Pub/Sub는 메시지를 생성하는 서비스를 해당 메시지를 처리하는 서비스에서 분리하는 확장 가능한 비동기 메시징 서비스입니다.
Pub/Sub를 통해 서비스는 비동기적으로 100밀리초의 지연 시간으로 통신할 수 있습니다.
Pub/Sub는 데이터를 수집하고 배포하는 스트리밍 분석 및 데이터 통합 파이프라인에 사용됩니다. 이는 서비스 통합을 위한 메시징 중심 미들웨어 또는 태스크 병렬화를 위한 큐로도 효과적입니다.
Pub/Sub를 사용하면 게시자 및 구독자라는 이벤트 제작자 및 소비자 시스템을 만들 수 있습니다. 게시자는 동기식 리모트 프로시져 콜(RPC)이 아니라 이벤트를 브로드캐스트하여 구독자와 비동기적으로 통신합니다.
게시자는 이러한 이벤트가 처리되는 방식이나 시기에 관계없이 Pub/Sub 서비스에 이벤트를 보냅니다. 그런 다음 Pub/Sub는 이벤트에 응답하는 모든 서비스에 이벤트를 전송합니다. RPC를 통해 통신하는 시스템에서 게시자는 구독자가 데이터를 수신할 때까지 기다려야 합니다. 그러나 Pub/Sub에서 비동기 통합은 전반적인 시스템의 유연성과 견고성을 높여줍니다.
Pub/Sub를 시작하려면 빠른 시작: Google Cloud 콘솔 사용을 확인하세요. 보다 포괄적인 소개는 Pub/Sub 메시징 시스템 빌드를 참조하세요.
일반 사용 사례
사용자 상호작용 및 서버 이벤트 수집. 최종 사용자 앱의 사용자 상호작용 이벤트 또는 시스템의 서버 이벤트를 사용하려면 이를 Pub/Sub로 전달해야 할 수 있습니다. 그런 후 이벤트를 데이터베이스로 전송하는 Dataflow와 같은 스트림 처리 도구를 사용할 수 있습니다. 이러한 데이터베이스의 예로는 BigQuery, Bigtable, Cloud Storage가 있습니다. Pub/Sub를 사용하면 여러 클라이언트의 이벤트를 동시에 수집할 수 있습니다.
실시간 이벤트 배포. 원시 또는 처리된 이벤트를 팀과 조직 전체의 여러 애플리케이션에서 실시간으로 처리할 수 있습니다. Pub/Sub는 '엔터프라이즈 이벤트 버스' 및 이벤트 기반 애플리케이션 설계 패턴을 지원합니다. Pub/Sub를 사용하면 이벤트를 Pub/Sub로 내보내는 여러 Google 시스템과 통합할 수 있습니다.
데이터베이스 간 데이터 복제. Pub/Sub는 일반적으로 데이터베이스의 변경 이벤트를 배포하는 데 사용됩니다. 이러한 이벤트는 BigQuery 및 다른 데이터 스토리지 시스템에서 데이터베이스 상태 및 상태 기록의 뷰를 구성하는 데 사용될 수 있습니다.
병렬 처리 및 워크플로. Pub/Sub 메시지를 사용하여 Cloud Functions에 연결하면 여러 작업자 간에 많은 태스크를 효율적으로 배포할 수 있습니다. 이러한 태스크의 예시에는 텍스트 파일 압축, 이메일 알림 전송, AI 모델 평가, 이미지 형식 재지정이 있습니다.
엔터프라이즈 이벤트 버스. 전사적 실시간 데이터 공유 버스를 만들어 비즈니스 이벤트, 데이터베이스 업데이트, 분석 이벤트를 조직 전체에 배포할 수 있습니다.
애플리케이션, 서비스, IoT 기기에서 데이터 스트리밍. 예를 들어 SaaS 애플리케이션은 이벤트의 실시간 피드를 게시할 수 있습니다. 또는 가정용 센서가 Dataflow 파이프라인을 통해 다른 Google Cloud 제품에서 사용할 수 있도록 Pub/Sub로 데이터를 스트리밍할 수 있습니다.
분산 캐시 갱신. 예를 들어 애플리케이션이 무효화 이벤트를 게시하여, 변경된 객체의 ID를 업데이트합니다.
안정성을 위한 부하 분산. 예: 서비스 인스턴스가 여러 영역에 있는 Compute Engine에 배포되어도 공통 주제를 구독할 수 있습니다. 영역에 장애가 발생하면 나머지가 자동으로 부하를 선택합니다.
