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# 📊 시장 통계 MCP 서버 개발 계획서
## 1. 프로젝트 개요
### 1.1 목적
한국 주식시장의 종합적인 통계 데이터와 시장 분석 정보를 제공하는 MCP 서버 구축
### 1.2 범위
- 시장 전체 통계 (KOSPI, KOSDAQ, KONEX)
- 섹터/업종별 통계 및 분석
- 투자자별 매매 동향
- 시장 미시구조 분석
- 글로벌 시장 상관관계
- 시장 심리 지표
- 자금 흐름 분석
- 이상 징후 탐지
### 1.3 기술 스택
- **언어**: Python 3.11+
- **MCP SDK**: mcp-python
- **데이터 소스**: KRX, 한국은행, 금융투자협회, Bloomberg
- **시계열 DB**: TimescaleDB, InfluxDB
- **분석**: pandas, statsmodels, scikit-learn
- **시각화**: plotly, dash
- **스트리밍**: Apache Kafka
- **캐싱**: Redis
## 2. 서버 아키텍처
```
mcp-market-stats/
├── src/
│ ├── server.py # MCP 서버 메인
│ ├── tools/ # MCP 도구 정의
│ │ ├── __init__.py
│ │ ├── market_tools.py # 시장 전체 통계 도구
│ │ ├── sector_tools.py # 섹터/업종 도구
│ │ ├── investor_tools.py # 투자자별 도구
│ │ ├── liquidity_tools.py # 유동성 분석 도구
│ │ ├── correlation_tools.py # 상관관계 도구
│ │ ├── sentiment_tools.py # 심리지표 도구
│ │ ├── flow_tools.py # 자금흐름 도구
│ │ └── anomaly_tools.py # 이상징후 도구
│ ├── collectors/ # 데이터 수집
│ │ ├── __init__.py
│ │ ├── market_collector.py # 시장 데이터 수집
│ │ ├── investor_collector.py # 투자자 데이터
│ │ ├── global_collector.py # 글로벌 데이터
│ │ └── economic_collector.py # 경제 지표
│ ├── analyzers/ # 분석 엔진
│ │ ├── __init__.py
│ │ ├── market_analyzer.py # 시장 분석
│ │ ├── sector_analyzer.py # 섹터 분석
│ │ ├── flow_analyzer.py # 자금 흐름 분석
│ │ ├── microstructure.py # 미시구조 분석
│ │ └── regime_detector.py # 시장 국면 판단
│ ├── calculators/ # 지표 계산
│ │ ├── __init__.py
│ │ ├── breadth_indicators.py # 시장 폭 지표
│ │ ├── volatility_measures.py # 변동성 지표
│ │ ├── liquidity_metrics.py # 유동성 지표
│ │ └── sentiment_indices.py # 심리 지수
│ ├── models/ # 통계 모델
│ │ ├── __init__.py
│ │ ├── regime_model.py # 시장 국면 모델
│ │ ├── correlation_model.py # 상관관계 모델
│ │ └── forecast_model.py # 예측 모델
│ ├── utils/
│ │ ├── time_series.py # 시계열 처리
│ │ ├── statistics.py # 통계 계산
│ │ ├── cache.py # 캐시 관리
│ │ └── visualization.py # 시각화
│ ├── config.py # 설정
│ └── exceptions.py # 예외
├── tests/
│ ├── test_tools.py
│ ├── test_analyzers.py
│ └── test_calculators.py
├── requirements.txt
├── .env.example
└── README.md
```
## 3. 핵심 기능 명세
### 3.1 제공 도구 (Tools)
#### 1) `get_market_overview`
시장 전체의 종합 통계를 제공하는 도구
**주요 정보:**
- 지수 현황 (KOSPI, KOSDAQ, KOSPI200 등)
- 시가총액 및 거래대금
- 상승/하락/보합 종목 수
- 52주 신고가/신저가 통계
- 거래량 상위 종목
- 시장 대비 수익률 분포
- 주요 이벤트 및 특이사항
#### 2) `get_sector_statistics`
섹터/업종별 상세 통계를 제공하는 도구
**주요 분석:**
- 섹터별 수익률 및 순위
- 업종 로테이션 분석
- 섹터별 밸류에이션 비교
- 펀더멘털 지표 비교
- 자금 유입/유출 현황
- 모멘텀 및 상대강도
- 리더/래거드 종목
#### 3) `get_investor_flows`
투자자별 매매 동향을 분석하는 도구
**주요 데이터:**
- 개인/기관/외국인 매매 동향
- 투자자별 누적 순매수
- 프로그램 매매 현황
- 투자자별 선호 종목/섹터
- 스마트머니 추종 지표
- 투자자 심리 분석
- 수급 불균형 탐지
#### 4) `get_market_breadth`
시장 폭(Market Breadth) 지표를 제공하는 도구
**주요 지표:**
- Advance/Decline Line
- McClellan Oscillator
- New High/Low Ratio
- Up/Down Volume Ratio
- Bullish Percent Index
- Market Thrust
- Breadth Divergence
