AWS SQS 큐 타입 비교: Standard vs. FIFO, 무엇을 선택해야 할까?
들어가며: 메시지 큐와 아키텍처 설계
AWS SQS(Simple Queue Service)는 마이크로서비스 아키텍처나 분산 시스템에서 컴포넌트 간의 결합도를 낮추고, 비동기 통신을 구현하기 위해 널리 사용되는 완전관리형 메시지 큐 서비스입니다. SQS를 사용하면 시스템의 확장성과 탄력성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
SQS는 표준(Standard) 큐 와 FIFO(First-In-First-Out) 큐 라는 두 가지 유형의 큐를 제공합니다. 이 두 큐는 메시지 처리 방식과 보장 수준에 있어 근본적인 차이가 있으며, 어떤 큐를 선택하는지는 전체 시스템 아키텍처에 큰 영향을 미치는 중요한 결정입니다. 이 글에서는 두 큐 타입의 특징과 차이점을 비교하고, 각각 어떤 사용 사례에 적합한지 알아보겠습니다.
1. 표준(Standard) 큐: 최대 처리량을 위한 선택
표준 큐는 SQS의 기본 큐 타입으로, 최대 처리량(Throughput) 에 초점을 맞추어 설계되었습니다.
핵심 특징
최소 한 번 이상 전달 (At-Least-Once Delivery) 메시지가 소비자에게 최소 한 번은 전달되는 것을 보장합니다. 하지만 분산 시스템의 특성상 매우 드물게 동일한 메시지가 두 번 이상 전달될 수 있습니다. 따라서 소비자는 동일한 메시지를 여러 번 처리하더라도 결과가 동일하도록, 즉 멱등성(Idempotency) 을 반드시 보장해야 합니다. 예를 들어, 주문 생성 메시지를 여러 번 받아도 주문이 단 한 번만 생성되도록 처리해야 합니다.
최선 노력 순서 지정 (Best-Effort Ordering) SQS는 메시지가 전송된 순서를 최대한 유지하려고 노력하지만, 순서를 보장하지는 않습니다. 높은 처리량을 위해 메시지가 병렬로 처리되면서 순서가 뒤바뀔 수 있습니다. 따라서 메시지 처리 순서가 중요하지 않은 작업에 적합합니다.
거의 무제한에 가까운 처리량 표준 큐의 가장 큰 장점으로, 초당 거의 무제한의 API 호출(SendMessage, ReceiveMessage 등)을 처리할 수 있어 대규모 트래픽을 처리하는 데 매우 효과적입니다.
주요 사용 사례
- 실시간 로그 처리 및 분석
- 사용자 업로드 이미지 리사이징 및 썸네일 생성
- 대량의 이메일 또는 푸시 알림 발송
- 처리 순서와 상관없이 독립적으로 수행될 수 있는 모든 종류의 백그라운드 작업
2. FIFO(First-In-First-Out) 큐: 순서 보장과 정확성을 위한 선택
FIFO 큐는 이름에서 알 수 있듯이, 메시지가 들어온 순서대로 정확히 처리되어야 하는 작업에 특화되어 있습니다.
핵심 특징
선입선출 전달 (First-In-First-Out Delivery) 메시지가 전송된 순서가 수신될 때까지 엄격하게 보장 됩니다.
정확히 한 번 처리 (Exactly-Once Processing) 메시지가 소비자에게 정확히 한 번만 전달되도록 보장합니다. 소비자가 메시지를 수신하여 처리하고 삭제하기 전까지 해당 메시지는 다른 소비자에게 전달되지 않으며, 시스템 내에서 메시지 중복이 발생하지 않습니다.
메시지 그룹 ID (Message Group ID) FIFO 큐의 매우 강력한 기능입니다. 동일한
MessageGroupId를 가진 메시지들은 그 그룹 내에서 순서가 보장됩니다. 하지만 서로 다른MessageGroupId를 가진 메시지들은 병렬로 처리될 수 있습니다. 이를 통해 관련 있는 메시지들끼리는 순서를 지키면서도, 전체적인 처리량을 높일 수 있습니다. 예를 들어, 특정 고객(CustomerID)의 주문 관련 이벤트들은 동일한MessageGroupId를 사용하여 순서대로 처리하고, 다른 고객들의 주문은 동시에 병렬로 처리할 수 있습니다.
성능 및 제한 사항
- 순서와 정확성을 보장하기 위한 오버헤드로 인해, 표준 큐보다 처리량에 제한이 있습니다. (AWS 공식 문서에 따르면, 기본적으로 초당 최대 300개의 메시지, 배치(batch) 처리를 사용하면 초당 최대 3,000개의 메시지를 처리할 수 있습니다.)
주요 사용 사례
- 은행 거래 처리 (입금 후 출금 순서 보장)
- 전자상거래 주문 처리 시스템 (주문 생성 → 결제 → 배송 순서 보장)
- 주식 거래 시스템의 매수/매도 주문 처리
- 사용자 채팅 메시지 순차적 표시
한눈에 보는 비교: Standard vs. FIFO
| 구분 | 표준(Standard) 큐 | FIFO 큐 |
|---|---|---|
| 메시지 순서 | 최선 노력 (보장 안 됨) | 선입선출 (엄격히 보장) |
| 전달 보장 | 최소 한 번 이상 | 정확히 한 번 |
| 처리량 | 거의 무제한 | 높지만, 제한 있음 |
| 소비자 멱등성 | 반드시 필요 | 필요 없음 (큐가 보장) |
| 메시지 그룹화 | 없음 | 가능 (MessageGroupId) |
| 주요 장점 | 최고의 확장성과 처리량 | 데이터의 순서와 정합성 보장 |
| 적합한 작업 | 순서에 무관한 대규모 비동기 작업 | 순서가 매우 중요한 트랜잭션 작업 |
결론: 어떤 큐를 선택해야 할까?
큐 타입을 선택하는 것은 간단한 결정 규칙으로 귀결됩니다.
“메시지 처리 순서가 중요한가?”
“예, 순서가 반드시 지켜져야 합니다.” → FIFO 큐 를 선택해야 합니다. 순서가 중요한 비즈니스 로직에 표준 큐를 사용하면 데이터 정합성이 깨지는 심각한 오류가 발생할 수 있습니다.
“아니오, 순서와 상관없이 독립적으로 처리할 수 있습니다.” → 표준 큐 를 선택하는 것이 좋습니다. 표준 큐의 압도적인 처리량과 확장성을 활용할 수 있으며, 대신 소비자 측에서 멱등성을 보장하도록 코드를 신중하게 설계해야 합니다.
올바른 큐 타입을 선택하는 것은 안정적이고 확장 가능한 분산 시스템을 설계하는 첫걸음입니다. 여러분의 애플리케이션 요구사항을 명확히 분석하여 최적의 SQS 큐를 선택하시길 바랍니다.