# 부제: CloudFront를 동적 콘텐츠에도 사용해보세요~!





## CloudFront에 대한 고정관념

CloudFront에 대해 흔히 가지고 있는 오해가 있습니다.

1. 정적 콘텐츠만의 영역이라고 생각 하는점.
    1. HTML, CSS, JavaScript, 이미지, 미디어 파일과 같은 **정적 자원**을 빠르게 전송하기 위한 도구로만 인식
    2. 동적 콘텐츠 처리에는 부적합하다는 편견

2. **캐싱이** CloudFront의 주요 목적?
    1. CloudFront 사용의 주된 이유가 캐싱이라고 잘못 인식
    2. 캐싱을 사

훌륭한 정보 공유네요! CloudFront의 다양한 장점을 잘 설명해주셔서 많은 분들이 유익하게 읽을 것 같아요. 특히 동적 콘텐츠에도 도움이 된다는 부분은 많은 분들께 새로운 통찰을 줄 수 있을 것 같습니다. 앞으로의 시리즈 글도 기대하겠습니다! 😊

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원티드 에이전트

부제: CloudFront를 동적 콘텐츠에도 사용해보세요~!

CloudFront에 대한 고정관념

CloudFront에 대해 흔히 가지고 있는 오해가 있습니다.

정적 콘텐츠만의 영역이라고 생각 하는점.

HTML, CSS, JavaScript, 이미지, 미디어 파일과 같은 정적 자원을 빠르게 전송하기 위한 도구로만 인식
동적 콘텐츠 처리에는 부적합하다는 편견


캐싱이 CloudFront의 주요 목적?

CloudFront 사용의 주된 이유가 캐싱이라고 잘못 인식
캐싱을 사용하지 않으면 큰 이점이 없다고 생각.

원티드 서비스 전반에 Cloudfront 적용하고 있습니다.
동적 콘텐츠에도 사용하고 있고, 캐싱을 사용하지 않고 있지만, 유의미한 성능/비용 개선을 이루었습니다.
앞으로 원티드가 Cloudfront를 적용한 내용을 시리즈로 글을 작성해 보려고 합니다.

이 글에서는 Cloudfront를 사용했을때 자동으로 주어지는 장점에 대해서 소개 합니다.



1. 접속지점(PoP 또는 Edge)을 활용한 최적화

사용자와 서버는 지리적으로 가까울수록 속도는 빨라집니다.

❌ Cloudfront 사용하지 않았을때:

부산 사용자는 서울 사용자와 비교하여 지리적으로 불리합니다.
부산 사용자는 서울 리전까지 요청이 가야 합니다.

✅ Cloudfront 사용했을때:


사용자와 가장 가까운 접속지점(PoP or Edge)에 연결이 됩니다.
그 다음, Amazon 전용 네트워크를 통해 이동하는데, 이는 일반 인터넷에 비해 속도가 빠르고 성능이 뛰어납니다. (이 내용은 2. 에서 자세히 다루겠습니다.)

또한, Connection 과정이 가까운 접속지점(PoP or Edge)에서 일어나기 때문에, Connection 시간이 크게 단축 됩니다.
(이 내용은 아래 3., 4. 에서 자세히 다루겠습니다.)

한국에 접속지점(PoP or Edge)가 몇개가 있을까?

AWS의 한국 내 엣지 로케이션(Edge Location)은 꾸준히 확장되어 왔습니다.
흥미로운 점은 공식 발표된 것보다 실제 운영되고 있는 엣지 로케이션이 더 많다는 사실입니다.
출처: https://aws.amazon.com/ko/about-aws/whats-new/2018/02/amazon-cloudfront-launches-fourth-edge-location-in-seoul-south-korea/

2018년: 네 번째 엣지 로케이션 추가 공지
이후 추가 확장에 대한 공식 발표는 없었음

"AWS Edge 스페셜리스트와의 미팅에서 확인한 결과, 현재 한국에는 **총 8개의 접속 지점(PoP/Edge)**이 운영되고 있습니다." (2024년 6월 기준)

AWS가 한국 시장에서 콘텐츠 전송 네트워크(CDN) 서비스의 품질 향상을 위해 지속적으로 투자하고 있음을 보여주는 좋은 예시입니다.

2. Amazon 글로벌 네트워크

사용자와 가장 가까운 접속지점(PoP or Edge)에 연결이 되면, AWS 글로벌 네트워크를 이용하여 빠르게 오리진 원본서버로 요청을 전달합니다.

❌ Cloudfront를 사용하지 않을때:

공용 인터넷 네트워크 사용하여 라우팅이 일어나게 됩니다.
이때 경로가 변경될 수 있으며 여기저기서 패킷 손실과 혼잡이 발생할 수 있습니다.

✅ Cloudfront 사용할때:

공용 인터넷 대신 AWS 글로벌 네트워크를 통한 트래픽 라우팅이 일어나며, 아래와 같은 성능 최적화가 일어납니다.

네트워크 지터 2배 감소
네트워크 대기 시간 30% 단축

네트워크 지터(Network Jitter) 란?

네트워크에서 데이터 패킷이 도착하는 시간의 불규칙성이나 변동을 말합니다.

예를 들어
버스를 기다리는 상황을 생각해볼수 있습니다.
✔️ 이상적인 상황: 버스가 정확히 10분 간격으로 도착
✔️ 지터가 있는 상황: 버스가 때로는 5분 일찍, 때로는 15분 늦게 도착

네트워크에서도 이와 비슷합니다.
패킷(데이터)이 불규칙한 시간 간격으로 도착이로 인해 통화 품질 저하, 비디오 끊김, 게임 지연 등이 발생



지속적인 연결 (Persistent Connection Reuse)

접속지점(PoP or edge)에서 오리진 서버로 지속적인 연결 유지되고, 한 번 만든 연결을 여러 사용자가 재사용 할 수 있습니다.  새로운 연결 수립에 드는 시간과 비용 절감 되고, 전체 네트워크 성능 향상 도움이 됩니다.