#### 5) `get_liquidity_analysis`
시장 유동성 분석을 제공하는 도구
**주요 분석:**
- 시장 전체 유동성 지표
- 호가 스프레드 분석
- 시장 깊이(Depth) 측정
- 거래 집중도 분석
- 유동성 리스크 평가
- 시간대별 거래 패턴
- 대량 거래 영향도
#### 6) `get_correlation_matrix`
자산 간 상관관계 분석을 제공하는 도구
**주요 기능:**
- 주요 지수 간 상관관계
- 섹터 간 상관관계
- 국내외 시장 상관관계
- 동적 상관관계 변화
- 주요 경제지표와의 상관성
- 리스크 팩터 분석
- 분산투자 효과 측정
#### 7) `get_market_sentiment`
시장 심리 지표를 종합 제공하는 도구
**주요 지표:**
- Fear & Greed Index (한국판)
- Put/Call Ratio
- VIX 유사 지표 (VKOSPI)
- 투자자 설문 지수
- 뉴스 감성 지수
- SNS 버즈 지수
- 컨센서스 분산도
#### 8) `get_money_flow`
자금 흐름 분석을 제공하는 도구
**주요 분석:**
- 섹터별 자금 이동
- 대형주/중소형주 로테이션
- 성장주/가치주 선호도
- 테마별 자금 유입
- 해외 자금 동향
- 증거금 및 신용 잔고
- 자금 흐름 예측
#### 9) `detect_market_anomalies`
시장 이상 징후를 탐지하는 도구
**주요 기능:**
- 비정상적 거래 패턴 탐지
- 변동성 급증 경고
- 시장 구조 변화 감지
- 버블/공황 지표
- 시스템 리스크 평가
- 조기 경보 시스템
- 블랙스완 이벤트 모니터링
#### 10) `get_market_regime`
시장 국면을 판단하는 도구
**주요 분석:**
- 현재 시장 국면 (상승/하락/횡보)
- 국면 전환 신호
- 사이클 분석
- 모멘텀 상태
- 리스크 온/오프 판단
- 적정 투자 전략 제안
- 국면별 성과 통계
## 4. 데이터 수집 및 처리
### 4.1 실시간 데이터 파이프라인
```
데이터 소스 → Kafka → Stream Processing → TimescaleDB → API
↓ ↓ ↓
백업 저장 실시간 분석 히스토리 분석
```
### 4.2 데이터 소스
- **KRX**: 지수, 거래량, 투자자별 매매
- **한국은행**: 금리, 환율, 경제지표
- **금융투자협회**: 펀드, 채권 통계
- **Bloomberg/Reuters**: 글로벌 시장
- **증권사 API**: 실시간 호가, 체결
- **뉴스/SNS**: 심리 지표용
### 4.3 데이터 처리 전략
- 실시간 스트리밍 (초단위)
- 시계열 압축 및 집계
- 이상치 필터링
- 결측치 보간
- 정규화 및 표준화
## 5. 분석 엔진
### 5.1 시장 미시구조 분석
- **호가북 분석**: 불균형, 압력
- **체결 분석**: 틱 데이터 패턴
- **HFT 탐지**: 알고리즘 거래
- **시장 충격**: 대량거래 영향
- **가격 발견**: 효율성 측정
### 5.2 시계열 분석
- **ARIMA/GARCH**: 변동성 모델링
- **구조적 변화**: Breakpoint 탐지
- **계절성**: 주기 패턴 분석
- **공적분**: 장기 균형 관계
- **인과관계**: Granger Causality
### 5.3 머신러닝 모델
- **시장 국면 분류**: HMM, SVM
- **이상 탐지**: Isolation Forest
- **패턴 인식**: CNN, LSTM
- **클러스터링**: K-means, DBSCAN
- **예측 모델**: Ensemble Methods
### 5.4 리스크 모델
- **시장 리스크**: VaR, CVaR
- **시스템 리스크**: CoVaR
- **전염 효과**: Network Analysis
- **스트레스 테스트**: 시나리오 분석
- **조기 경보**: Leading Indicators
## 6. 데이터베이스 설계
### 6.1 TimescaleDB 스키마
```sql
-- 시장 지수 시계열
CREATE TABLE market_indices (
time TIMESTAMPTZ NOT NULL,
index_code VARCHAR(20) NOT NULL,
open DECIMAL(10,2),
high DECIMAL(10,2),
low DECIMAL(10,2),
close DECIMAL(10,2),
volume BIGINT,
value BIGINT,
change_rate DECIMAL(6,2)
);
SELECT create_hypertable('market_indices', 'time');
CREATE INDEX ON market_indices (index_code, time DESC);
-- 투자자별 매매 동향
CREATE TABLE investor_flows (
time TIMESTAMPTZ NOT NULL,
market VARCHAR(10) NOT NULL,
investor_type VARCHAR(20) NOT NULL,
buy_amount BIGINT,
sell_amount BIGINT,
net_amount BIGINT,
buy_volume BIGINT,
sell_volume BIGINT,
net_volume BIGINT
);
SELECT create_hypertable('investor_flows', 'time');
-- 시장 폭 지표
CREATE TABLE market_breadth (
time TIMESTAMPTZ NOT NULL,
market VARCHAR(10) NOT NULL,
advances INT,
declines INT,
unchanged INT,
new_highs INT,
new_lows INT,
up_volume BIGINT,
down_volume BIGINT,
