CDN 개념부터 실무 아키텍처까지

출처: https://docs.tosspayments.com/resources/glossary/cdn

 
웹 서비스를 운영하다 보면 반드시 등장하는 개념이 있다.
 
CDN(Content Delivery Network)
 
처음 접하면 흔히 이렇게 생각한다.

• 이미지 저장 서버인가?
• URL만 바꾸면 CDN인가?
• 라이브에 올린 이미지가 CDN인가?

결론부터 말하면 모두 정확하지 않은 이해다
이 글에서는 CDN을 개념 → 구조 → 동작 원리 → 실무 구조 → 오해 정리 순서로 정리한다.
 

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Chapter 1. CDN이란 무엇인가

CDN은 사용자에게 콘텐츠를 빠르게 전달하기 위해 분산된 서버 네트워크다
한 줄로 정리하면 가까운 서버에서 대신 전달한다
 

왜 필요한가

[한국 사용자] → [미국 서버] → 응답

• 거리 멀다
• 응답 느리다
• UX 나빠진다

 

CDN 적용 구조

[한국 사용자]
   ↓
[한국 CDN 서버]
   ↓ (필요 시)
[미국 Origin 서버]

• 가까운 서버에서 응답하기 때문에 속도가 빨라진다

 

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Chapter 2. CDN이 해결하는 문제

1. 지연 시간(Latency)

서버가 멀면 무조건 느리다
CDN은 물리적 거리를 줄여 속도를 개선한다

2. 트래픽 분산

CDN이 없으면

모든 요청 → 원본 서버

→ 서버 부하 증가
 
CDN이 있으면

요청 → 여러 CDN 서버로 분산

→ 서버 안정성이 높아진다

3. 비용 절감

Origin 서버는 트래픽 비용이 높다
 
CDN은 비용 절감 효과가 있다

• 캐시를 활용해 반복 요청 처리
• 원본 서버 요청 감소

4. 보안

CDN은 단순 속도 기능이 아니라

• DDoS 방어
• HTTPS 처리
• WAF 제공

→ 보안 레이어 역할도 한다
 
 

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Chapter 3. CDN 전체 구조

기본 구조

[사용자]
   ↓
[CDN Edge 서버]
   ↓
[Origin 서버]

 
 

구성 요소

1. Edge Server

• 사용자와 가까운 위치
• 캐시 데이터를 저장한다

2. Origin Server

• 실제 파일이 저장된 서버다
• 예:
  • S3
  • 서버 디렉토리
  • 공유폴더

3. Cache

• CDN에 저장된 데이터다
• 반복 요청을 빠르게 처리한다

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Chapter 4. CDN 동작 원리

요청 흐름

1. 사용자가 요청한다

https://cdn.example.com/image.png

 
2. CDN 서버가 캐시를 확인한다

• 있으면 → 바로 응답 (Cache Hit)
• 없으면 → 원본 요청 (Cache Miss)

3. 원본 서버에서 데이터를 가져온다
4. CDN이 데이터를 캐싱한다
5. 사용자에게 응답한다

핵심

→ 처음 요청은 느리고 이후는 빠르다
 

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Chapter 5. Cache 전략 (실무 핵심)

Cache Hit / Miss

상태	의미
Cache Hit	CDN에 데이터가 있다
Cache Miss	CDN에 데이터가 없다

TTL (Time To Live)

캐시 유지 시간이다
 
예시

이미지: 24시간
API: 5분

 
TTL이 지나면 다시 원본 서버에서 가져온다

캐시 무효화 (Invalidation)

파일을 수정했는데 CDN에 이전 데이터가 남아있는 경우
→ 캐시를 강제로 삭제한다
 

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Chapter 6. 실무에서 가장 많이 헷갈리는 부분

이 부분이 진짜 중요하다

CDN = 저장소인가?

 
→ 아니다
 

1. 파일 저장

Origin 서버 (S3 / 서버 / 공유폴더)

→ 실제 파일이 저장된 위치다

2. CDN 연결

cdn.example.com → origin 연결

 

3. 사용자 접근

https://cdn.example.com/image.png

 

핵심 정리

• CDN은 저장하지 않는다
• CDN은 전달을 최적화한다

흔한 오해

오해	실제
CDN = 업로드 서버	아니다
URL이 CDN이면 저장도 CDN	아니다
라이브 업로드 = CDN	아니다

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Chapter 7. CDN vs 공유폴더 vs URL

비교

항목	CDN	공유폴더	URL
역할	전달	저장	접근
데이터 저장	안 한다	한다	안 한다
속도 영향	있다	없다	없다

정리

• 공유폴더 / S3 = 파일 저장
• CDN = 전달
• URL = 접근 경로

 

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Chapter 8. 실무 아키텍처 예시

이미지 업로드 구조

[관리자 업로드]
   ↓
[S3 저장]
   ↓
[CDN 연결]
   ↓
[사용자 접근]

 

실제 흐름

1. 이미지 업로드 → S3 저장
2. CDN이 S3를 바라봄
3. 사용자 요청 → CDN
4. CDN → 캐시 또는 S3

핵심

→ “이미지 URL”은 CDN일 수도 있고 아닐 수도 있다
→ 중요한 건 어디를 바라보는 URL인지다
 

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Chapter 9. 서비스 기획자 관점

이 부분이 실무에서 진짜 중요하다
 

반드시 고려해야 할 것

1. 캐시 정책

• 이미지 변경 시 즉시 반영 필요?
• TTL 얼마나 설정?

2. URL 설계

cdn.domain.com/image/v1/...

→ 버전 관리 중요하다

3. 배포 전략

• 캐시 무효화 필요?
• 파일명 변경 전략?

4. 비용

• CDN 트래픽 비용
• Origin 트래픽 감소 효과

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Chapter 10. 한 줄 핵심 정리

→ CDN은 저장소가 아니다
→ CDN은 전달 최적화 레이어다
→ Origin이 실제 데이터다
→ CDN은 그걸 빠르게 전달한다
 
 

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마무리

CDN은 단순한 성능 개선 도구가 아니라

• 서비스 안정성
• 비용 구조
• UX
• 보안

까지 영향을 주는 핵심 인프라다
 
특히 서비스 기획자 입장에서는

• 캐시 전략
• URL 구조
• 배포 방식

을 이해해야 문제 없는 서비스 설계가 가능하다