모노레포 대규모 CI 병렬화와 캐시 전략 사례연구 핵심 정리
실무 리더 요약 정리
이 섹션은 모노레포 대규모 CI 병렬화와 캐시 전략 사례연구에서 현업 의사결정에 바로 활용할 수 있는 핵심 포인트를 압축해 정리한 내용입니다.
- 이 글에서 짚고 가는 핵심 포인트
- 실전 사례 연구 — 도입 과정, 기술 선택과 성과
- 제약 조건 파악 — 아키텍처와 조직적 요인
- 문제 정의 — 모노레포에서 대규모 CI가 어려운 이유
해당 내용을 팀 위키나 아키텍처 리뷰 문서에 그대로 옮겨, 우리 조직 상황에 맞게만 조정해도 큰 도움이 됩니다.
몇 년 전 우리는 모노레포의 대규모 CI를 적절히 설계하지 못해 반복되는 장애와 불필요한 야근을 겪었습니다. 이 글은 그런 실수를 되풀이하지 않도록, 리더 관점에서 우선 점검해야 할 구조와 운영 원칙을 중심으로 정리했습니다.
이 글에서 짚고 가는 핵심 포인트
- 실전 사례 연구 — 도입 과정, 기술 선택과 성과
- 제약 조건 파악 — 아키텍처와 조직적 요인
- 문제 정의 — 모노레포에서 대규모 CI가 어려운 이유
- 운영·관찰성과 권장 체크리스트
엔터프라이즈 환경에서 모노레포 CI 병렬화와 캐시 전략을 적용할 때 반드시 확인해야 할 구조적·운영적 포인트만 추렸습니다.
실전 사례 연구 — 도입 과정, 기술 선택과 성과
수천 개 모듈로 구성된 대형 모노레포에서 우리는 Bazel을 주된 빌드 엔진으로 채택했고 레거시 Gradle은 일부 라이브러리 유지용으로 남겼습니다. CI 파이프라인은 Buildkite를 메인으로 운영하되 경량 PR은 GitHub Actions로 분리해 비용과 대기 시간을 관리했습니다. 또한 원격 캐시를 도입하고 에이전트 수평 확장으로 병렬 처리 성능을 집중적으로 개선했습니다.
도입 전 전체 풀빌드는 평균 40분, PR 피드백은 12분, 월 CI 비용은 약 $40k였습니다. 원격 캐시(의존성·아티팩트)와 샤딩을 적용한 뒤에는 풀빌드가 6분, PR 피드백은 2분으로 단축되었고 비용은 약 55% 절감되었습니다. 캐시 히트율은 평균 85% 수준으로 안정화되었습니다.
마이그레이션·운영 팁
- 허모틱 빌드 검증과 의존 그래프를 먼저 정리하라.
- 캐시 키 정책과 TTL, 불변 아티팩트 규칙을 명확히 수립하라.
- 플랜별(테스트/빌드)로 캐시를 분리하고 인증 체계를 마련하라.
제약 조건 파악 — 아키텍처와 조직적 요인
모노레포에서는 코드베이스의 크기, 패키지 경계, 소유권 구조가 병렬화와 캐시 효율을 좌우합니다. 경로 기반 변경 감지(path filters)와 소유자별 빌드 책임을 명확히 하면 병렬 빌드 범위를 줄여 CI 비용을 절감할 수 있습니다.
도구 선택 관점에서는 Git의 partial clone·shallow fetch로 네트워크 부담을 줄이고, CI 플랫폼은 셀프호스팅 러너와 클라우드 러너를 혼합해 탄력성을 확보하는 것이 현실적입니다. 빌드 시스템(Bazel, Gradle, Nx)은 원자적 캐시 키 설계와 원격 캐시를 전제로 최적화해야 합니다.
운영 팁
- 모듈 소유자와 변경 경로 매핑을 항상 최신으로 유지하라.
- CI 슬롯 우선순위(릴리스, PR 검증 등)를 명확히 설정하라.
문제 정의 — 모노레포에서 대규모 CI가 어려운 이유
모노레포는 코드 공유와 대규모 리팩터링에 유리하지만, 수백에서 수천 개 패키지와 테스트가 한 번에 엮이면서 빌드·테스트 범위가 급격히 늘어납니다. 의존성이 밀접하면 작은 변경에도 연쇄적으로 많은 아티팩트가 재빌드되고, 캐시 적중률이 떨어져 전체 파이프라인이 느려집니다.
엔터프라이즈 현장에서는 공통 라이브러리 변경 시 수십 개 서비스가 동시에 재빌드되는 문제, 원격 캐시 미스와 네트워크 병목으로 인한 반복적 지연, 테스트 간 상태 공유로 인한 플래키 테스트 증가 같은 현상이 자주 관찰됩니다.
운영 팁
- 변경영향분석(impacted graph)을 통해 최소 범위만 실행하라.
- 험택(hermetic) 빌드와 원격 성공/아티팩트 캐시를 결합하고, 캐시 키 설계와 유효기간을 관리하라.
운영·관찰성과 권장 체크리스트
대규모 모노레포 CI에서는 빌드 대기열, 실행기(utilization), 캐시 히트율, 산출물 크기, p50/p95/p99 빌드·테스트 지연, 불안정(플레이키) 비율을 핵심 지표로 삼아야 합니다. 이들 지표는 팀·프로젝트별 태그로 분리해 병목 위치를 빠르게 찾을 수 있도록 구성하세요.