advancing_volume BIGINT,
declining_volume BIGINT
);
SELECT create_hypertable('market_breadth', 'time');
-- 섹터별 통계
CREATE TABLE sector_stats (
time TIMESTAMPTZ NOT NULL,
sector_code VARCHAR(20) NOT NULL,
market_cap BIGINT,
trading_value BIGINT,
avg_per DECIMAL(10,2),
avg_pbr DECIMAL(10,2),
return_1d DECIMAL(6,2),
return_1w DECIMAL(6,2),
return_1m DECIMAL(6,2),
relative_strength DECIMAL(6,2)
);
SELECT create_hypertable('sector_stats', 'time');
-- 연속 집계 뷰 (Continuous Aggregates)
CREATE MATERIALIZED VIEW market_indices_hourly
WITH (timescaledb.continuous) AS
SELECT
time_bucket('1 hour', time) AS hour,
index_code,
first(open, time) as open,
max(high) as high,
min(low) as low,
last(close, time) as close,
sum(volume) as volume,
sum(value) as value
FROM market_indices
GROUP BY hour, index_code;
-- 실시간 새로고침 정책
SELECT add_continuous_aggregate_policy('market_indices_hourly',
start_offset => INTERVAL '3 hours',
end_offset => INTERVAL '1 hour',
schedule_interval => INTERVAL '30 minutes');
```
### 6.2 Redis 캐시 구조
```
# 실시간 지표
market:realtime:kospi → {현재가, 등락률, 거래량}
market:realtime:breadth → {상승종목수, 하락종목수}
# 계산된 지표 (TTL: 1분)
market:indicators:fear_greed → 65.3
market:indicators:put_call → 0.82
# 순위 정보 (Sorted Set)
market:rankings:sectors → {IT: 2.3%, 의료: 1.8%, ...}
market:rankings:volume → {삼성전자: 1234567, ...}
# 시계열 캐시 (TTL: 5분)
market:timeseries:kospi:1d → [{time, value}, ...]
```
## 7. 실시간 처리 시스템
### 7.1 스트리밍 아키텍처
- **입력**: 실시간 시세, 체결, 호가
- **처리**: Apache Flink/Spark Streaming
- **저장**: TimescaleDB + Redis
- **배포**: WebSocket + REST API
### 7.2 실시간 계산 지표
- 5초 단위: 지수, 거래량
- 1분 단위: 시장 폭, 투자자 동향
- 5분 단위: 상관관계, 변동성
- 정시: 섹터 통계, 자금 흐름
### 7.3 알림 시스템
- 이상 징후 탐지 알림
- 시장 국면 전환 알림
- 주요 지표 임계값 돌파
- 대량 거래 발생
- 시스템 리스크 경고
## 8. 시각화 및 리포팅
### 8.1 대시보드 구성
- **시장 개요**: 주요 지수, 히트맵
- **섹터 분석**: 로테이션 맵, 상대강도
- **투자자 동향**: 플로우 차트, 누적 그래프
- **시장 심리**: 게이지, 히스토그램
- **리스크 모니터**: 경고 지표, 상관관계
### 8.2 자동 리포트
- **일간 리포트**: 시장 요약, 주요 이벤트
- **주간 리포트**: 트렌드 분석, 섹터 리뷰
- **월간 리포트**: 심층 분석, 전망
- **특별 리포트**: 이상 징후, 국면 전환
## 9. API 설계
### 9.1 REST API 엔드포인트
```
GET /api/market/overview
GET /api/market/indices/{index_code}
GET /api/market/breadth/{market}
GET /api/sectors/statistics
GET /api/sectors/{sector_code}/analysis
GET /api/investors/flows/{investor_type}
GET /api/indicators/{indicator_name}
GET /api/correlations/matrix
GET /api/anomalies/recent
GET /api/regime/current
```
### 9.2 WebSocket 스트림
```
/ws/market/realtime
/ws/market/indicators
/ws/market/alerts
/ws/sectors/updates
```
### 9.3 GraphQL 스키마
```graphql
type MarketOverview {
timestamp: DateTime!
indices: [IndexData!]!
breadth: MarketBreadth!
topMovers: [StockMovement!]!
sentiment: SentimentIndicators!
}
type SectorAnalysis {
sectorCode: String!
performance: Performance!
valuation: ValuationMetrics!
momentum: MomentumIndicators!
moneyFlow: MoneyFlowData!