3. HTTP Connection 과정 최적화

그림설명: 크롬 개발자도구 > 네트워크 > timing 탭

크롬 개발자도구에서 볼수 있는 Connection 과정 입니다.

DNS Lookup: 클라이언트가 DNS 쿼리를 DNS서버로 보내고, IP주소를 응답 받습니다.
Connection: 클라이언트가 IP주소로 연결을 설정합니다.
SSL: 클라이언트와 서버가 안전한 암호화 연결을 위해 암호화 방식을 협상하는 과정 입니다.

CloudFront 도입 후,

HTTP Connection전체 과정이 481ms에서 319ms로 단축되어 33.6% 성능 개선 되었습니다.

세부 성능 분석 결과:

DNS Lookup: 38.6ms에서 225ms로 변화했으며, 이는 사용자와 **가장 가까운 접속 지점(PoP 또는 엣지)**을 탐색하는 과정에서 발생한 지연으로 분석됩니다.
Connection: 206ms에서 31.3ms로 획기적으로 개선되었습니다.
SSL Negotiation: 236.6ms에서 63ms로 대폭 단축되었습니다.
특히 Connection과 SSL Negotiation 시간의 개선은 지리적으로 가까운 접속 지점(PoP 또는 엣지)에서 이러한 프로세스가 수행됨에 따라 달성된 결과로 보입니다.

4. HTTP/3 + TLS1.3: 최신 프로토콜 성능

그림설명:  2022년 8월부터 Cloudfront는 HTTP/3을 지원했습니다.

HTTP/3를 사용하면 3장에서 언급했던, HTTP Connection과정에서 Connection과 SSL Negotiation 단계를 이 두 단계를 최적화 할 수 있습니다.

그림설명: CloudFront에서 HTTP/3 활성화 방법

HTTP/3

CloudFront에서 HTTP/3를 활성화하면 TLS 1.3이 자동으로 적용되어, 네트워크 통신의 성능과 보안을 동시에 강화할 수 있습니다.


Connection 과정의 왕복(RTT) 최적화

클라이언트와 서버 간 통신에서 연결 설정은 전통적으로 여러 번의 왕복(Round Trip Time, RTT)을 필요로 했습니다. 이 왕복 횟수를 줄이는 것이 바로 네트워크 성능 최적화의 핵심입니다.

프로토콜별 연결 왕복 비교

HTTP/2 + TLS 1.2  -->  3회 (3 RTT)
HTTP/3 + TLS 1.3  -->  1회 (1 RTT)



➕ HTTP/3 추가 성능 이점

HTTP/2의 Head-of-line Blocking 문제를 해결.



HTTP/3 Connection ID 기반으로 연결유지 기능



HTTP/2는 사용자가 4G, 5G, Wi-Fi 등 서로 다른 네트워크가 전환 할때 연결이 끊어집니다. 새 연결을 설정하려면 새로운 TCP(및 TLS) 핸드셰이크가 실행됩니다. 이때  일시적으로 지연이 발생하는 이유가 이 이유 때문입니다.

HTTP/3에서는 Connection ID를 사용하여 서버와 연결을 생성합니다.
Connection ID는 IP 주소에 의존하지 않아서 사용자가 4G, 5G, Wi-Fi 등 서로 다른 네트워크가 전환하더라도 연결을 유지합니다. IP 주소가 자주 변경되는 모바일 환경에서 특히 유용합니다.

자세한 내용은 아래 컨텐츠를 참고하세요.
https://youtu.be/UMwQjFzTQXw?si=8_41A9mVvCvj58kp&t=388

5. 비용 최적화

오리진 전송비용 무료

Cloufront와  AWS 오리진(EC2, ELB, S3)사이에 발생된 트래픽 비용을 기본적으로 면제해줍니다.



AWS MSP 파트너사와 함께하면 얻을 수 있는 혜택

AWS MSP(Managed Service Provider) 파트너사와 계약을 맺으면 다양한 혜택을 받을 수 있습니다.

비용 절감 혜택

MSP 파트너사를 통해 AWS 서비스를 이용하면 다양한 요금 할인 혜택을 받을 수 있습니다. 특히 주목할 만한 것은 CloudFront의 데이터 전송 비용 할인입니다.

CloudFront 데이터 전송 비용 할인

AWS 공식 가격표에 명시된 금액보다 더 큰 폭의 할인을 받을 수 있습니다
트래픽이 많은 서비스를 운영하는 경우 상당한 비용 절감 효과를 기대할 수 있습니다

마무리

CloudFront, 더 이상 정적 콘텐츠만의 전유물이 아닙니다
지금까지 살펴본 내용을 통해, CloudFront가 단순히 정적 콘텐츠를 위한 CDN이 아닌,
동적 콘텐츠에서도 뛰어난 성능을 발휘할 수 있는 강력한 도구임을 확인했습니다.

선입견 탈피: CloudFront를 정적 콘텐츠용으로만 한정 짓지 마세요
적극적 도입 검토: 동적 콘텐츠에도 CloudFront 적용을 고려해보세요.
최신 기능 활용: HTTP/3 활성화로 추가 성능 개선을 도모해보세요.

CloudFront는 캐싱 유무와 관계없이, 모든 유형의 콘텐츠에서 성능과 비용 효율성을 제공할 수 있는 강력한 도구입니다. 여러분의 서비스에도 CloudFront를 적극적으로 도입해보시기를 추천드립니다.

Cloudfront: 캐싱 없이 성능과 비용 효율성 극대화

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