Pub/Sub 서비스 유형
Pub/Sub는 두 가지 서비스로 구성됩니다.
Pub/Sub 서비스. 이 메시지 서비스는 대부분의 사용자와 애플리케이션에서 기본적으로 사용되는 옵션입니다. 자동 용량 관리와 함께 가장 높은 안정성과 가장 큰 통합 기능을 제공합니다. Pub/Sub는 최소한 두 개 이상의 영역에 모든 데이터의 동기식 복제를 보장하고 세 번째 추가 영역에 최선의 복제를 보장합니다.
Pub/Sub Lite 서비스. 저비용을 목적으로 하는 유사한 별개의 메시지 서비스입니다. Pub/Sub에 비해 안정성이 낮습니다. 영역별 또는 리전별 주제 스토리지를 제공합니다. 영역 라이트 주제는 하나의 영역에만 저장됩니다. 리전 라이트 주제는 데이터를 두 번째 영역에 비동기식으로 복제합니다. 또한 Pub/Sub Lite를 사용하려면 스토리지 및 처리량 용량을 사전 프로비저닝하고 관리해야 합니다. Pub/Sub Lite는 매우 저렴한 비용을 달성하는 것이 추가 운영 작업과 낮은 안정성을 상쇄하는 애플리케이션에만 적용됩니다.
Pub/Sub와 Pub/Sub Lite 간 차이점에 대한 자세한 내용은 Pub/Sub 또는 Pub/Sub Lite 선택을 참조하세요.
Pub/Sub와 다른 메시징 기술 비교
Pub/Sub는 Apache Kafka 및 Pulsar의 수평적 확장성을 Apache ActiveMQ 및 RabbitMQ와 같은 기존 메시징 미들웨어의 기능과 결합합니다. 이러한 기능의 예시에는 데드 레터 큐와 필터링이 있습니다.
Pub/Sub가 메시징 미들웨어에서 사용하는 또 다른 기능은 파티션 기반 메시징이 아닌 메시지당 동시 로드입니다. Pub/Sub는 개별 메시지를 구독자 클라이언트에 '임대'한 다음 지정된 메시지가 성공적으로 처리되었는지 주기적으로 확인합니다.
반대로 다른 수평 확장형 메시지 시스템은 수평 확장에 파티션을 사용합니다. 이렇게 하면 구독자가 각 파티션에서 메시지를 순서대로 처리해야 하며 동시 클라이언트 수가 파티션 수로 제한됩니다. 메시지당 처리는 구독자 애플리케이션의 동시 로드를 극대화하고 게시자/구독자의 독립성을 보장하는 데 도움이 됩니다.
서비스 간 통신 및 서비스-클라이언트 간 통신 비교
Pub/Sub의 용도는 최종 사용자 또는 IoT 클라이언트와의 통신이 아닌 서비스 간 통신입니다. 다른 제품에서는 다른 패턴이 더 잘 지원됩니다.
- 클라이언트-서버 모바일/웹 앱과 서비스 간에 메시지를 보내려면 Firebase 실시간 데이터베이스 및 Firebase 클라우드 메시징이 포함된 제품을 사용합니다.
- 비동기 서비스 호출. Cloud Tasks를 사용합니다.
이러한 서비스의 조합을 사용하여 클라이언트 -> 서비스 -> 데이터베이스 패턴을 빌드할 수 있습니다. 예는 WebSocket을 통한 Pub/Sub 메시지 스트리밍 튜토리얼을 참조하세요.
통합
Pub/Sub는 다른 Google Cloud 제품과 많이 통합되어 모든 기능을 갖춘 메시징 시스템을 만듭니다.
- 스트림 처리 및 데이터 통합. Dataflow 템플릿 및 SQL을 포함한 Dataflow에서 지원되며 이를 통해 데이터를 처리하고 Cloud Storage에서 BigQuery 및 데이터 레이크에 데이터를 통합할 수 있습니다. Pub/Sub에서 Cloud Storage, BigQuery, 기타 제품으로 데이터를 이동하는 Dataflow 템플릿은 Google Cloud 콘솔의 Pub/Sub 및 Dataflow UI에서 사용할 수 있습니다. 특히 Dataproc으로 관리되는 경우 Apache Spark와의 통합도 사용할 수 있습니다. Spark + Dataproc에서 실행되는 통합 및 처리 파이프라인의 시각적 구성은 Data Fusion을 사용하여 수행할 수 있습니다.
