클라우드 네이티브에 적합한 언어, Go인 이유

배우기 쉽고 사용하기 쉬움

Go는 다른 언어에 비해 구문 키워드가 적어 배우기가 덜 어렵고 시작하기 쉽습니다.

Go에는 25개의 예약어만 있습니다.

break        default      func         interface    select
case         defer        go           map          struct
chan         else         goto         package      switch
const        fallthrough  if           range        type
continue     for          import       return       var

이를 통해 초보자는 구문 설탕에 집중하거나 지나치게 간결하거나 까다로운 코드를 작성하는 대신 더 우아한 코드를 작성하는 방법에 더 집중할 수 있습니다.

Go는 C++의 단점을 보완하고, 다양한 형태의 느림과 방대함을 제거하고, 비효율성과 확장성을 개선하여 프로그래밍을 더 편안하고 편리하게 만들도록 설계되었습니다. 따라서 Go는 자연스럽게 짧은 컴파일 시간, 높은 런타임 효율성, 강력한 안정성, 강력한 컴파일 시간 검사, 전체 소프트웨어 수명 주기에 대한 완벽한 도구 세트와 같은 장점을 가지고 있습니다.

동시 프로그래밍의 장점

먼저 다양한 언어에서 동시 프로그래밍의 예를 살펴보겠습니다.

Python

import threading
import time

# 간단한 스레드 함수 정의
def thread_function(name):
    print("Thread {} started".format(name))
    time.sleep(2)
    print("Thread {} ended".format(name))

# 두 개의 스레드 생성 및 시작
thread1 = threading.Thread(target=thread_function, args=(1,))
thread2 = threading.Thread(target=thread_function, args=(2,))
thread1.start()
thread2.start()

# 메인 스레드는 자식 스레드가 완료될 때까지 기다립니다.
thread1.join()
thread2.join()

print("Main thread ended")

Java

public class Main {
    // 간단한 스레드 클래스 정의
    static class MyThread extends Thread {
        private int id;

        public MyThread(int id) {
            this.id = id;
        }

        @Override
        public void run() {
            System.out.println("Thread " + id + " started");
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println("Thread " + id + " ended");
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // 두 개의 스레드 생성 및 시작
        MyThread thread1 = new MyThread(1);
        MyThread thread2 = new MyThread(2);
        thread1.start();
        thread2.start();

        // 메인 스레드는 자식 스레드가 완료될 때까지 기다립니다.
        thread1.join();
        thread2.join();

        System.out.println("Main thread ended");
    }
}

C++

#include <iostream>
#include <thread>
#include <chrono>

// 간단한 스레드 함수 정의
void thread_function(int id) {
    std::cout << "Thread " << id << " started" << std::endl;
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));
    std::cout << "Thread " << id << " ended" << std::endl;
}

int main() {
    // 두 개의 스레드 생성 및 시작
    std::thread thread1(thread_function, 1);
    std::thread thread2(thread_function, 2);

    // 메인 스레드는 자식 스레드가 완료될 때까지 기다립니다.
    thread1.join();
    thread2.join();

    std::cout << "Main thread ended" << std::endl;

    return 0;
}

Go와 비교해 볼 때 다른 언어의 동시 프로그래밍은 훨씬 더 복잡합니다. 이러한 복잡성으로 인해 프로그래밍 중에 실수를 저지르기 쉽습니다.

Go에서 코루틴을 시작하려면 go 키워드만 필요하며, 서로 다른 코루틴 간의 신호 전달은 chan을 통해 달성할 수 있습니다. 동시 코드를 작성하는 것은 간단하고 이해하기 쉬우므로 자연스럽게 오류가 발생할 가능성이 적습니다.

예를 들어 채널을 사용하여 데이터를 공유하고 context.Done의 신호를 사용하여 모든 프로세스가 종료되어야 하는지 여부를 제어할 수 있습니다.

func watch(ctx context.Context, event chan string){
     for {
        select {
        case <-ctx.Done():
            return
        case <-event:
            // do something
        }
    }
}

또는 타이머를 사용하여 정기적으로 상태를 유지해야 하는 경우:

func watch(ctx context.Context){
    ticker := time.NewTicker(time.Second * 10)
    for {
        select {
        case <-ctx.Done():
            return
        case <-ticker.C:
            // do something
        }
    }
}

또한 클라우드 네이티브 시나리오에서는 많은 처리를 동시에 수행해야 합니다. 예를 들어, 많은 마이크로서비스로 분할할 때 서로 다른 서비스에서 결과를 동시에 가져와야 합니다. 이를 직렬로 수행하면 빠른 응답을 얻기 어려워 동시 프로그래밍이 특히 중요해집니다.

