands-On Docker for Microservices with Python』(Packt, 2019)포함해 실무에서 얻은 교훈을 반영한 기술 서적을 집필하고 있다. 현재 아일랜드 더블린에 살고 있다.