Express 시니어 시스템 설계 면접

GET /api/v1/feed 엔드포인트를 설계하며, cursor 기반 페이지네이션을 채택합니다. Offset 방식은 대규모 데이터에서 OFFSET 연산이 느리지만, cursor는 마지막 조회 ID 기준으로 조회해 성능이 일정합니다. 응답에는 next_cursor와 has_more 필드를 포함해 클라이언트가 다음 페이지 존재 여부를 알 수 있게 합니다. 피드 생성은 Fanout-on-write(Push) 방식으로 게시물 작성 시 팔로워들의 피드 캐시를 미리 구성하되, 팔로워가 많은 인플루언서는 Fanout-on-read(Pull) 방식을 혼합해 Write 부하를 분산합니다. Rate limiting은 사용자당 분당 60회로 제한하고, ETag 헤더를 활용해 변경되지 않은 피드는 304 응답으로 대역폭을 절약합니다. API 버저닝은 URL 경로에 포함시켜 하위 호환성을 유지합니다.

DDD의 Bounded Context를 기준으로 사용자(User), 주문(Order), 결제(Payment), 재고(Inventory) 서비스로 분리합니다. 각 서비스는 독립적인 데이터베이스를 가지며, 서비스 간 직접 DB 접근을 금지해 결합도를 낮춥니다. API Gateway는 Express + http-proxy-middleware로 구현하여 라우팅, 인증, Rate Limiting을 중앙화하고, 클라이언트는 단일 엔드포인트만 알면 됩니다. 서비스 간 동기 통신은 gRPC로 빠른 응답이 필요한 조회에 사용하고, 비동기 통신은 RabbitMQ나 Kafka로 이벤트 기반 처리에 활용합니다. 분산 트랜잭션은 Saga 패턴의 Choreography 방식으로 구현하여, 주문 생성 시 OrderCreated 이벤트를 발행하면 결제와 재고 서비스가 각각 처리하고 실패 시 보상 트랜잭션을 실행합니다. Circuit Breaker 패턴을 적용해 특정 서비스 장애가 전체로 전파되지 않도록 합니다.

모든 Express 인스턴스를 stateless로 설계하기 위해 세션은 Redis Cluster에 저장하고 express-session의 store를 connect-redis로 설정합니다. JWT 토큰 방식도 병행하여 인증이 필요 없는 조회 API는 토큰만으로 처리해 Redis 부하를 줄입니다. 로드 밸런서는 Nginx나 AWS ALB를 사용하며, Least Connection 알고리즘으로 각 서버의 부하를 균등하게 분산합니다. 데이터베이스는 Master-Slave Replication을 구성해 읽기 쿼리는 여러 Read Replica로 분산하고, Connection Pool 크기를 적절히 조정해 연결 오버헤드를 줄입니다. 상품 이미지 같은 정적 자원은 S3 + CloudFront로 CDN 처리하고, 파일 업로드는 Pre-signed URL을 발급해 클라이언트가 직접 S3에 업로드하도록 해 서버 부하를 우회합니다. Auto Scaling Group을 구성해 CPU 사용률 70% 기준으로 자동 스케일 아웃되도록 설정합니다.

CDN 레벨에서는 CloudFront에 기사 HTML을 5분 TTL로 캐싱하고, Cache-Control 헤더를 public, max-age=300으로 설정합니다. Redis 레벨에서는 기사 상세 데이터를 Cache-Aside 패턴으로 1시간 TTL 캐싱하며, 키는 article:{id} 형태로 구조화합니다. Application 레벨에서는 node-cache로 인기 기사 목록을 메모리에 30초간 캐싱해 Redis 조회도 줄입니다. 기사 수정 시에는 Redis의 해당 키를 즉시 삭제하고, CloudFront는 Invalidation API로 무효화하되 비용을 고려해 와일드카드 경로로 묶습니다. 실시간 조회수는 Redis의 INCR 명령으로 카운트하고, 1분마다 배치로 DB에 동기화하는 Write-Behind 방식을 사용해 DB Write 부하를 줄입니다. 조회수 표시는 100 단위로 반올림해 보여줘 캐싱 효율을 높이고, 정확한 값은 관리자 대시보드에서만 제공합니다.

API 키 인증은 X-API-Key 헤더로 받고, HMAC-SHA256 서명을 함께 검증해 키 탈취 시에도 요청 위조를 방지합니다. express-rate-limit 미들웨어로 IP별, API 키별 Rate Limiting을 적용하되, Redis 기반 Sliding Window 알고리즘으로 정확한 시간 윈도우 제어를 구현합니다. 요청 검증은 Joi나 express-validator로 스키마 기반 검증을 수행하고, 파라미터 타입, 길이, 포맷을 엄격히 체크해 인젝션 공격을 방어합니다. 민감한 응답 데이터는 TLS 1.3 전송 암호화 외에 필드 레벨에서 AES-256으로 추가 암호화하고, 파트너사별 공개키로 암호화해 전달합니다. 모니터링은 CloudWatch나 ELK 스택으로 API 호출 패턴을 분석하고, 짧은 시간 내 과도한 실패 요청, 비정상적인 엔드포인트 접근, 지리적 이상 패턴을 탐지해 자동 차단합니다. API 사용량 대시보드를 제공해 파트너사가 자체적으로 사용량을 모니터링하도록 합니다.