}
```
## 10. 성능 및 확장성
### 10.1 성능 목표
- API 응답: < 100ms (캐시된 데이터)
- 실시간 지표: < 1초 지연
- 복잡한 분석: < 5초
- 동시 사용자: 10,000+
- 처리량: 100,000 req/min
### 10.2 확장 전략
- 수평 확장: 마이크로서비스
- 읽기 복제본: 부하 분산
- 샤딩: 시계열 데이터
- CDN: 정적 콘텐츠
- 비동기 처리: 무거운 계산
## 11. 모니터링 및 운영
### 11.1 시스템 모니터링
- 데이터 수집 상태
- 처리 지연 시간
- API 성능 메트릭
- 리소스 사용률
- 에러율 및 경고
### 11.2 데이터 품질
- 실시간 검증
- 이상치 탐지
- 무결성 체크
- 완전성 확인
- 정확성 비교
### 11.3 운영 자동화
- 자동 스케일링
- 장애 복구
- 백업 및 복원
- 배포 파이프라인
- 알림 및 에스컬레이션
## 12. 보안 및 규정 준수
### 12.1 보안 조치
- API 인증/인가
- 데이터 암호화
- DDoS 방어
- 침입 탐지
- 감사 로깅
### 12.2 규정 준수
- 시장 데이터 라이선스
- 개인정보 보호
- 금융 규제 준수
- 데이터 보관 정책
- 접근 권한 관리
## 13. 상세 개발 로드맵
### 🏗️ Phase 1: 기초 인프라 구축 (2주)
#### 1.1 개발 환경 설정 (1일)
- [ ] **개발 환경 구성**
- Python 3.11+ 가상환경 설정
- 필수 패키지 설치 (mcp-python, pandas, psycopg2)
- 코드 포맷터 설정 (black, isort, flake8)
- pre-commit 훅 설정
- [ ] **프로젝트 구조 생성**
- 디렉터리 구조 생성 (`src/`, `tests/`, `config/`)
- `__init__.py` 파일 생성
- 기본 설정 파일 (`config.py`, `.env.example`)
- `requirements.txt` 작성
- [ ] **Git 저장소 초기화**
- `.gitignore` 설정
- 초기 커밋 및 브랜치 전략 수립
#### 1.2 데이터베이스 설계 및 구축 (3일)
- [ ] **TimescaleDB 설치 및 설정**
- Docker Compose로 TimescaleDB 컨테이너 구성
- 기본 데이터베이스 및 사용자 생성
- 연결 테스트 및 기본 설정
- [ ] **스키마 설계 및 구현**
- 핵심 테이블 생성 (`market_indices`, `investor_flows`, `market_breadth`)
- 하이퍼테이블 설정 및 인덱스 생성
- 연속 집계 뷰 (Continuous Aggregates) 설정
- 데이터 보존 정책 설정
- [ ] **Redis 캐시 설정**
- Redis 서버 설치 및 설정
- 캐시 키 네이밍 규칙 정의
- TTL 정책 설정
- 연결 풀 설정
#### 1.3 기본 MCP 서버 구조 (3일)
- [ ] **MCP 서버 기본 구조**
- `server.py` 메인 서버 파일 생성
- MCP 프로토콜 핸들러 구현
- 기본 설정 로더 구현
- 로깅 시스템 설정
- [ ] **도구 등록 시스템**
- 도구 레지스트리 구현
- 동적 도구 로딩 메커니즘
- 도구 메타데이터 관리
- 기본 에러 핸들링
#### 1.4 데이터 수집 기반 구조 (4일)
- [ ] **데이터 수집기 베이스 클래스**
- `BaseCollector` 추상 클래스 구현
- 재시도 로직 및 에러 핸들링
- 로깅 및 모니터링 훅
- 설정 관리 시스템
- [ ] **KRX 데이터 수집기 프로토타입**
- KRX 시장지수 API 연동
- 기본 데이터 파싱 및 검증
- 데이터베이스 저장 로직
- 스케줄링 시스템 기초
- [ ] **데이터 검증 시스템**
- 데이터 품질 체크 함수
- 이상치 탐지 알고리즘 기초
- 데이터 완전성 검증
- 오류 알림 시스템
#### 1.5 테스트 및 CI/CD 설정 (3일)
- [ ] **단위 테스트 프레임워크**
- pytest 설정 및 기본 테스트 구조
- 목(Mock) 객체 설정
- 테스트 데이터베이스 설정
- 커버리지 측정 도구 설정
- [ ] **CI/CD 파이프라인**
- GitHub Actions 워크플로우 설정
- 자동 테스트 실행
- 코드 품질 검사
- Docker 이미지 빌드
### 🛠️ Phase 2: 핵심 도구 구현 (3주)
#### 2.1 시장 개요 도구 구현 (3일)
- [ ] **`get_market_overview` 도구**
- 실시간 지수 데이터 수집 로직
- 시장 통계 계산 알고리즘
- 캐시 전략 구현
- JSON 응답 형식 표준화
- [ ] **데이터 파이프라인 구축**
- KRX API 실시간 연동
- 데이터 정규화 및 검증
- 데이터베이스 저장 최적화
- 에러 처리 및 복구 로직
#### 2.2 투자자 동향 도구 구현 (4일)
- [ ] **`get_investor_flows` 도구**
- 투자자별 매매 데이터 수집
- 순매수/순매도 계산 로직
- 누적 흐름 분석 알고리즘
- 트렌드 분석 기능
- [ ] **프로그램 매매 분석**
- 프로그램 매매 데이터 파싱
- 기관별 분류 및 집계
- 차익거래/비차익거래 구분
- 시간대별 분석 기능
#### 2.3 시장 폭 지표 도구 구현 (4일)
- [ ] **`get_market_breadth` 도구**
- Advance/Decline Line 계산
- McClellan Oscillator 구현
- New High/Low Ratio 계산
- Volume 기반 지표 구현
- [ ] **실시간 시장 폭 모니터링**
- 분 단위 시장 폭 업데이트
- 임계값 기반 알림 시스템
- 히스토리컬 비교 기능
- 시각화용 데이터 준비
#### 2.4 섹터 분석 도구 구현 (4일)
- [ ] **`get_sector_statistics` 도구**
- 섹터별 수익률 계산
- 상대강도 지수 구현
- 밸류에이션 메트릭 계산
- 모멘텀 지표 구현
- [ ] **섹터 로테이션 분석**
- 자금 이동 패턴 분석
- 리더/래거드 섹터 식별
- 사이클 분석 알고리즘
- 예측 모델 기초
#### 2.5 API 엔드포인트 구축 (3일)
- [ ] **REST API 구현**
- FastAPI 기반 웹서버 구축
