네트워크 기기는 계층별로 처리범위를 나눌 수 있습니다.
이때 중요한점은 상위 계층을 처리하는 기기는 하위 계층을 처리할 수 있지만 그 반대는 불가능합니다.
애플리케이션 계층 : L7 스위치
인터넷 계층 : 라우터, L3 스위치
데이터 링크 계층 : 브릿지, L2 스위치
물리 계층 : NIC, 리피터 ,AP
그 말인즉슨 L7 스위치는 모든 계층의 프로토콜을 처리할 수 있지만 AP 는 물리계층만 처리할 수 있습니다.
L7 스위치 :
스위치는 여러 장비를 연결하고 데이터 통신을 중제하며 목적지가 연결된 포트로만 전기신호를 보내 데이터를 전송하는 통신네트워크 장비입니다.
로드밸런서라고도 불리며 서버의 부하를 분산하는 기기 입니다.
클라이언트로 부터 오는 요청들을 뒤쪽 서버로 나누는 역할을 하며 시스템이 처리 할 수 있는 트래픽 증가를 목표로 합니다.
URL, 서버, 캐쉬, 쿠키들을 기반으로 트래픽을 분산해주고, 바이러스, 불필요한 외부 데이터 등을 걸러내는 필터링 기능 또한 가지고있으며 모니터링까지 가능합니다.
만약 장애가 발생한 서버가 있다면 이를 트래픽 분상 대상에서 제외해야 하는데, 이능 정적으로 헬스 체크를 이용하여 감시하면서 이루어집니다.
L7 스위치와 L4 스위치의 차이점
로드밸런서는 L7 스위치와 L4 스위치둘다 있습니다.
차이점은 L4 스위치는 인터넷 계층을 처리하는 기기로 스트리밍 관련 서비스에서는 사용할 수 없고 메시지를 기반으로 인식하지 못하고 IP, 포트 기바능로 트래픽을 분산합니다.
반면 L7 스위치는 IP, 포트, URL, HTTP헤더, 쿠키 등을 기반으로 트래픽을 분산합니다.참고로 클라우드 서비스(AWS 등)에서 L7스위치를 이용한 로드 밸런싱은 ALB 애플리케이션 로드밸런서 컨포넌트, L4스위치를 이용한 로드밸런싱은 NLB 네트워크 로드밸런서 컨포넌트라고 합니다.
헬스 체크
L4스위치, L7스위치 모두 헬스 체크를 통해 정상적인 서버 또는 비정상적인 서버를 판별하는데, 헬스 체크는 전송 주기와 재 전송 횟수 등을 설정한 이후 반복적으로 서버에 요청을 보내는 것을 말합니다.
이때 주의해야할 점은 서버에 부하가 되지 않을 만큼 요청 횟수가 적절해야합니다.
TCP, HTTP 등 다양한 방법으로 요청을 보내며 이요청이 정상적으로 이루어 졌다면 정상적인 서버로 판별합니다.
예로 TCP 요청을 했는데 3웨어 핸드셰이크가 정상적으로 일어나지 않앗다면 정상이 아닌 것이다.로드벨런서를 이용한 서버 이중화
로드벨런서의 대표적인 기능으로 서버 이중화를 들 수가 있습니다.
서비스를 안정적으로 운영하기 위해 2대 이상의 서버는 필수적인데 에러가 발샹하여 서버 1대가 종료되더라도 서비스는 안정적으로 운용되어야 하기 때문인데 로드벨런서는 2대 이상의 서버를 기반으로 가상 IP를 제공하고 이를 기반으로 안정적인 서비스를 제공합니다.
출처 : 면접을 위한 CS 전공지식 노트 - 지은이 : 주홍철
을 읽고 정리한 내용입니다.
