2025년 8월 4일 작성

AWS SAM을 활용한 Serverless Application 개발

AWS SAM은 Lambda, API Gateway, DynamoDB 등의 serverless resource를 간소화된 문법으로 정의하고 Infrastructure as Code 방식으로 체계적으로 관리할 수 있게 해주는 CloudFormation 기반의 open source framework입니다.

AWS SAM : Serverless Application Model

  • AWS SAM은 CloudFormation의 확장으로서 serverless application에 특화된 template 문법을 제공합니다.
  • transform 기능을 통해 간소화된 SAM 문법을 표준 CloudFormation template으로 변환합니다.
  • 개발자 친화적인 추상화를 통해 복잡한 AWS resource 설정을 단순화합니다.

SAM Template 구조

  • SAM template은 YAML 또는 JSON 형식으로 작성되는 Infrastructure as Code file입니다.
    • Transform: AWS::Serverless-2016-10-31 선언으로 SAM 문법을 활성화합니다.
    • CloudFormation template의 모든 기능을 포함하면서 serverless resource에 특화된 기능을 추가합니다.
  • Globals section을 통해 공통 설정을 한 곳에서 관리할 수 있습니다.
    • function timeout, memory size, environment variable 등을 전역으로 설정합니다.
    • 개별 resource에서 필요시 전역 설정을 override할 수 있습니다.
  • Parameters와 Outputs를 통해 template의 재사용성을 높입니다.
    • 환경별로 다른 값을 주입할 수 있는 parameter를 정의합니다.
    • 다른 stack에서 참조할 수 있는 output 값을 export합니다.

Serverless Resource Type

  • AWS::Serverless::Function으로 Lambda function을 간소화하여 정의합니다.
    • 복잡한 IAM role 설정을 자동으로 생성합니다.
    • event source mapping을 선언적으로 정의할 수 있습니다.
    • dead letter queue, reserved concurrency 등의 고급 설정도 지원합니다.
  • AWS::Serverless::Api로 API Gateway를 쉽게 구성할 수 있습니다.
    • OpenAPI specification과 연동하여 API를 정의합니다.
    • CORS, authentication, throttling 설정을 간단히 구성합니다.
    • custom domain과 SSL certificate 설정도 포함합니다.
  • AWS::Serverless::HttpApi로 HTTP API를 효율적으로 구성합니다.
    • REST API보다 빠르고 저렴한 HTTP API를 지원합니다.
    • JWT authorizer와 Lambda authorizer를 쉽게 설정할 수 있습니다.

SAM Ecosystem 구성 요소

  • AWS SAM은 다양한 도구와 service로 구성된 포괄적인 생태계(ecosystem)를 제공합니다.
  • 개발부터 배포까지 전체 lifecycle을 지원하는 통합된 환경을 구축할 수 있습니다.

SAM CLI

  • Command line interface로서 SAM application의 개발과 배포를 지원합니다.
    • local 개발 환경에서 Lambda function과 API를 test할 수 있습니다.
    • project 초기화, build, 배포까지 전체 workflow를 관리합니다.
    • Docker container 기반으로 AWS Lambda runtime을 local에서 시뮬레이션합니다.
  • IDE 통합을 통해 개발 생산성을 향상시킵니다.
    • VS Code AWS Toolkit과 긴밀하게 연동됩니다.
    • IntelliJ, PyCharm 등의 JetBrains IDE도 지원합니다.
    • Debugging과 profiling 도구를 제공합니다.

SAM Accelerate

  • rapid development를 위한 실시간 sync 기능을 제공합니다.
    • code 변경 사항을 AWS 환경에 즉시 반영합니다.
    • infrastructure 변경과 code 변경을 구분하여 최적화된 배포를 수행합니다.
    • hot reload 방식으로 개발 cycle time을 단축시킵니다.
  • Cloud-based development를 가능하게 합니다.
    • local Docker 없이도 AWS 환경에서 직접 개발할 수 있습니다.
    • team 협업 시 일관된 개발 환경을 제공합니다.

Application Repository

  • AWS Serverless Application Repository와 연동하여 template을 공유합니다.
    • 검증된 serverless application pattern을 재사용할 수 있습니다.
    • 자체 application을 repository에 publish하여 조직 내 공유가 가능합니다.
    • third-party application을 쉽게 통합할 수 있습니다.
  • community contribution을 통한 지속적인 생태계 확장이 이루어집니다.
    • open source project로서 community feedback을 적극 반영합니다.
    • best practice와 reference architecture를 공유합니다.

주요 활용 사례

  • AWS SAM은 다양한 serverless application pattern에서 효과적으로 활용됩니다.
  • enterprise 수준의 요구 사항을 충족하는 scalable한 architecture 구축이 가능합니다.

API 기반 Application

  • RESTful API service를 빠르게 구축할 수 있습니다.
    • microservice architecture의 각 service를 독립적으로 배포합니다.
    • API versioning과 backward compatibility를 관리합니다.
    • rate limiting과 authentication을 template에서 선언적으로 설정합니다.
  • GraphQL API도 Lambda function과 연동하여 구현할 수 있습니다.
    • Apollo Server나 AWS AppSync와 함께 사용합니다.
    • schema-first development 방식을 지원합니다.