- 엔드포인트 라우팅 설정
- 요청/응답 검증
- API 문서 자동 생성
- [ ] **인증 및 보안**
- API 키 기반 인증
- Rate limiting 구현
- CORS 설정
- 입력 검증 및 sanitization
### 🧠 Phase 3: 고급 분석 도구 구현 (3주)
#### 3.1 상관관계 분석 도구 (4일)
- [ ] **`get_correlation_matrix` 도구**
- 다중 자산 상관관계 계산
- 동적 상관관계 분석
- 리스크 팩터 분해
- 네트워크 분석 구현
- [ ] **글로벌 시장 연동**
- 해외 지수 데이터 수집
- 환율 조정 로직
- 시차 보정 알고리즘
- 경제 지표 통합
#### 3.2 심리 지표 도구 (5일)
- [ ] **`get_market_sentiment` 도구**
- Fear & Greed Index 한국판 구현
- Put/Call Ratio 계산
- VKOSPI 연동 및 분석
- 뉴스 감성 분석 기초
- [ ] **소셜 미디어 분석**
- SNS 데이터 수집 API 연동
- 자연어 처리 파이프라인
- 감성 점수 계산 알고리즘
- 버즈 강도 측정
#### 3.3 이상 징후 탐지 도구 (5일)
- [ ] **`detect_market_anomalies` 도구**
- 통계적 이상치 탐지 (Z-score, IQR)
- 머신러닝 기반 이상 탐지 (Isolation Forest)
- 시계열 이상 패턴 탐지
- 실시간 알림 시스템
- [ ] **시스템 리스크 모니터링**
- 변동성 급증 탐지
- 거래량 이상 패턴 분석
- 가격 급변동 알림
- 시장 구조 변화 감지
#### 3.4 시장 국면 판단 도구 (5일)
- [ ] **`get_market_regime` 도구**
- Hidden Markov Model 구현
- 국면 전환 신호 생성
- 변동성 체제 분석
- 투자 전략 매핑
- [ ] **예측 모델 통합**
- LSTM 기반 시계열 예측
- 앙상블 모델 구현
- 백테스팅 프레임워크
- 성과 평가 메트릭
### 📊 Phase 4: 실시간 처리 및 시각화 (2주)
#### 4.1 실시간 스트리밍 시스템 (4일)
- [ ] **Kafka 스트리밍 파이프라인**
- Kafka 클러스터 설정
- 프로듀서/컨슈머 구현
- 스트림 처리 로직
- 백프레셔 처리
- [ ] **WebSocket 서버**
- 실시간 데이터 브로드캐스트
- 클라이언트 구독 관리
- 연결 상태 모니터링
- 자동 재연결 로직
#### 4.2 자금 흐름 분석 도구 (3일)
- [ ] **`get_money_flow` 도구**
- 섹터 간 자금 이동 추적
- 대형주/중소형주 로테이션 분석
- 성장주/가치주 선호도 측정
- 해외 자금 흐름 모니터링
- [ ] **고도화된 플로우 분석**
- 기관별 포트폴리오 변화
- ETF 자금 흐름 추적
- 파생상품 포지션 분석
- 신용거래 동향 분석
#### 4.3 유동성 분석 도구 (3일)
- [ ] **`get_liquidity_analysis` 도구**
- 호가 스프레드 분석
- 시장 깊이 측정
- 체결 강도 계산
- 유동성 위험 평가
- [ ] **미시구조 분석**
- 틱바이틱 데이터 처리
- 주문 불균형 측정
- 시장 충격 비용 계산
- HFT 활동 탐지
#### 4.4 시각화 대시보드 (4일)
- [ ] **대시보드 프론트엔드**
- React/Vue.js 기반 SPA 구축
- 실시간 차트 컴포넌트
- 반응형 레이아웃 설계
- 사용자 맞춤 설정
- [ ] **고급 차트 및 시각화**
- 히트맵 및 트리맵
- 상관관계 네트워크 그래프
- 시계열 다중 축 차트
- 인터랙티브 필터링
### 🚀 Phase 5: 최적화 및 배포 (2주)
#### 5.1 성능 최적화 (4일)
- [ ] **데이터베이스 최적화**
- 쿼리 성능 튜닝
- 인덱스 최적화
- 파티셔닝 구현
- 캐시 전략 고도화
- [ ] **애플리케이션 최적화**
- 프로파일링 및 병목 지점 식별
- 비동기 처리 최적화
- 메모리 사용량 최적화
- 병렬 처리 구현
#### 5.2 확장성 및 안정성 (4일)
- [ ] **로드 밸런싱 및 확장성**
- 마이크로서비스 아키텍처 검토
- 수평 확장 전략 구현
- 서비스 디스커버리 설정
- 자동 스케일링 구성
- [ ] **장애 대응 및 복구**
- Circuit Breaker 패턴 구현
- 헬스체크 시스템
- 자동 장애 복구
- 백업 및 재해 복구 계획
#### 5.3 보안 강화 및 모니터링 (3일)
- [ ] **보안 강화**
- 데이터 암호화 (저장/전송)
- API 보안 강화
- 접근 권한 관리
- 보안 감사 로깅
- [ ] **모니터링 및 알림**
- Prometheus/Grafana 설정
- APM 도구 통합
- 로그 집중화 (ELK Stack)
- 알림 규칙 설정
#### 5.4 문서화 및 배포 (3일)
- [ ] **문서화**
- API 문서 완성
- 사용자 가이드 작성
- 운영 매뉴얼 작성
- 아키텍처 문서 업데이트
- [ ] **배포 및 운영**
- Docker 컨테이너화
- Kubernetes 배포 설정
- CI/CD 파이프라인 완성
- 프로덕션 환경 구성
## 14. 위험 관리 및 대응 계획
### 14.1 기술적 위험
- **데이터 소스 장애**: 다중 데이터 소스 및 백업 API 준비
- **성능 저하**: 모니터링 강화 및 자동 스케일링
- **보안 취약점**: 정기 보안 감사 및 패치 관리
### 14.2 운영적 위험
- **개발 지연**: 버퍼 시간 확보 및 우선순위 조정
- **리소스 부족**: 클라우드 자동 확장 설정
- **규정 변화**: 법무팀 협의 및 유연한 아키텍처
### 14.3 품질 보증 계획
- **단위 테스트**: 90% 이상 코드 커버리지 목표
- **통합 테스트**: 주요 시나리오 자동화 테스트
- **성능 테스트**: 부하 테스트 및 스트레스 테스트
- **보안 테스트**: 정기적인 취약점 스캔
## 15. 기술적 구현 가이드
### 15.1 핵심 기술 스택 상세
#### 데이터 처리 파이프라인
```python
# 예시: 데이터 수집기 베이스 클래스
from abc import ABC, abstractmethod
from typing import Dict, Any, Optional
