NestJS 개요와 아키텍처

1. NestJS란 무엇인가?

NestJS는 Node.js 환경에서 동작하는 진보적(Progressive)이고, 효율적이며, 확장성 있는 서버사이드 애플리케이션 프레임워크입니다. TypeScript를 기본으로 지원하며, 객체지향 프로그래밍(OOP), 함수형 프로그래밍(FP), 함수반응형 프로그래밍(FRP) 등 다양한 패러다임을 포용합니다. NestJS는 Angular에서 영감을 받은 구조와 데코레이터 기반의 프로그래밍 모델을 제공하여, 대규모 애플리케이션 개발에 적합한 아키텍처를 갖추고 있습니다.

공식 사이트: https://nestjs.com/
공식 문서: https://docs.nestjs.com/

주요 특징

모듈화(Modularity): 기능 단위로 코드를 분리, 유지보수와 확장성에 유리
의존성 주입(Dependency Injection): 객체 간 결합도를 낮추고 테스트 용이성 향상
데코레이터 기반: @Module, @Injectable, @Controller 등으로 역할 명확화
다양한 HTTP 플랫폼 지원: Express, Fastify 등
TypeScript 완전 지원: 정적 타입, 코드 자동완성, 리팩토링 용이
테스트 친화적: 단위/통합 테스트를 쉽게 작성 가능
마이크로서비스, GraphQL, WebSocket 등 다양한 아키텍처 지원

2. NestJS의 아키텍처

NestJS의 아키텍처는 모듈(Module), 컨트롤러(Controller), 서비스(Service/Provider), 미들웨어(Middleware), 가드(Guard), 인터셉터(Interceptor), 파이프(Pipe) 등으로 구성됩니다. 이 구조는 Spring Framework와 유사한 점이 많아, Spring 개발자라면 빠르게 적응할 수 있습니다.

2.1 모듈(Module)

NestJS의 모든 애플리케이션은 최소 하나 이상의 모듈로 구성됩니다.
@Module() 데코레이터를 사용해 정의하며, 관련된 컨트롤러, 서비스, 프로바이더를 그룹화합니다.
모듈은 독립적으로 개발, 테스트, 배포가 가능하며, 재사용성과 유지보수성이 뛰어납니다.
비유: Spring의 @Configuration + @ComponentScan과 유사

2.2 컨트롤러(Controller)

HTTP 요청을 처리하고, 클라이언트에 응답을 반환하는 역할
@Controller() 데코레이터로 정의하며, 라우팅 데코레이터(@Get, @Post 등)로 각 엔드포인트를 지정
비즈니스 로직은 서비스에 위임하고, 컨트롤러는 요청/응답 흐름만 담당
비유: Spring의 @RestController, @RequestMapping과 유사

2.3 서비스(Service, Provider)

비즈니스 로직, 데이터 처리, 외부 API 연동 등 핵심 기능 담당
@Injectable() 데코레이터로 정의하며, DI 컨테이너에 의해 주입됨
서비스는 싱글턴으로 관리되며, 여러 컨트롤러/서비스에서 재사용 가능
비유: Spring의 @Service, @Component와 유사

2.4 의존성 주입(Dependency Injection)

NestJS는 자체 DI 컨테이너를 내장하고 있어, 객체 간 결합도를 낮추고 테스트 용이성을 극대화
생성자 주입 방식이 기본이며, 커스텀 프로바이더, 팩토리 프로바이더 등 다양한 주입 패턴 지원
비유: Spring의 DI와 매우 유사

2.5 미들웨어(Middleware)

요청(Request)과 컨트롤러 사이에서 동작하는 함수/클래스
인증, 로깅, 요청 변환 등 공통 처리 로직 구현에 사용
Express/Fastify의 미들웨어와 동일한 개념
비유: Spring의 Filter와 유사

2.6 가드(Guard)

인증/인가(Authorization) 로직을 담당
요청이 컨트롤러에 도달하기 전에 실행되어, 접근 권한을 제어
@CanActivate 인터페이스 구현
비유: Spring Security의 @PreAuthorize, @Secured와 유사

2.7 인터셉터(Interceptor)

