브로드캐스팅을 넘어서: 몰입형 월드컵 라이브 스트리밍을 위한 Apache APISIX의 최첨단 전략

미리보기

Migu 비디오 소개

Migu Culture and Technology Group Co. (Migu)는 중국 모바일의 자회사로, 디지털 콘텐츠 제품을 제공, 운영, 서비스하는 통합 전문 기관으로 기능합니다. Migu Music, Migu Video, Migu Digital Media, Migu Fun, Migu Animation 등 다섯 개의 자회사를 포함하고 있습니다. Migu는 3,500만 곡 이상의 음악, 460만 개의 비디오, 60만 개의 출판물, 1,100개의 게임, 75만 편의 새로운 디지털 콘텐츠 에피소드를 보유한 중국의 선도적인 종합 플랫폼으로 자리 잡았습니다.

Migu는 "인터넷 + 디지털 콘텐츠" 운영에서 혁신을 추구하며, 다양한 콘텐츠를 여러 채널과 통합하고 사용자의 엔터테인먼트 라이프스타일을 변화시키는 것을 목표로 합니다.

도전 과제

• 비디오 서비스는 상당한 양의 사용자 요청을 처리해야 하며, 높은 동시 접속 상황을 견고하게 처리해야 합니다.
• 실시간 데이터 전송 및 표시를 보장하는 것은 라이브 스트리밍 시나리오에서 중요하며, 원활하고 즉각적인 사용자 경험을 요구합니다.
• 다양한 비디오 형식과 전송 프로토콜을 지원하면서 CDN 가속을 활용하는 것은 효율적인 콘텐츠 전달과 향상된 사용자 경험에 중요합니다.

결과

• Apache APISIX는 2023 FIFA 여자 월드컵, 2023 FIBA 농구 월드컵, 2022 항저우 아시안 게임, 2021 청두 하계 세계 대학생 경기 대회에서 Migu 비디오의 높은 동시 접속 라이브 스트리밍을 성공적으로 지원했습니다.
• Apache APISIX의 라우팅 기능은 Migu 비디오가 사용자 경험을 개선하고, 콘텐츠 전달을 향상시켜 빠른 사용자 접근을 가능하게 하며, 원활한 스트리밍을 촉진하고 사용자 만족도를 높이는 데 기여했습니다.
• Apache APISIX를 활용함으로써 Migu 비디오는 요청 처리 속도가 크게 향상되었고, 백엔드 아키텍처가 더욱 간소화되었으며 운영 복잡성이 줄어들었습니다.

배경

Migu 비디오는 높은 동시 접속, 높은 보안 요구 사항, 장애 복구 등 비즈니스 시나리오에서 여러 도전 과제에 직면했습니다. 라이브 스트리밍 시나리오는 전송 요구 사항이 까다로우며, 다양한 형식과 프로토콜을 지원해야 하고, 콘텐츠 전달 네트워크(CDN)를 통한 콘텐츠 전달 가속이 필요합니다. Migu 비디오의 비즈니스 특성은 다음과 같이 요약할 수 있습니다:

• 높은 트래픽과 높은 동시 접속: 비디오 서비스는 일반적으로 많은 사용자 요청을 처리해야 하며 높은 동시 접속 상황을 처리해야 합니다.
• 높은 실시간 요구 사항: 라이브 스트리밍과 유사한 시나리오에서 실시간 데이터 전송 및 표시를 보장하는 것이 중요합니다.
• 다양한 형식과 프로토콜 지원: 비디오 서비스는 다양한 비디오 형식과 전송 프로토콜을 포함할 수 있습니다.
• CDN 가속: 더 나은 사용자 경험을 제공하기 위해 비디오 서비스는 종종 CDN을 사용하여 콘텐츠 전달을 가속화합니다.

Migu 비디오가 Apache APISIX를 선택한 이유

Migu 비디오는 기술 선택 과정에서 Apache APISIX를 API 게이트웨이 솔루션으로 선택하기 위해 여러 요소를 신중히 고려했습니다. Apache APISIX는 고성능, 고가용성, 확장성과 같은 필수 기능을 제공하는 오픈소스 API 게이트웨이로 두드러졌습니다. 이러한 특성은 Migu 비디오의 견고하고 효율적인 API 게이트웨이 요구 사항을 충족하는 데 중요한 역할을 했습니다. 또한, Migu 비디오의 기술 팀은 특히 Apache APISIX의 고성능, 동적 라우팅 기능, 보안 보호, 그리고 플러그인 시스템의 유연성을 높이 평가했습니다.