import asyncio
import logging
class BaseCollector(ABC):
"""데이터 수집기 베이스 클래스"""
def __init__(self, config: Dict[str, Any]):
self.config = config
self.logger = logging.getLogger(self.__class__.__name__)
self.retry_attempts = config.get('retry_attempts', 3)
self.retry_delay = config.get('retry_delay', 1)
@abstractmethod
async def collect_data(self) -> Dict[str, Any]:
"""데이터 수집 구현"""
pass
async def process_with_retry(self):
"""재시도 로직이 포함된 데이터 처리"""
for attempt in range(self.retry_attempts):
try:
return await self.collect_data()
except Exception as e:
self.logger.warning(f"수집 시도 {attempt + 1} 실패: {e}")
if attempt < self.retry_attempts - 1:
await asyncio.sleep(self.retry_delay * (2 ** attempt))
else:
raise
```
#### MCP 도구 구현 패턴
```python
# 예시: 시장 개요 도구 구현
from mcp.server.models import Tool
from mcp.types import TextContent
import json
class MarketOverviewTool:
"""시장 개요 정보를 제공하는 MCP 도구"""
def __init__(self, db_manager, cache_manager):
self.db = db_manager
self.cache = cache_manager
def get_tool_definition(self) -> Tool:
return Tool(
name="get_market_overview",
description="한국 주식시장의 전체적인 현황과 주요 지표를 제공합니다.",
inputSchema={
"type": "object",
"properties": {
"market": {
"type": "string",
"enum": ["KOSPI", "KOSDAQ", "ALL"],
"default": "ALL",
"description": "조회할 시장"
},
"include_details": {
"type": "boolean",
"default": False,
"description": "상세 정보 포함 여부"
}
}
}
)
async def execute(self, arguments: dict) -> list[TextContent]:
market = arguments.get("market", "ALL")
include_details = arguments.get("include_details", False)
# 캐시 확인
cache_key = f"market_overview:{market}:{include_details}"
cached_data = await self.cache.get(cache_key)
if cached_data:
return [TextContent(type="text", text=cached_data)]
# 데이터 조회 및 계산
data = await self._calculate_market_overview(market, include_details)
# 캐시 저장 (1분 TTL)
await self.cache.set(cache_key, json.dumps(data, ensure_ascii=False), ttl=60)
return [TextContent(type="text", text=json.dumps(data, ensure_ascii=False, indent=2))]
```
### 15.2 데이터베이스 설계 상세
#### TimescaleDB 최적화 전략
```sql
-- 성능 최적화를 위한 하이퍼테이블 설정
CREATE TABLE market_ticks (
time TIMESTAMPTZ NOT NULL,
symbol VARCHAR(20) NOT NULL,
price DECIMAL(10,2),
volume BIGINT,
change_rate DECIMAL(6,2)
);
-- 시간 기반 파티셔닝 (1일 단위)
SELECT create_hypertable('market_ticks', 'time', chunk_time_interval => INTERVAL '1 day');
-- 심볼별 추가 파티셔닝 (대용량 처리)
SELECT add_dimension('market_ticks', 'symbol', number_partitions => 10);
-- 압축 정책 (7일 후 압축)
ALTER TABLE market_ticks SET (
timescaledb.compress,
timescaledb.compress_segmentby = 'symbol',
timescaledb.compress_orderby = 'time DESC'
);
SELECT add_compression_policy('market_ticks', INTERVAL '7 days');
-- 데이터 보존 정책 (1년 후 삭제)
SELECT add_retention_policy('market_ticks', INTERVAL '1 year');
```
#### 실시간 집계 뷰 구현
```sql
-- 5분 단위 OHLCV 집계
CREATE MATERIALIZED VIEW market_ohlcv_5m
WITH (timescaledb.continuous) AS
SELECT
time_bucket('5 minutes', time) AS bucket,
symbol,
first(price, time) as open,
max(price) as high,
min(price) as low,
last(price, time) as close,
sum(volume) as volume,
