📡 네트워크 기기
🎚️ 네트워크 기기의 처리 범위
- 계층별로 처리할 수 있는 기기가 다름.
- 상위 계층을 처리하는 기기는 하위 계층을 처리할 수 있지만 그 반대는 불가능.
📱 애플리케이션 계층을 처리하는 기기
L7 스위치
= 로드밸런서
서버의 부하를 분산하는 기기
- 클라이언트로부터 오는 요청들을 뒤쪽의 여러 서버로 나누는 역할
- 시스템이 처리할 수 있는 트래픽 증가를 목표로 함
- URL, 서버, 캐시, 쿠키 등을 기반으로 트래픽을 분산
- 바이러스, 불필요한 외부 데이터 등을 걸러내는 필터링 기능
- 응용 프로그램 수준의 트래픽 모니터링
- 정기적인 헬스 체크(health check)를 이용해 장애가 발생한 서버를 감시하여 트래픽 분산 대상에서 제외시킴
- 스위치
- 여러 장비를 연결하고 데이터 통신을 중재하며 목적지가 연결된 포트로만 전기 신호를 보내 데이터를 전송하는 통신 네트워크 장비
- 헬스 체크
- 전송 주기와 재전송 횟수 등을 설정한 이후 반복적으로 서버에 요청을 보내는 것
- 서버에 부하가 되지 않을 만큼 요청 횟수가 적절해야 함.
- TCP, HTTP 등 다양한 방법으로 요청을 보내고, 요청이 정상적으로 이루어졌다면 정상적인 서버로 판단.
- L4 스위치 vs L7 스위치
- 둘 다 로드밸런서.
- L4는 인터넷 계층, L7은 애플리케이션 계층 처리
- L4는 스트리밍 관련 서비스에 사용 불가
- L4는 메시지를 기반으로 인식하지 못하고 IP와 주로 포트를 기반으로 트래픽을 분산
- 클라우드 서비스에서 L7 스위치를 이용한 로드밸런싱은 ALB(Application Load Balancer) 컴포넌트로, L4 스위치를 이용한 로드밸런싱은 NLB(Network Load Balancer) 컴포넌트로 함.
로드밸런서를 이용한 서버 이중화
- 서버 이중화는 로드밸런서의 대표적인 기능
- 로드밸런서는 2대 이상의 서버를 기반으로 가상 IP를 제공하고, 이를 기반으로 안정적인 서비스를 제공함.
🌐 인터넷 계층을 처리하는 기기
라우터(Router)
여러 개의 네트워크를 연결, 분할, 구분시켜주는 역할
- 라우팅
- 다른 네트워크에 존재하는 장치끼리 서로 데이터를 주고받을 때 패킷 소모와 경로를 최적화하여 최소 경로로 패킷을 포워딩
- 소프트웨어 기반의 라우팅과 하드웨어 기반의 라우팅으로 나누어짐.
L3 스위치
L2 스위치의 기능과 라우팅 기능을 갖춘 장비
-> 라우터라고 해도 무방
L2 스위치 vs L3 스위치
구분 | L2 스위치 | L3 스위치 |
---|
참조 테이블 | MAC 주소 테이블 | 라우팅 테이블 |
참조 PDU | 이더넷 프레임 | IP 패킷 |
참조 주소 | MAC 주소 | IP주소 |
🔗 데이터 링크 계층을 처리하는 기기
L2 스위치
- 장치들의 MAC 주소를 MAC 주소 테이블을 통해 관리
- 연결된 장치로부터 패킷이 왔을 때 패킷 전송을 담당
- IP 주소 기반 라우팅 불가. 단순히 패킷의 MAC 주소를 읽어서 스위칭하는 역할.
- 목적지가 MAC 주소 테이블에 없다면 전체 포트에 전달
- MAC 주소 테이블의 주소는 일정 시간 이후 삭제
브리지(Bridge)
두 개의 근거리 통신망(LAN)을 상호 접속할 수 있도록 하는 통신망 연결 장치
- 포트와 포트 사이의 다리 역할
- 장치에서 받아온 MAC 주소를 MAC 주소 테이블로 관리
- 통신망 범위 확장, 서로 다른 LAN 등으로 이루어진 하나의 통신망 구축에 사용
📟 물리 계층을 처리하는 기기
NIC(Network Interface Card)
= LAN 카드, 네트워크 인터페이스 카드
-
2대 이상의 컴퓨터 너트워크를 구성하는 데 사용
-
네트워크와 빠른 속도로 데이터를 송수신할 수 있도록 컴퓨터 내에 설치하는 확장 카드
-
각 LAN 카드에는 고유 식별번호인 MAC 주소가 있음.
리피터(Repeater)
들어오는 약해진 신호 정도를 증폭하여 다른 쪽으로 전달하는 장치
- 광케이블이 보급됨에 따라 현재는 잘 쓰이지 않음.
AP(Access Point)
패킷을 복사하는 기기
- AP에 유선 LAN을 연결한 후 다른 장치에서 무선 LAN 기술(와이파이 등)을 사용하여 무선 네트워크 연결을 할 수 있음.