- 모니터링, 알림, 로깅. Monitoring 및 Logging 제품에서 지원됩니다.
- 인증 및 IAM. Pub/Sub는 다른 Google Cloud 제품에서 사용하는 표준 OAuth 인증을 사용하며 세분화된 IAM을 지원하여 개별 리소스에 대한 액세스 제어를 지원합니다.
- API. Pub/Sub는 여러 언어의 클라이언트 라이브러리와 함께 표준 gRPC 및 REST 서비스 API 기술을 사용합니다.
- 트리거, 알림, 웹훅. Pub/Sub는 웹훅에 대한 HTTP POST 요청으로 푸시 기반의 메시지 전송을 제공합니다. Cloud Functions 또는 기타 서버리스 제품을 사용하여 워크플로 자동화를 쉽게 구현할 수 있습니다.
- 조정. Pub/Sub는 여러 단계의 서버리스 워크플로에 선언적으로 통합할 수 있습니다. 빅데이터 및 분석 조정은 종종 Pub/Sub 트리거를 지원하는 Cloud Composer로 이루어집니다. 또한 Pub/Sub를 Integration-Platform-as-a-Service(iPaaS) 솔루션인 Application Integration(미리보기)과 통합할 수 있습니다. Application Integration은 통합을 트리거하거나 시작하는 Pub/Sub 트리거를 제공합니다.
- 통합 커넥터.(미리보기) 이러한 커넥터를 사용하여 다양한 데이터 소스에 연결할 수 있습니다. 커넥터를 사용하면 Google Cloud 서비스 및 타사 비즈니스 애플리케이션이 모두 투명한 표준 인터페이스를 통해 통합에 제공됩니다. Pub/Sub의 경우, 통합에 사용할 Pub/Sub 연결을 만들 수 있습니다.
핵심 개념
- 주제. 게시자가 메시지를 전송하는, 이름이 지정된 리소스입니다.
- 구독. 특정 단일 주제의 메시지 스트림이 구독 애플리케이션으로 전달되는 과정을 나타내는, 이름이 지정된 리소스입니다. 구독과 메시지 전송 시맨틱스에 대한 자세한 내용은 구독자 가이드를 참조하세요.
- 메시지. 게시자가 주제에 전달해 결과적으로 구독자에게 전달되는 데이터와 (선택사항) 속성의 조합입니다.
- 메시지 속성. 게시자가 메시지에 대해 정의할 수 있는 키-값 쌍입니다. 예를 들어 키
iana.org/language_tag
와 값en
을 메시지에 추가하여 영어를 사용하는 구독자가 읽을 수 있다고 표시하는 식입니다. - 게시자. 메시지를 만들고 단일 또는 다중 주제로 전송하는 애플리케이션입니다.
- 구독자. 단일 또는 다중 주제에 대한 구독을 사용하여 메시지를 수신하는 애플리케이션입니다.
- 확인(또는 'ack') 구독자가 메시지를 정상적으로 수신한 후 구독자가 Pub/Sub에 보내는 신호입니다. 확인된 메시지는 구독 메시지 큐에서 삭제됩니다.
- 푸시와 풀. 두 가지 메시지 전송 방법입니다. 구독자가 메시지를 수신하기 위해서는 구독자가 선택한 엔드포인트로 Pub/Sub가 메시지를 푸시하거나 서비스에서 구독자가 메시지를 풀하는 방식이 사용됩니다.
게시자-구독자 관계는 다음 다이어그램과 같이 일대다(팬아웃), 다대일(팬인), 다대다 형태를 취합니다.
다음 다이어그램은 메시지가 게시자에서 구독자로 전달되는 방법을 보여줍니다. 푸시 전송의 경우 푸시 요청에 대한 응답에서 확인이 암시적으로 수행되지만 풀 전송의 경우 별도의 RPC가 필요합니다.
다음 단계
- Pub/Sub 빠른 시작 또는 Pub/Sub Lite 빠른 시작 시작하기
- Pub/Sub의 아키텍처 개요 읽어보기
- Pub/Sub 메시징 시스템 구축 방법 알아보기
- Pub/Sub 가격 책정 이해하기
- Pub/Sub 및 Pub/Sub Lite의 할당량 및 한도 이해하기
- Pub/Sub 출시 노트를 읽어보기
- Qwiklabs에서 Google Cloud 서비스를 사용한 데이터 엔지니어링 살펴보기