1. 고성능 및 동적 라우팅

Migu 비디오는 많은 양의 API 트래픽을 처리하면서도 우수한 사용자 경험을 유지해야 합니다. Apache APISIX는 탁월한 성능과 동적 라우팅 기능을 갖추고 있어, Migu 비디오에 효과적이고 정확한 솔루션을 제공하며 요청이 최적으로 분배되고 최소 지연 시간으로 처리되도록 합니다.

2. 견고한 보안 프레임워크

보안 보호는 Migu 비디오에게 매우 중요하며, Apache APISIX는 Migu 비디오의 요구 사항에 부합하는 강력한 보안 기능을 제공합니다. 요청/응답 변환, 접근 제어, SSL/TLS 암호화와 같은 기능을 통해 Apache APISIX는 Migu 비디오의 API 인프라를 잠재적 위협으로부터 보호하고 데이터 전송의 무결성을 보장합니다.

3. 100개 이상의 오픈소스 플러그인

Migu 비디오는 Apache APISIX의 플러그인 시스템의 유연성을 높이 평가하며, 100개 이상의 오픈소스 플러그인을 통해 트래픽 관리, 관측 가능성, 보안, 요청/응답 변환, 서버리스 컴퓨팅 등을 지원합니다. Apache APISIX의 확장성은 Migu 비디오가 사용자 정의 기능을 원활하게 통합하고 API 게이트웨이를 미래의 요구에 맞게 조정할 수 있도록 합니다.

4. 다중 프로토콜 지원

Apache APISIX의 중요한 장점 중 하나는 HTTP, WebSocket, gRPC를 포함한 다중 프로토콜을 지원한다는 점입니다. Apache APISIX가 지원하는 프로토콜의 다양성은 속도 제한, 인증, 권한 부여, 로깅과 같은 필수 기능을 제공하며, Migu 비디오가 다양한 유형의 API 트래픽을 처리하고 플랫폼의 다양한 요구를 수용할 수 있도록 합니다.

5. 클라우드 네이티브 및 마이크로서비스 지향

Apache APISIX의 마이크로서비스 프레임워크와 클라우드 네이티브 환경에서의 강점은 Migu 비디오에게 매력적인 또 다른 측면입니다. 조직들이 점점 더 마이크로서비스 아키텍처를 채택하고 클라우드 네이티브 기술을 활용함에 따라, Apache APISIX의 호환성과 이러한 환경과의 원활한 통합은 Migu 비디오의 미래 성장과 확장성을 위한 견고한 기반을 제공합니다.

대규모 비디오 서비스에서의 Apache APISIX 구현

Migu 비디오의 Apache APISIX 구현은 여러 부분으로 나눌 수 있습니다: Apache APISIX를 활용하여 관리 기능을 탐색하고, Apache APISIX를 기반으로 사용자 정의를 수행하며, 모니터링 및 경고 플러그인을 사용하고, 다른 운영 체제에 Apache APISIX를 적용하는 등입니다.

Apache APISIX를 활용한 관리 기능 탐색

Migu 비디오의 비즈니스 시나리오에서 Apache APISIX의 특정 사용 사례를 고려할 때, 트래픽 스케줄링 및 관리, 동적 라우팅, 보안 보호에 초점을 맞춥니다.

• 트래픽 스케줄링 및 관리: Migu 비디오는 트래픽 스케줄링 및 관리를 탐색하고 있으며, Apache APISIX 플러그인을 활용하여 트래픽 스케줄링 및 속도 제한을 더 잘 관리하고 특정 요청을 차단하거나 가로채는 것을 목표로 합니다.

• 동적 라우팅: 동적 라우팅은 Migu 비디오가 처음 Apache APISIX에 관심을 갖게 한 주요 기능 중 하나입니다. Migu 비디오의 이전 중앙 집중식 게이트웨이는 주로 OpenResty 버전에 의존했으며, 비즈니스 요구 사항이 자주 변경됨에 따라 라우팅 구성을 수정하는 데 위험이 있었습니다. Apache APISIX의 동적 라우팅 및 Dashboard를 통한 핫 구성은 Migu 비디오가 서비스를 재로드하지 않고도 변경 사항을 게시할 수 있도록 합니다.

