AWS Route53 + API Gateway로 DR Failover구성하기

대학교 조별과제로 공중화장실 위치를 알려주는 간단한 서비스를 만들었다.
공공데이터를 이용하여 공중화장실 및 개방화장실 데이터를 DynamoDB에 저장하고, Geohash로 쿼리하여 주변 화장실들을 필터링하는 Lambda함수를 만들어서 서버리스 기반의 서비스를 구축했다.
DynamoDB는 글로벌 테이블로 만들어서 최종일관성(eventually consistency)모델을 따르도록 했다.

아키텍처는 다음과 같다: Architecture

내가 맡은 부분은 DR구축이었는데, 이 과정을 기록하려고 한다.

🏷️ 도메인 구매

가비아에서 550원짜리 .shop 도메인을 구매하였다.

🌲 Route53 호스팅영역 생성

호스팅 영역을 생성한다.
도메인 주소는 가비아에서 구입한 도메인주소로 한다.
생성 시, NS레코드에 4개의 값이 있는데, 이걸 가비아에서 네임서버로 등록한다.

Route53 Hosting Zone

Gabia Nameserver 설정

🪪 ACM 인증서 생성

루트도메인(2LD)과 그 아래 서브도메인을 커버하는 인증서를 만들기 위해,
example.com과 *.example.com을 만든다.
인증 방법은 간단하고, 권장되고, 자동으로 인증되는 DNS인증을 이용하면 된다.
이메일 인증은 권장되지 않고, 오히려 해당 도메인에서의 admin과 같은 별도의 메일주소가 필요해서 번거롭다. Create ACM

Route53에서 레코드를 생성을 누르고, 시간이 지나면, 발급된다. Accepted ACM

🚪 API Gateway에서 커스텀 도메인 추가

Route53에 API Gateway를 연결하려면, API Gateway에 커스텀 도메인을 붙여서 레코드를 생성해야 한다. ACM인증서에서 만들어둔 인증서를 선택한다. 이후, API 매핑을 구성한다.

👼 DR리전에서 구성

똑같이 DR리전(여기서는 도쿄)에서도 똑같은 인프라를 구성해준다.

DynamoDB 글로벌 테이블을 활성화
Lambda 함수 생성
API Gateway연결
ACM생성(ACM은 리전단위 서비스이다)
커스텀 도메인 생성(여기서도 api.example.com으로 똑같이 만들어준다.)

🫀 Health check API 만들기

헬스체크 API를 별도로 만들어서, /health로 요청 시, 정상이면 200, 비정상 시 다른 응답을 주는 Lambda 함수를 실행할 것이다.
서울리전에 단순라우트로 레코드를 추가해서, 헬스체크 엔드포인트를 만들 것이다.

헬스체크 함수 추가

헬스체크 Lambda함수를 생성한다.
예시 함수는 다음과 같다:

 1
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import json
import os

def lambda_handler(event, context):
    failover = os.environ.get("FAILOVER", "0")

    if failover == "1":
        return {
            'statusCode': 500,
            'body': json.dumps('Unhealthy!')
        }

    return {
        'statusCode': 200,
        'body': json.dumps('Healthy!')
    }

이후, 구성 -> 환경 변수에서 FAILOVER=0으로 해둔다.

API Gateway에 연동

API Gateway에 Lambda함수를 연동한다. Create New API

HealthCheck API GW

커스텀 도메인 추가 & 호스팅 존에 단순 라우트 연동

seoul.example.com으로 커스텀 도메인을 만들어준다. Custom doamin for health check API 매핑도 추가해준다. Custom domain api mapping

Route53의 호스팅 영역에서 단순레코드를 하나 만들어준다.
seoul.example.com으로 레코드 이름을 만들고, 유형은 A.
별칭을 활성화하고, API Gateway API에 대한 별칭 -> 아시아 태평양(서울) -> 커스텀 도메인에 바인딩된 API Gatewawy 도메인으로 연동해주면 된다.
HealthCheck Route

상태 확인 추가

Route53에서 상태 확인을 하나 생성한다.
Create Health Check 이번에는 엔드포인트 리소스를 이용할 것이고, 도메인 이름으로 한 뒤, 커스텀 도메인주소로 요청을 넣도록 하면 된다.
임계치나 간격은 전략에 맞게 설정하면 된다. Create Health Check - 2 참고로, 고급 구성에서 SNI를 비활성화하여 TLS에러를 해결할 수 있다. SNI가 커스텀 도메인 기반의 인증을 시도하지만, CloudFront와 미스매치로 TLS 핸드셰이크에 오류가 생길 수 있기 때문인듯 하다.

🎥 DNS 레코드 추가

이제 본격적으로 DR대비 레코드를 추가하자.
이름을 api.example.com으로 하고, 유형을 A, 대상으로 커스텀 도메인의 Cloudfront 배포 도메인으로 연결한다.
그리고 라우팅 대상으로 커스텀 도메인의 API Gateway 도메인이름으로 해준다.
헬스 체크로는 방금 만들어준 헬스체크와 연동하면 된다. Create failover record - 1

도쿄리전도 똑같은 api.example.com으로 만들어주고, A유형, 커스텀 도메인의 Cloudfront 배포 도메인으로 만들어주면 된다. Create failover record - 2

🧪 테스트 해보기

우선, 평시에는 서울리전으로부터 데이터가 온다. Health Check on Daily API 요청에도 AWS_REGION환경변수로 어느 리전의 Lambda함수가 실행되었는지 볼 수 있다. DR Primary 헬스 체크 lambda에서 환경 변수를 수정하여 500을 반환하도록 해보았다. Failover Trigger

이제부터, 헬스 체크에 실패한다.
Route53의 헬스체크는 여러 리전들로부터 집계하여 18%미만으로 2XX, 3XX응답을 받지 못하면, 헬스 체크에 실패함으로 간주한다.
Health Check Failed 이제는 도쿄리전으로부터 데이터가 옴을 볼 수 있다. DR Failover

다시 FAILOVER=0으로 환경 변수를 바꿔보자. 이제 또 다시 서울리전으로부터 응답이 올 것이다. DNS Failback

📚 후기

직접 서버리스 아키텍처와 DR을 구성한건 처음이었는데, Failover 및 Failback이 되는 과정을 직접 보니 재밌었다.
DNS 수준에서의 DR을 구현해냈다.
다음에는 Cloudwatch Alarm + Lambda를 이용한 다른 헬스체크 및 트리거로 시도해보고 싶다.
또는, 여름 KDT에서 팀원이 Global Accelerator기반의 DR을 해보았는데, 나도 GA기반으로 직접 해보고싶다.