Softbank 해커톤 실시간 채팅 서비스 AWS Infrastructure

프로젝트 개요

이 프로젝트는 Terraform을 사용하여 AWS에서 확장 가능하고 안전한 실시간 채팅 애플리케이션 인프라를 구축합니다

주요 기능

WebSocket 실시간 양방향 통신
Blue/Green 배포 전략으로 무중단 업데이트
라이브 데모: 트래픽 전환 시연 (90/10 → 50/50 → 10/90)
비용 최적화: 해커톤/개발 환경용 (~$70-90/월)
완전 관리형 AWS 서비스
멀티 AZ: Redis 고가용성, ALB 2개 AZ 분산

아키텍처

자세한 아키텍처 설명은 ARCHITECTURE.md를 참조하세요.

사용된 AWS 서비스

컴퓨트: ECS Fargate, ECS (Orchestration)
컨테이너 레지스트리: ECR (Elastic Container Registry)
네트워크: VPC, ALB (Public), IGW, NAT Gateway (각 AZ마다 1개, 총 2개), CloudFront
데이터베이스: DynamoDB (Public Endpoint via NAT), ElastiCache Redis (멀티 AZ)
스토리지: S3 (정적 콘텐츠, ALB 로그)
보안: IAM, Security Groups, VPC
모니터링: CloudWatch (알람, 메트릭, 로그), X-ray

주요 변경사항

리전: ap-northeast-2 (서울)
트래픽 진입: API Gateway 제거, Public ALB 직접 사용 (IGW → ALB)
Redis: 멀티 AZ, Pub/Sub 전용 (메시지 저장 안함)
NAT Gateway: 2개 사용 (각 AZ마다 1개씩, 고가용성 확보)
모니터링: CloudWatch 알람, ALB 액세스 로그

Prerequisites (사전 요구사항)

필수 도구

Terraform >= 1.0
AWS CLI >= 2.0
AWS 계정 및 적절한 IAM 권한

AWS CLI 설정

1. AWS CLI 설치

macOS (Homebrew):

brew install awscli

Linux:

curl "https://awscli.amazonaws.com/awscli-exe-linux-x86_64.zip" -o "awscliv2.zip"
unzip awscliv2.zip
sudo ./aws/install

Windows:

# MSI 인스톨러 다운로드 및 실행
msiexec.exe /i https://awscli.amazonaws.com/AWSCLIV2.msi

2. AWS 자격 증명 설정

aws configure

입력 항목:

AWS Access Key ID: IAM 사용자의 Access Key
AWS Secret Access Key: IAM 사용자의 Secret Key
Default region name: ap-northeast-2 (서울 리전)
Default output format: json

자격 증명은 ~/.aws/credentials에 저장됩니다:

[default]
aws_access_key_id = YOUR_ACCESS_KEY
aws_secret_access_key = YOUR_SECRET_KEY

설정 확인:

aws sts get-caller-identity

3. 프로파일 사용 (옵션)

여러 AWS 계정을 사용하는 경우:

aws configure --profile softbank

Terraform에서 프로파일 사용:

export AWS_PROFILE=softbank

프로젝트 구조

.
├── README.md                      # 본 파일
├── ARCHITECTURE.md                # 아키텍처 상세 설명
├── DEVELOPER_GUIDE.md             # 개발자 가이드 (DynamoDB, Redis 사용법)
├── QUICKSTART.md                  # 빠른 시작 가이드
├── DEMO_GUIDE.md                  # 해커톤 발표 시연 가이드
├── TEST_GUIDE.md                  # 테스트 가이드
└── terraform/
    ├── main.tf                    # 메인 설정
    ├── variables.tf               # 변수 정의
    ├── outputs.tf                 # 출력값
    ├── versions.tf                # Provider 버전
    ├── terraform.tfvars.example   # 변수값 예제
    └── modules/
        ├── vpc/                   # VPC 모듈 (IGW, NAT, Subnets)
        ├── security-groups/       # Security Groups
        ├── iam/                   # IAM Roles
        ├── ecr/                   # ECR Repository
        ├── dynamodb/              # DynamoDB 테이블
        ├── elasticache/           # Redis 클러스터 (멀티 AZ)
        ├── alb/                   # ALB (Public, 액세스 로그)
        ├── ecs/                   # ECS Cluster & Fargate Services
        ├── monitoring/            # CloudWatch 알람, 로그
        └── cloudfront/            # CloudFront + S3

시작하기

1. 저장소 클론

git clone <repository-url>
cd softbank-infrastructure

2. Terraform 변수 설정

cd terraform
cp terraform.tfvars.example terraform.tfvars

terraform.tfvars 파일을 편집하여 필요한 값을 설정:

# AWS 기본 설정
aws_region   = "ap-northeast-2"  # 서울 리전
project_name = "chatapp"
environment  = "dev"

# 컨테이너 이미지 (ECR URL은 terraform apply 후 자동 생성됨)
# 처음에는 기본값(nginx:latest) 사용, 이후 ECR 이미지로 변경
container_image = "nginx:latest"

# S3 버킷 이름 (고유한 이름으로 변경, 비워두면 자동 생성)
s3_bucket_name = ""

3. Terraform 초기화

terraform init

4. 인프라 계획 확인

terraform plan

5. 인프라 배포

terraform apply

배포 확인 메시지가 나타나면 yes를 입력합니다.