Event-driven Architecture

  • asynchronous processing을 위한 event-driven system을 구축합니다.
    • S3 event, DynamoDB stream, Kinesis data stream 등 다양한 event source를 지원합니다.
    • event routing과 filtering을 EventBridge와 연동하여 구현합니다.
    • dead letter queue와 retry logic을 통한 robust한 error handling을 제공합니다.
  • Stream processing application을 효율적으로 개발할 수 있습니다.
    • real-time data processing pipeline을 구축합니다.
    • Kinesis Analytics와 연동하여 complex event processing을 수행합니다.

Data Processing Workflow

  • ETL(Extract, Transform, Load) pipeline을 serverless로 구현합니다.
    • Step Functions와 연동하여 복잡한 data processing workflow를 orchestration합니다.
    • S3, RDS, DynamoDB 간의 data 이동과 변환을 자동화합니다.
    • error handling과 monitoring을 통합하여 관리합니다.
  • Machine Learning inference를 위한 serverless endpoint를 제공합니다.
    • SageMaker model을 Lambda function에서 호출합니다.
    • real-time prediction API를 cost-effective하게 운영합니다.

DevOps 통합

  • AWS SAM은 modern DevOps practice와 자연스럽게 통합됩니다.
  • CI/CD pipeline과 Infrastructure as Code 방식을 통해 안정적인 배포를 보장합니다.

CI/CD Pipeline 통합

  • GitHub Actions, Jenkins 등의 CI/CD 도구와 seamless하게 연동됩니다.
    • SAM template validation, security scanning, unit test를 pipeline에 통합합니다.
    • 환경별 배포 전략(strategy)을 구현합니다.
    • Blue/Green 배포와 canary 배포를 지원합니다.
  • AWS CodePipeline과의 native 통합을 제공합니다.
    • CodeCommit, CodeBuild, CodeDeploy와 함께 완전한 AWS native pipeline을 구성합니다.
    • CloudFormation ChangeSet을 활용한 안전한 배포를 수행합니다.

Monitoring 및 Observability

  • CloudWatch와 통합된 monitoring 설정을 자동화합니다.
    • Lambda function의 성능 metric과 error rate를 추적합니다.
    • custom metric과 alarm을 template에서 정의합니다.
    • X-Ray tracing을 통한 distributed tracing을 설정합니다.
  • Application Insights를 통한 종합적인 application monitoring을 제공합니다.
    • 성능 bottleneck과 error pattern을 자동으로 감지합니다.
    • 비용 최적화(cost optimization)을 위한 resource 사용량 분석을 수행합니다.

Security 및 Compliance

  • security best practice를 template level에서 강제할 수 있습니다.
    • 최소 권한 원칙(least privilege principle)을 적용한 IAM role을 자동 생성합니다.
    • VPC 설정과 security group rule을 체계적으로 관리합니다.
    • encryption at rest와 in transit를 기본으로 설정합니다.
  • compliance 요구 사항을 code로 관리할 수 있습니다.
    • AWS Config rule을 통한 compliance 검증을 자동화합니다.
    • audit trail을 위한 CloudTrail 설정을 포함합니다.

제약 사항 및 고려 사항

  • AWS SAM 사용 시 architecture 설계와 운영 관리 측면에서 고려해야 할 사항들이 있습니다.
  • 성능 최적화와 비용 관리를 위한 전략적 접근이 필요합니다.

Architecture 제약 사항

  • CloudFormation의 한계를 그대로 상속합니다.
    • stack당 resource 개수 제한(500개)이 적용됩니다.
    • 복잡한 application은 nested stack이나 multiple stack으로 분리해야 합니다.
    • cross-stack reference를 통한 dependency 관리가 필요합니다.
  • Lambda function의 특성을 고려한 설계가 필요합니다.
    • cold start latency를 최소화하는 설계를 고려해야 합니다.
    • 15분 execution timeout 제한을 고려한 작업 분할이 필요합니다.
    • memory와 CPU 제한을 고려한 workload 설계가 중요합니다.

운영 관리 고려 사항

  • Multi-environment 관리를 위한 체계적인 접근이 필요합니다.
    • 환경별 parameter 관리 strategy를 수립해야 합니다.
    • configuration drift를 방지하기 위한 governance가 필요합니다.
    • secret과 credential 관리를 위한 AWS Secrets Manager 연동을 고려해야 합니다.
  • cost optimization을 위한 지속적인 monitoring이 필요합니다.
    • Lambda function의 memory 할당 최적화를 정기적으로 수행해야 합니다.
    • unused resource와 zombie function을 식별하여 정리해야 합니다.
    • reserved capacity와 provisioned concurrency 설정을 적절히 조정해야 합니다.

Team 협업 고려 사항

  • template 관리를 위한 coding standard를 수립해야 합니다.
    • naming convention과 resource tagging 규칙을 정의합니다.
    • code review process에 SAM template 검토를 포함합니다.
    • template의 modular design을 통한 재사용성을 높입니다.
  • knowledge sharing을 위한 documentation과 training이 필요합니다.
    • SAM best practice와 troubleshooting guide를 문서화합니다.
    • team member 간의 serverless 개발 역량을 균등하게 향상시킵니다.

Reference

목차