• 보안 보호: Migu 비디오는 Apache APISIX의 보안 보호 기능을 활용하여 비디오 서비스를 다양한 네트워크 공격으로부터 효과적으로 보호하려고 합니다. 예를 들어, Apache APISIX의 방화벽 규칙을 구성하여 악성 요청을 필터링하고 비즈니스의 안정적인 운영을 보장할 수 있습니다.

Apache APISIX 기반 게이트웨이 사용자 정의

Apache APISIX가 Migu의 기본 요구 사항을 모두 성공적으로 충족시켰지만, Migu 비디오의 비즈니스 특성상 일부 맞춤형 개발이 필요했습니다. 결과적으로, Migu 비디오는 11개의 게이트웨이 세트와 4개의 환경 세트를 사용자 정의하여 프로덕션 환경에 배포할 준비를 마쳤습니다.

이 11개의 게이트웨이 세트는 Migu 비디오의 중앙 집중식 비즈니스의 주요 게이트웨이를 포함합니다. 예를 들어, 사용자 로그인을 위한 공용 게이트웨이, 사용자 인증 기능을 담당하는 사용자 관리 센터 게이트웨이, 사용자 제품 구매를 위한 판매 게이트웨이, 그리고 2023년에 새로 추가된 라이브 스트리밍 비즈니스를 위한 전문 사용자 생성 콘텐츠(PUGC) 게이트웨이가 있습니다. 또한, 영화 티켓팅을 위한 게이트웨이도 개조되었습니다.

현재 Migu 비디오의 Apache APISIX 게이트웨이 환경은 일반적으로 이중 데이터 센터 아키텍처를 따릅니다. 각 데이터 센터에는 여러 개의 Apache APISIX 서비스, 일반적으로 3개의 노드로 구성된 etcd 클러스터 세트, 그리고 프론트엔드 라우팅 구성을 위한 대시보드 서비스가 있습니다. 또한, 자체 개발한 서명 검증 및 토큰 검증 플러그인은 주로 게이트웨이 서명 및 토큰 검증에 사용됩니다.

모니터링 및 경고 개선

자체 개발한 플러그인과 일부 보조 모니터링 솔루션 외에도, Migu 비디오는 내장된 Prometheus 및 Grafana 플러그인을 활용하여 효율적인 데이터 수집, 저장, 분석, 경고, 시각화를 가능하게 합니다.

Prometheus 및 Grafana는 Apache APISIX가 제공하는 공식 플러그인으로, Migu는 이를 통해 오류율, 지연 시간, TPS, etcd 클러스터의 상태, 공유 메모리 상태, 메시지 전송 속도와 같은 Apache APISIX 게이트웨이 내의 메트릭을 모니터링합니다. 또한, 이러한 메트릭은 일반적으로 시각적 차트로 표시되어 시스템 성능을 더 직관적이고 명확하게 보여줍니다.

다른 운영 체제에 Apache APISIX 적용

Migu의 경쟁력을 강화하기 위해, Migu 비디오 내에는 여러 운영 체제가 공존하며, 이 과정에서 몇 가지 도전 과제에 직면했습니다.

• 환경 차이: Windows, Unix, Linux 및 기타 운영 체제 간의 일부 차이로 인해, 다양한 종속성 라이브러리와의 호환성을 위해 조정이 필요했습니다.

• 패키지 관리: 다양한 운영 체제의 맞춤형 종속성 패키지로 인해, 일부 기본 소프트웨어 패키지를 재구성하여 호환성을 보장해야 했습니다.

• 성능: 처음에는 새로운 운영 체제에서 Apache APISIX의 성능에 대해 확신이 없었기 때문에, 여러 테스트 단계를 거쳤습니다.

테스트 환경에서 종속성 패키지 관련 문제를 해결한 후, Migu 비디오는 PUGC 게이트웨이 세트에 대한 스트레스 테스트를 수행했습니다. Apache APISIX의 견고성은 2022 항저우 아시안 게임, 2021 청두 FISU 세계 대학생 경기 대회, 2023 FIFA 여자 월드컵, 2023 FIBA 농구 월드컵 등 2023년의 네 가지 국제 대회에서 입증되었습니다.