배포 소요 시간: ~10-15분

6. 출력값 확인

배포가 완료되면 다음과 같은 출력값을 확인할 수 있습니다:

terraform output

주요 출력값:

ecr_repository_url: ECR Repository URL (Docker 이미지 푸시용)
alb_dns_name: ALB DNS 이름 (사용자 직접 접속)
cloudfront_domain_name: 정적 웹사이트 도메인
redis_endpoint: Redis 엔드포인트

7. 연결 테스트

ALB 헬스 체크:

# Blue 타겟 그룹 상태 확인
aws elbv2 describe-target-health \
  --target-group-arn $(terraform output -raw blue_target_group_arn) \
  --region ap-northeast-2 \
  --query 'TargetHealthDescriptions[*].TargetHealth.State'

# 예상 출력: ["healthy"]

완전한 테스트 가이드: TEST_GUIDE.md 참조

DynamoDB 테이블 구조

테이블 개요

이 프로젝트는 1개의 DynamoDB 테이블을 사용합니다:

Messages (chatapp-dev-messages): 단일 채팅창의 모든 메시지 저장

상세 스키마 및 사용법

자세한 테이블 구조, 쿼리 예제, Redis Pub/Sub 사용법은 DEVELOPER_GUIDE.md를 참조하세요.

간단 요약

Messages 테이블:

Partition Key: pk (고정값: "CHAT")
Sort Key: timestamp (메시지 시간)
TTL: 1시간 후 자동 삭제
모든 메시지가 같은 파티션 → Query로 빠른 조회
닉네임: Guest-1234 형식 (백엔드에서 랜덤 생성)

배포 후 작업

1. Docker 이미지 빌드 및 푸시

실제 채팅 애플리케이션 이미지를 ECR에 푸시해야 합니다:

# ECR Repository URL 확인
ECR_REPO=$(terraform output -raw ecr_repository_url)
echo "ECR Repository: $ECR_REPO"

# ECR 로그인
aws ecr get-login-password --region ap-northeast-2 | docker login --username AWS --password-stdin $ECR_REPO

# 이미지 빌드 (채팅 애플리케이션 소스 디렉토리에서)
docker build -t chatapp:latest .

# 태그 지정
docker tag chatapp:latest $ECR_REPO:latest

# 푸시
docker push $ECR_REPO:latest

# terraform.tfvars에서 container_image 업데이트
# container_image = "<ECR_REPO_URL>:latest"

2. ECS 서비스 업데이트

새 이미지를 배포하려면:

aws ecs update-service \
  --cluster chatapp-dev-cluster \
  --service chatapp-dev-service-blue \
  --region ap-northeast-2 \
  --force-new-deployment

3. 정적 웹사이트 배포

S3에 정적 파일 업로드:

aws s3 sync ./frontend/build s3://<bucket-name>/ --region ap-northeast-2

CloudFront 캐시 무효화:

aws cloudfront create-invalidation \
  --distribution-id <distribution-id> \
  --paths "/*"

해커톤 라이브 데모 (4분 프레젠테이션)

데모 전 준비 (프레젠테이션 시작 전)

인프라 배포 (~10분):
```
cd terraform
terraform apply
```

Blue/Green 환경 모두 정상 확인:

# Blue 서비스 확인
aws ecs describe-services \
  --cluster chatapp-dev-cluster \
  --services chatapp-dev-service-blue \
  --region ap-northeast-2 \
  --query 'services[0].runningCount'

# Green 서비스 확인
aws ecs describe-services \
  --cluster chatapp-dev-cluster \
  --services chatapp-dev-service-green \
  --region ap-northeast-2 \
  --query 'services[0].runningCount'

둘 다 1을 반환해야 합니다.

