1장 설계와 아키텍처란?

설계design와 아키텍처architecture 사이에는 오랫동안 많은 혼란이 있었다. 결론 부터 얘기하면 둘 사이에는 차이가 없다.

‘아키텍처’는 저수준의 세부사항과는 분리된 고수준의 무언가를 가리킬 때 흔히 사용되는 반면, ‘설계’는 저수준의 구조 또는 결정사항 등을 의미할 때가 많다. 하지만 아키텍트가 실제로 하는 일을 살펴보면 이러한 구분은 무의미하다.

저수준의 세부사항과 고수준의 구조는 모두 소프트웨어 전체 설계의 구성요소다. 이 둘은 단절 없이 이어진 직물과 같으며, 이를 통해 대상 시스템의 구조를 정의한다. 개별로는 존재할 수 없고, 실제로 이 둘을 구분 짓는 경계는 뚜렷하지 않다. 고수준에서 저수준으로 향하는 의사결정의 연속성만이 있을 뿐이다.

목표는?

그렇다면 이러한 의사결정의 목표는? 좋은 소프트웨어의 목표는?

소프트웨어 아키텍처의 목표는 필요한 시스템을 만들고 유지보수하는 데 투입되는 인력을 최소화하는 데 있다.

설계 품질을 재는 척도는 고객의 요구를 만족시키는 데 드는 비용을 재는 척도와 다름이 없다. 이 비용이 낮을뿐만 아니라 시스템의 수명이 다할 때까지 낮게 유지 하면 좋다. 새로운 기능을 출시 할 때마다 비용이 증가한다면 나쁜 설계다.

사례 연구

먼저 엔지니어링 직원 수가 늘어나는 추세를 살펴보자. 당신은 분명 이러한 추세를 굉장히 긍정적인 상황으로 여길 것이다. 그림 1.1과 같은 성장은 굉장한 성공을 이뤄냈음을 가리키는 지표라고 말이다!

그림 1.1 엔지니어링 직원 수의 증가 추이

이제 같은 기간 회사의 생산성을 보자. 생산성은 단순히 코드 라인 수로만 측정했다(그림 1.2).

그림 1.2 동일한 기간의 생산성

무언가가 명백히 잘못되었다. 매번 새로운 기능을 출시할 때마다 개발자의 수는 지속적으로 증가했지만, 코드 생산성은 마치 한 곳으로 수렴하는 것처럼 보인다.

이제 정달 두려운 그래프를 볼 차례다. 그림 1.3은 같은 기간에 코드 한 라인 리들이 어떻게 변했는지를 보여준다.

그림 1.3 동일한 기간의 코드 라인당 비용

이러한 방향으로는 지금 당장의 수익은 낼지 몰라도 결국 회사의 성장을 멈추게 하거나 완전히 망하게 만든다. 이처럼 생산성을 현저하게 변화시킨 요인은 대체 무엇인가? 여덟 번째 출시한 제품의 코드는 처음 제품보다 왜 40배나 더 많은 비용이 드는가?

엉망진창이 되어 가는 신호

시스템을 급하게 만들거나, 결과물의 총량을 순전히 프로그래머 수만으로 결정하거나, 코드와 설계의 구조를 깔끔하게 만들려는 생각을 전혀 하지 않으면 그림 1.4와 같은 비용 곡선을 띈다.

그림 1.4 출시별 생산성

위 그림은 개발자의 생산성을 거의 100%로 시작했지만, 출시할 때마다 하락하며 결국에는 0으로 되는 모습을 나타낸다. 개발자 입장에서 보면 이러한 현상은 큰 절망감을 안겨준다. 모두가 전력을 기울여 열심히 일하고 있기 때문이다. 하지만 이러한 노력에도 불구하고 더이상 발전이 없는 상황에 처하게 된다. 개발자의 노력은 기능 개발보다는 엉망이 된 상황에 대처하는 데 소모되며 결국엔 개발자들이 쏟은 노력의 가치가 결국 보잘것없게 된다.

경영자의 시각

이러한 상황이 나쁘게 보인다면 경영자 입장에서 살펴보자. 그림 1.5는 같은 기간에 개발하는 데 쓰인 월별 인건비를 보여준다.

그림 1.5 출시별 월 인건비

첫 번쨰 출시에서는 매월 수십만 달러의 인건비만으로 제품을 생산한 반면 두 번째 출시에서는 수십만 달러가 더 들었고 점점 인건비가 증가하는 모습이다. 그림 1.5의 곡선과 그림 1.2의 출시별 코드 라인 수를 비교해 보면 초기 출시에는 매월 수십만 달러의 비용으로 많은 기능을 탑재할 수 있엇지만 마지막 출시에서는 2천만 달러를 들이고도 얻은게 거의 없다.

무엇이 잘못되었나?

개발자는 “코드는 나중에 정리하면 돼. 당장은 시장에 출시하는 게 먼저야!”라는 흔해 빠진 거짓말에 속는다. 이렇게 속아 넘어간 개발자라면 나중에 코드를 정리하는 경우는 한 번도 없는데, 시장의 압박은 절대로 수그러들지 않기 때문이다. 시장 출시가 먼저’라는 생각을 하는 이유는 바로 뒤에 여러 무리의 경쟁자가 뒤쫓고 있고, 경쟁자보다 앞서 가려면 가능한 한 빠르게 달려야 하기 때문이다.

결국 개발자는 절대로 태세를 전환하지 않는다. 이전에 작성한 코드로 돌아가 정리하는 일은 일어나지 않는데, 바로 다음에 만들어야 할 새로운 기능이 기다리고 있고, 다음 기능, 또 다음 기능, 또 다음 기능이 계속 기다리고 있기 때문이다. 결국 엉망진창이 되고, 생산성은 0을 향해 수렴하기 시작한다.

개발자가 속는 더 잘못된 거짓말은 “지저분한 코드를 작성하면 단기간에는 빠르게 갈 수 있고, 장기적으로 볼 때만 생산성이 낮아진다”는 견해다. 이거짓말을 받아들인 개발자는 엉망인 코드를 만드는 태세에서, 나중에 기회가 되면 엉망이 된 코드를 정리하는 태세로 전환할 수 있다고 자신의 능력을 과신하게 된다. 하지만 이는 그저 진실을 오인한 것일 뿐이다. 진실은 다음과 같다. 엉망으로 만들면 깔끔하게 유지할 때보다 항상 더 느리다. 시간 척도를 어떻게 보든지 관계없이 말이다.

빨리 가는 유일한 방법은 제대로 가는 것이다.

개발자는 처음부터 다시 시작하여 전체 시스템을 재설계하는 것이 해답이라고 생각할지도 모른다. 하지만 이 생각 또한 토끼의 말과 다름없다. 엉망으로 내몰았던 바로 그 과신이 경주를 다시 시작한다면 더 나은 코드를 만들 수 있다고 말하고 있는 것이다.

자신을 과신한다면 재설계하더라도 원래의 프로젝트와 똑같이 엉망으로 내몰린다.

결론

어떤 경우에도 개발 조직이 할 수 있는 최고의 선택지는 조직에 스며든 과신을 인지하여 방지하고, 소프트웨어 아키텍처의 품질을 심각하게 고민하기 시작하는 것이다.

이를 위해 좋은 소프트웨어 아키턱처가 무엇인지 이해해야 한다. 비용은 최소화하고 생산성은 최대화 할 수 있는 설계와 아키텍처를 가진 시스템을 만들려면, 이러한 결과로 이끌어줄 시스템 아키텍처가 지닌 속성을 알고 있어야 한다.