새로운 운영 체제에서 Apache APISIX의 실제 테스트는 Apache APISIX가 Migu 비디오의 비즈니스 요구 사항을 완벽하게 충족할 수 있음을 입증했습니다. 새로운 운영 체제에서 많은 동시 라이브 스트리밍 세션을 처리할 수 있는 능력이 이를 증명했습니다.

API7.ai의 기술 지원으로 원활한 진행

Apache APISIX의 초기 배포 과정에서, Migu 비디오는 Apache APISIX의 창시자인 API7.ai로부터 탁월한 기술 지원을 받았습니다.

API7.ai는 프로덕션 환경에서 검사를 수행하고 배포의 모든 측면을 꼼꼼히 검토하며, Migu 비디오와 긴밀히 협력하여 다양한 문제를 신속히 해결했습니다. 이는 플러그인 조정 및 리소스 할당 조정을 포함하여, 라이브 환경에서 발생할 수 있는 잠재적 문제를 해결하는 데 도움이 되었습니다.

Apache APISIX 도입 후의 혜택

Apache APISIX를 사용한 후, Migu 비디오는 비즈니스 운영 전반에 걸쳐 다양한 주목할 만한 개선을 경험했습니다.

• 요청 처리 효율성 향상: Apache APISIX는 고성능 비동기 논블로킹 설계를 활용하여 많은 동시 요청을 처리할 수 있습니다. Apache APISIX를 활용함으로써, Migu 비디오는 요청 처리 속도가 크게 향상되어 사용자에게 비디오 콘텐츠를 신속하고 효율적으로 전달할 수 있게 되었습니다.

• 성능 개선 및 지연 시간 감소: Apache APISIX의 지능형 라우팅 및 근접 기반 노드 분배 전략은 비디오 관련 비즈니스의 네트워크 지연 시간을 줄이는 데 중요한 역할을 했으며, 높은 동시 접속 상황에서도 높은 성능을 유지했습니다. Migu 비디오는 Apache APISIX의 라우팅 기능이 콘텐츠 전달 속도를 높여 사용자가 비디오 콘텐츠에 빠르게 접근하고 원활한 스트리밍 경험을 즐길 수 있도록 하는 데 기여한 것을 직접 목격했습니다.

• 확장성 및 안정성 증가: Apache APISIX 자체는 강력한 확장성, 고가용성, 장애 허용 메커니즘을 갖추고 있어 수평적으로 확장할 수 있으며, 백엔드 서비스 장애의 영향을 줄이고 Migu 비디오의 비즈니스 전반의 안정성을 향상시킵니다. Apache APISIX가 제공하는 향상된 확장성과 안정성은 Migu 비디오의 운영을 견고하게 하여 고객에게 신뢰할 수 있고 일관된 비디오 스트리밍 경험을 제공할 수 있도록 합니다.

• 아키텍처 및 운영 간소화: Apache APISIX는 풍부한 기능과 플러그인을 제공하여 백엔드 아키텍처를 더욱 간소화하고 운영 복잡성을 줄입니다. 이는 개발 및 운영 효율성을 향상시킵니다.

Apache APISIX의 구현은 Migu 비디오에게 많은 실질적인 혜택을 가져왔습니다. 이 구현의 영향과 교훈은 Migu 비디오를 넘어 다른 업계 플레이어에게도 귀중한 통찰과 지침을 제공합니다.

미래를 바라보며

Migu 비디오는 컨테이너화를 장기 전략으로 삼아 VM에서 Kubernetes로 점진적으로 이전하고 있습니다. 비즈니스 특성과 현재 API 게이트웨이 사용을 고려한 후, Migu 비디오는 APISIX Ingress Controller를 최선의 선택으로 간주합니다.

요약하자면, APISIX는 Migu의 대규모 비디오 관련 비즈니스에서 중요한 역할을 합니다. 실제 구현은 비즈니스 성능을 향상시키고 백엔드 아키텍처를 간소화할 뿐만 아니라, 비즈니스의 빠른 발전을 위한 강력한 지원을 제공합니다. 앞으로 Migu는 Apache APISIX의 지속적인 발전을 기대하며, 대규모 비디오 관련 비즈니스 및 기타 분야에 더 많은 가치와 혁신을 가져올 것으로 기대합니다.