청중에게 URL 공유 (데모 5분 전)

terraform output alb_dns_name
# 또는
terraform output cloudfront_domain_name

라이브 데모 스크립트

0-1분: 현재 상태 보여주기

terraform output blue_weight  # 출력: 90
terraform output green_weight  # 출력: 10

1-2분: 50/50으로 전환

# terraform.tfvars 편집
blue_weight  = 50
green_weight = 50

terraform apply -auto-approve

2-3분: Green-우세로 전환

# terraform.tfvars 편집
blue_weight  = 10
green_weight = 90

terraform apply -auto-approve

3-4분: 연결 끊김 없음 확인

청중에게 질문: "연결이 끊긴 분 계신가요?"
CloudWatch 메트릭 보여주기

전체 데모 스크립트: DEMO_GUIDE.md 참조

긴급 롤백

데모 중 문제 발생 시:

# Blue 100%로 즉시 롤백
terraform apply -var="blue_weight=100" -var="green_weight=0" -auto-approve

모니터링

CloudWatch Logs

ECS 로그 확인:

aws logs tail /ecs/chatapp-dev --follow --region ap-northeast-2

CloudWatch Metrics

AWS 콘솔에서 다음 메트릭 확인:

ECS Service CPU/Memory 사용률
ALB Request Count, Target Response Time
ALB 4xx/5xx 에러율
DynamoDB Read/Write Capacity
ElastiCache CPU, Network I/O

CloudWatch Alarms

다음 알람이 자동으로 생성됩니다:

ALB Unhealthy Hosts
ALB 4xx Errors
ALB 5xx Errors
ALB Target Response Time (P95)

비용 예상

해커톤 최적화 구성 (서울 리전):

리소스 별 비용 분석

ECS Fargate: ~$15-20/월
- Blue: 1 task (0.25 vCPU, 0.5 GB)
- Green: 1 task (0.25 vCPU, 0.5 GB)
ALB: ~$20-25/월 (단일 ALB)
NAT Gateway: ~$64/월 (2개, 각 AZ마다 1개씩 - 고가용성)
ElastiCache (t4g.micro): ~$15/월 (멀티 AZ: 프라이머리 + 리플리카)
DynamoDB (On-Demand): ~$5/월 (낮은 트래픽)
CloudFront: ~$1/월 (최소 트래픽)
S3: ~$1/월 (정적 콘텐츠 + ALB 로그)
VPC, Security Groups: 무료

총 예상 비용: ~$110-130/월

프로덕션 대비 비용 절감

항목	프로덕션	해커톤	절감액
NAT Gateway	2 AZs	2 AZs	$0 (고가용성 확보)
ECS Tasks	4+ tasks	2 tasks	~$30/월
ElastiCache	단일 노드	멀티 AZ	$0 (가용성 우선)
백업	활성화	비활성화	~$10/월
총 절감액			~$40/월

추가 비용 절감 팁

데모 외 시간에 중지: ECS 태스크를 0으로 스케일링
Fargate Spot 사용: ~70% 저렴 (단, 중단 가능)
해커톤 후 삭제: terraform destroy 실행!

참고: NAT Gateway는 시간당 과금이므로 사용하지 않을 때는 인프라 전체를 중지하는 것이 좋습니다.

리소스 정리

중요: 해커톤 종료 후 지속적인 과금을 피하기 위해 모든 리소스를 삭제하세요!

빠른 정리

# 1. S3 버킷 비우기 (필수)
aws s3 rm s3://$(terraform output -raw s3_bucket_name) --recursive --region ap-northeast-2

# 2. 모든 인프라 삭제
cd terraform
terraform destroy -auto-approve

삭제 확인

# ECS 클러스터 확인
aws ecs list-clusters --region ap-northeast-2

# ALB 확인
aws elbv2 describe-load-balancers --region ap-northeast-2

# NAT Gateway 확인
aws ec2 describe-nat-gateways --filter "Name=state,Values=available" --region ap-northeast-2

예상 소요 시간: ~10분

비용 알림

삭제를 잊으면 월 ~$110-130의 요금이 계속 청구됩니다. CloudWatch 요금 알람 설정을 권장합니다!

문제 해결

Terraform 초기화 오류

rm -rf .terraform .terraform.lock.hcl
terraform init

AWS 자격 증명 오류

aws configure list
aws sts get-caller-identity

ECS 태스크 시작 실패

CloudWatch Logs에서 오류 확인:

aws logs tail /ecs/chatapp-dev --follow --region ap-northeast-2

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 29 Commits
lambda-scheduler		lambda-scheduler
lambda-slack-notification		lambda-slack-notification
terraform		terraform
test-app		test-app
.gitignore		.gitignore
ARCHITECTURE.md		ARCHITECTURE.md
CI_CD_GUIDE.md		CI_CD_GUIDE.md
DEVELOPER_GUIDE.md		DEVELOPER_GUIDE.md
QUICKSTART.md		QUICKSTART.md
README.md		README.md
cloudinfra.png		cloudinfra.png

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