알림은 절대값보다 트렌드와 비율 기반으로 설계하고, 자동복구는 재시작·스케일 아웃·캐시 프리워밍 같은 동작과 연동합니다. 비용과 성능의 균형은 스팟/프리엠티브 인스턴스 활용, 캐시 TTL·계층화, 주기적 정리 정책으로 맞추는 것이 효과적입니다.
권장 체크리스트
- 지표 수집: queue length, executor utilization, cache hit ratio, build latency
- 알림·정책: rate·trend 임계, 팀별 루틴과 연동
- 자동복구: 스케일 정책, 실패 재시도, 캐시 리프레시
- 비용관리: 캐시 계층화·TTL, 스팟 인스턴스 전략
- 운영팁: 팀 대시보드, 주간 SLA 리포트, 정기 플레이북 검증
캐시 전략 — 레이어드 캐시, 키 설계와 무효화 정책
엔터프라이즈 모노레포에서는 아티팩트와 의존성을 레이어드 캐시로 분리해 빌드와 테스트 간 재사용을 극대화합니다. 로컬 타깃 단위 캐시는 빠른 반복을 지원하고, 중앙 공유 미러(의존성 바이너리·도커 레이어)는 네트워크 비용과 중복 저장을 줄입니다.
운영 팁
캐시 키 설계는 범위와 안정성의 균형이 중요합니다. 파일 해시와 경로 조합으로 캐시 범위를 좁히고 플랫폼·런타임 태그로 충돌을 방지하세요. 무효화 규칙 권장:
- 소스 변경 시 해당 타깃 해시로 자동 무효화
- 의존성 버전이나 메타데이터 변경 시 관련 범위 확장 무효화
현장에서 겪은 실제 사례와 교훈
한 조직은 CI 병렬화를 공격적으로 늘리는 과정에서 전체 파이프라인이 불안정해진 경험이 있습니다. 초기 가정은 테스트와 빌드를 최대한 병렬로 돌리면 시간이 단축된다는 것이었지만, 여러 워커를 무제한으로 띄우고 각 워커가 독립적으로 아티팩트를 생성하도록 하자 스토리지와 레지스트리 요청이 폭주했습니다. 결과적으로 비용과 지연이 늘었고, 공용 테스트 데이터베이스 동시 접속으로 플래키 테스트와 레이스 컨디션이 빈번해 파이프라인 재시작이 잦아졌습니다.
원인 분석에서 드러난 실수는 두 가지였습니다. 하나는 변경 영향 범위를 좁히지 않고 모노레포 전체를 대상으로 빌드·테스트를 실행한 점(의존성 그래프 무시)이고, 다른 하나는 캐시 전략이 단순 브랜치·커밋 키 기반이라 빈번한 캐시 미스와 불필요한 아티팩트 재생성이 발생한 점입니다. 더불어 캐시 추적과 동시성에 대한 모니터링이 부족해 병목 위치를 파악하기 어려웠습니다.
개선은 단계적으로 이뤄졌습니다. 먼저 변경 집합 기반의 영향도 분석(타깃별 의존성 그래프)을 도입해 영향을 받는 모듈만 빌드하도록 했고, 캐시 키는 소스와 트랜스티브 의존성 해시를 포함하는 콘텐츠 주소 방식으로 바꿨습니다. 원격 캐시(객체 스토리지 + 메타데이터 캐시)로 워커 간 아티팩트를 공유하게 하고, 워커 동시 실행 한도와 캐시 워밍, 격리된 테스트 환경을 도입해 플래키 테스트를 줄였습니다. 캐시 적중률과 파이프라인 대기 시간을 지속적으로 계측하며 카나리 방식으로 점진 적용한 결과, 불필요한 재빌드가 크게 줄고 CI 평균 지연이 눈에 띄게 감소했습니다. 운영 비용과 개발자 대기 시간도 모두 개선되었고, 이 과정에서 얻은 교훈은 "무작정 병렬만 늘리지 말고 영향도와 캐시 설계를 기준으로 병렬화를 설계하라"는 점이었습니다.
병렬화 전략 — 작업 분할, 샤딩과 스케줄링 설계
대규모 모노레포에서는 단순한 파일 분할이 아닌 실행 시간 히스토리와 실패율을 기준으로 테스트·빌드 샤딩을 설계해야 합니다. 장기 실행자와 단기 실행자를 혼합해 샤드별 런타임 편차를 줄이고, 플래키 테스트는 별도 큐로 격리해 전체 파이프라인 지연을 방지하세요.
의존성 기반 변경 감지와 DAG 기반 파이프라인을 활용해 영향 범위를 최소화합니다. 소스→아티팩트 해시와 그래프 트래버설로 변경 대상만 재실행하고, 에이전트 풀을 작업 유형(컴파일/테스트/배포)별로 분리해 오토스케일 정책을 적용하면 리소스 경합을 크게 줄일 수 있습니다.
운영 팁
- 샤드 배분은 평균 런타임 대신 퍼센타일(95%)로 검증하라.
- 캐시 키는 타깃 단위 해시와 의존성 트리로 구성하라.
- 스케줄러는 DAG의 병목을 감지해 우선순위를 재조정하라.
문제 vs 해결 전략 요약
| 문제 | 해결 전략 |
|---|---|
| 조직마다 제각각인 모노레포 대규모 CI 병렬화와 캐시 전략 사례연구 운영 방식 | 표준 아키텍처와 운영 상용구를 정의하고 서비스별로 필요한 부분만 변형 허용 |
| 장애 후에야 뒤늦게 쌓이는 인사이트 | 사전 지표 설계와 SLO/에러 버짓 기반의 사전 탐지 체계 구축 |
| 문서와 실제 운영 사이의 괴리 | Infrastructure as Code 같은 실행 가능한 문서 형태로 관리 |
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