count(*) as tick_count
FROM market_ticks
GROUP BY bucket, symbol
WITH NO DATA;
-- 실시간 새로고침 설정
SELECT add_continuous_aggregate_policy('market_ohlcv_5m',
start_offset => INTERVAL '15 minutes',
end_offset => INTERVAL '5 minutes',
schedule_interval => INTERVAL '1 minute');
```
### 15.3 실시간 처리 아키텍처
#### Kafka 스트리밍 설정
```python
# Kafka 프로듀서 설정
from kafka import KafkaProducer
import json
class MarketDataProducer:
def __init__(self, bootstrap_servers):
self.producer = KafkaProducer(
bootstrap_servers=bootstrap_servers,
value_serializer=lambda v: json.dumps(v).encode('utf-8'),
compression_type='gzip',
batch_size=16384,
linger_ms=10,
acks='all'
)
async def send_market_data(self, topic: str, data: dict):
try:
future = self.producer.send(topic, data)
record_metadata = future.get(timeout=10)
return record_metadata
except Exception as e:
logger.error(f"데이터 전송 실패: {e}")
raise
# Kafka 컨슈머 설정
from kafka import KafkaConsumer
class MarketDataConsumer:
def __init__(self, topics, bootstrap_servers, group_id):
self.consumer = KafkaConsumer(
*topics,
bootstrap_servers=bootstrap_servers,
group_id=group_id,
value_deserializer=lambda m: json.loads(m.decode('utf-8')),
auto_offset_reset='latest',
enable_auto_commit=True,
max_poll_records=500
)
async def process_messages(self):
for message in self.consumer:
try:
await self.handle_market_data(message.value)
except Exception as e:
logger.error(f"메시지 처리 실패: {e}")
```
### 15.4 분석 알고리즘 구현
#### 시장 폭 지표 계산
```python
import pandas as pd
import numpy as np
class MarketBreadthCalculator:
"""시장 폭 지표 계산기"""
def __init__(self, db_manager):
self.db = db_manager
async def calculate_advance_decline_line(self, period_days=252):
"""Advance-Decline Line 계산"""
query = """
SELECT date,
SUM(CASE WHEN change_rate > 0 THEN 1 ELSE 0 END) as advances,
SUM(CASE WHEN change_rate < 0 THEN 1 ELSE 0 END) as declines
FROM daily_returns
WHERE date >= CURRENT_DATE - INTERVAL '%s days'
GROUP BY date
ORDER BY date
"""
data = await self.db.fetch_all(query, (period_days,))
df = pd.DataFrame(data)
df['net_advances'] = df['advances'] - df['declines']
df['ad_line'] = df['net_advances'].cumsum()
return df
async def calculate_mcclellan_oscillator(self, period=19):
"""McClellan Oscillator 계산"""
ad_data = await self.calculate_advance_decline_line()
# 19일, 39일 EMA 계산
ad_data['ema_19'] = ad_data['net_advances'].ewm(span=19).mean()
ad_data['ema_39'] = ad_data['net_advances'].ewm(span=39).mean()
ad_data['mcclellan_oscillator'] = ad_data['ema_19'] - ad_data['ema_39']
return ad_data['mcclellan_oscillator'].iloc[-1]
```
#### 이상 징후 탐지 알고리즘
```python
from sklearn.ensemble import IsolationForest
from sklearn.preprocessing import StandardScaler
class AnomalyDetector:
"""시장 이상 징후 탐지기"""
def __init__(self):
self.model = IsolationForest(
contamination=0.1,
random_state=42,
n_estimators=100
)
self.scaler = StandardScaler()
self.is_fitted = False
async def train_model(self, historical_data):
"""과거 데이터로 모델 학습"""
features = self._extract_features(historical_data)
features_scaled = self.scaler.fit_transform(features)