유지 관리 용이성에 중점

수천 명의 개발자가 수년 동안 수천만 줄의 코드가 포함된 대규모 코드베이스에서 지속적으로 작업함에 따라 정말 고통스러운 문제가 발생하기 시작합니다.

프로그램이 커질수록 컴파일 시간이 점차 늘어나 개발 속도에 영향을 미칩니다. 따라서 빌드 속도는 Go의 주요 장점 중 하나가 되었습니다.

많은 사람들이 유지 관리하는 코드베이스에는 다양한 프로그래밍 스타일이 섞여 있습니다.

코드베이스의 수명 주기 동안 코드는 지속적으로 패치되어 결국 문제투성이가 됩니다. 기술 부채가 누적되고 코드에 대한 빈번한 변경으로 인해 문서화가 뒤쳐져 불완전한 문서화로 이어질 수 있습니다.

Go는 이 분야에서도 노력을 기울였습니다. 예를 들어 if-else 문의 경우 Go는 프로그래머가 새 줄을 시작할지 여부에 대해 논쟁하는 대신 단일 스타일의 작성만 허용합니다.

또한 Go는 코드 포맷팅 도구를 제공하여 서로 다른 사람들이 작성한 코드가 일관된 스타일을 갖도록 합니다. 개발자는 비즈니스 로직을 이해하는 데만 집중하면 됩니다.

Kubernetes의 힘

클라우드 네이티브에서 가장 중요한 컨테이너 오케스트레이션 애플리케이션인 Kubernetes는 Go로 작성되었습니다. 즉, 클라우드 네이티브를 배우는 사람은 Go를 배우지 않을 수 없습니다. 더 많은 사람들이 Go를 배울수록 자연스럽게 더 많은 사람들이 Go의 툴체인에 기여합니다.

예를 들어 마이크로서비스 프레임워크에서 go-zero는 새로운 마이크로서비스를 매우 간단하게 시작할 수 있도록 합니다. 또한 서비스 등록 및 검색, 회로 차단, 로그 추적과 같은 기능을 제공하여 더 많은 사람들이 Go를 개발에 더 쉽게 사용할 수 있도록 합니다.

마이크로서비스의 광범위한 사용

인터넷 사용자 급증으로 인해 아키텍처는 모놀리식에서 분산 마이크로서비스로 전환되었습니다. 각 마이크로서비스는 프로토콜을 통해 다른 마이크로서비스와 통신하여 데이터를 교환하며, 일반적으로 각 개별 서비스를 구현하는 데 사용되는 언어에 대한 우려는 거의 없습니다. 이는 클라우드 네이티브 환경에서 Go가 널리 채택될 수 있는 기반을 마련했습니다.

기존 서비스가 얼마나 복잡한지 걱정할 필요도 없고, 전체 안정적인 서비스를 Go로 다시 작성할 필요도 없습니다. 새로운 기능을 추가할 때 새 서비스에서 API를 제공하는 것으로 충분합니다. 다른 사람들은 내부적으로 어떤 언어를 사용하는지 신경 쓰지 않아 Go가 성장할 수 있는 비옥한 토양이 됩니다.

Java가 엔터프라이즈 개발의 표준이 되었지만 대부분의 마이크로서비스는 이처럼 무겁고 복잡한 아키텍처를 필요로 하지 않아 Go가 자리를 잡을 수 있게 되었습니다.

Python은 머신 러닝 및 알고리즘 구현의 단순성 측면에서 대체할 수 없습니다. 그러나 약한 타이핑으로 인해 엔터프라이즈 애플리케이션에서 여러 사람이 협업하는 데 적합하지 않으며, 동시 프로그래밍이 지나치게 복잡하여 대규모 동시 프로그래밍이 필요한 시나리오를 처리하기 어렵습니다.

마이크로서비스는 단일 언어에 의해 지배되지 않고 많은 기술 스택으로 구성됩니다. 모든 언어에는 고유한 강점이 있습니다. 가장 적합한 기술로 아이디어를 구현하는 것이 중요합니다.