요청/응답을 가로채어 추가 로직(로깅, 트랜스포밍, 캐싱 등) 수행
AOP(관점 지향 프로그래밍)와 유사한 역할
비유: Spring의 AOP, HandlerInterceptor와 유사

2.8 파이프(Pipe)

요청 데이터의 유효성 검사, 변환(Validation, Transformation) 담당
DTO와 class-validator를 활용한 강력한 검증 로직 구현 가능
비유: Spring의 Validator, Converter와 유사

2.9 예외 필터(Exception Filter)

전역/커스텀 예외 처리 로직 구현
@Catch() 데코레이터로 정의, 일관된 에러 응답 제공
비유: Spring의 @ControllerAdvice, @ExceptionHandler와 유사

3. NestJS의 실행 흐름

main.ts에서 애플리케이션 부트스트랩
루트 모듈(AppModule)에서 하위 모듈, 컨트롤러, 서비스 등록
HTTP 요청이 들어오면, 미들웨어 → 가드 → 인터셉터 → 파이프 → 컨트롤러 → 서비스 순으로 처리
컨트롤러가 서비스 호출, 결과를 응답으로 반환
예외 발생 시, 예외 필터가 처리

4. Spring과 NestJS의 비교

항목	Spring	NestJS
언어	Java/Kotlin	TypeScript/JavaScript
DI 컨테이너	있음	있음
모듈화	있음	있음
데코레이터/어노테이션	어노테이션	데코레이터
미들웨어/필터	Filter, Interceptor	Middleware, Interceptor
AOP	지원	Interceptor로 유사 지원
테스트	JUnit, Mockito 등	Jest, Supertest 등
비동기 처리	CompletableFuture 등	Promise, async/await
마이크로서비스	Spring Cloud	NestJS Microservices

유사점: DI, 모듈화, 데코레이터/어노테이션 기반, 미들웨어/필터, 테스트 친화성 등
차이점: 언어, 런타임 환경, 비동기 처리 방식, 일부 아키텍처 패턴

5. NestJS의 확장성 및 활용 분야

REST API: Express/Fastify 기반의 RESTful API 서버 구축
GraphQL: Apollo 기반 GraphQL API 지원
WebSocket: 실시간 데이터 처리
마이크로서비스: 다양한 트랜스포트(TCP, Redis, NATS 등) 지원
CLI: nest-cli를 통한 프로젝트 생성, 코드 생성, 테스트, 빌드 자동화
테스팅: Jest 기반의 단위/통합 테스트 환경 제공
엔터프라이즈급 애플리케이션: 대규모 서비스, BFF, 모놀리식/마이크로서비스 아키텍처 모두 지원

6. NestJS 프로젝트 구조 예시

src/
  ├── app.controller.ts      // 루트 컨트롤러
  ├── app.module.ts          // 루트 모듈
  ├── app.service.ts         // 루트 서비스
  ├── main.ts                // 엔트리포인트
  └── [feature]/             // 도메인/기능별 폴더
        ├── feature.module.ts
        ├── feature.controller.ts
        └── feature.service.ts

각 기능별로 모듈/컨트롤러/서비스를 분리하여 유지보수성과 확장성을 극대화

7. NestJS의 주요 철학

테스트 용이성(Testability): DI, 모듈화, 데코레이터 기반 구조로 테스트 코드 작성이 쉽다.
확장성(Scalability): 모듈 단위 확장, 마이크로서비스, 다양한 트랜스포트 지원
유지보수성(Maintainability): 명확한 책임 분리, 일관된 코드 구조
생산성(Productivity): nest-cli, 강력한 타입 지원, 풍부한 공식/서드파티 모듈

8. 공식 문서 및 참고 자료

NestJS는 Spring 개발자에게 매우 친숙한 구조와 개념을 제공하면서도, Node.js/TypeScript의 장점을 극대화한 프레임워크입니다. NestJS의 전체적인 구조와 철학, 그리고 Spring과의 비교를 통해 큰 그림을 잡은 후, 각 구성요소별로 실습과 함께 학습하면 빠르게 실무에 적용할 수 있습니다.

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