self.model.fit(features_scaled)
self.is_fitted = True
def _extract_features(self, data):
"""이상 탐지용 특성 추출"""
features = []
# 가격 변동성
price_volatility = data['close'].pct_change().rolling(20).std()
# 거래량 급증
volume_spike = data['volume'] / data['volume'].rolling(20).mean()
# 가격-거래량 발산
price_volume_divergence = (
data['close'].pct_change().rolling(5).mean() *
data['volume'].pct_change().rolling(5).mean()
)
return pd.DataFrame({
'price_volatility': price_volatility,
'volume_spike': volume_spike,
'price_volume_divergence': price_volume_divergence
}).fillna(0)
async def detect_anomalies(self, current_data):
"""실시간 이상 징후 탐지"""
if not self.is_fitted:
raise ValueError("모델이 학습되지 않았습니다")
features = self._extract_features(current_data)
features_scaled = self.scaler.transform(features)
anomaly_scores = self.model.decision_function(features_scaled)
is_anomaly = self.model.predict(features_scaled) == -1
return anomaly_scores, is_anomaly
```
### 15.5 성능 최적화 가이드
#### 캐시 전략 구현
```python
import redis
import json
from typing import Optional, Any
class CacheManager:
"""Redis 기반 캐시 관리자"""
def __init__(self, redis_url: str):
self.redis_client = redis.from_url(redis_url, decode_responses=True)
self.default_ttl = 300 # 5분
async def get(self, key: str) -> Optional[Any]:
"""캐시 데이터 조회"""
try:
data = self.redis_client.get(key)
return json.loads(data) if data else None
except Exception as e:
logger.error(f"캐시 조회 실패: {e}")
return None
async def set(self, key: str, value: Any, ttl: Optional[int] = None) -> bool:
"""캐시 데이터 저장"""
try:
ttl = ttl or self.default_ttl
serialized = json.dumps(value, ensure_ascii=False)
return self.redis_client.setex(key, ttl, serialized)
except Exception as e:
logger.error(f"캐시 저장 실패: {e}")
return False
async def invalidate_pattern(self, pattern: str):
"""패턴 매칭 캐시 무효화"""
keys = self.redis_client.keys(pattern)
if keys:
self.redis_client.delete(*keys)
```
### 15.6 모니터링 및 로깅
#### 구조화된 로깅 설정
```python
import logging
import json
from datetime import datetime
class StructuredLogger:
"""구조화된 로깅 시스템"""
def __init__(self, name: str):
self.logger = logging.getLogger(name)
handler = logging.StreamHandler()
handler.setFormatter(self.JSONFormatter())
self.logger.addHandler(handler)
self.logger.setLevel(logging.INFO)
class JSONFormatter(logging.Formatter):
def format(self, record):
log_data = {
'timestamp': datetime.utcnow().isoformat(),
'level': record.levelname,
'module': record.module,
'function': record.funcName,
'line': record.lineno,
'message': record.getMessage(),
}
if hasattr(record, 'extra_data'):
log_data.update(record.extra_data)
return json.dumps(log_data, ensure_ascii=False)
def info(self, message: str, **kwargs):
extra = {'extra_data': kwargs} if kwargs else {}
self.logger.info(message, extra=extra)
```
## 16. 기대 효과
### 16.1 정량적 효과
- **분석 속도**: 90% 향상
- **데이터 커버리지**: 100%
- **지표 정확도**: 99%+
- **시스템 가용성**: 99.9%
- **처리 용량**: 10배 증가
### 16.2 정성적 효과
- 시장 상황 실시간 파악
- 투자 기회 조기 발견
- 리스크 사전 감지
- 데이터 기반 의사결정
- 자동화된 모니터링
이 체계적이고 구체적인 개발 계획을 통해 시장 참여자들은 복잡한 시장 데이터를 쉽고 빠르게 분석하고, 시장의 미세한 변화까지 포착할 수 있는 강력한 MCP 서버를 구축할 수 있습니다.