AWS[Route 53]

DNS

• DNS (Domain Name System): 사람이 이해할 수 있는 호스트 이름을 대상 서버 IP 주소로 변환하는 역할
• www.google.com -> 172.217.18.36
• DNS는 인터넷의 기반이 되는 시스템
• 계층적인 네이밍 구조를 사용.

DNS Terminologies(용어)

• Domain Registrar: Amazon Route 53, GoDaddy, ...
• DNS Records: A, AAAA, CNAME, NS, ...
• Zone File: contains DNS records
• Name Server: resolves DNS queries (Authoritative or Non-Authoritative)
• Top Level Domain (TLD - 최상위 도메인): .com, .us, .in, .gov, .org, ...
• Second Level Domain (SLD): amazon.com, google.com, ...

How DNS Works

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Amazon Route 53

• Route 53은 고가용성이 높고, 확장 가능하며, 완전히 관리되는 권위 (Authoritative) 있는 DNS 서비스.
• Authoritative = 고객이 DNS 레코드를 업데이트할 수 있다는 뜻
• Route 53은 Domain Registrar (도메인 등록대행자)로도 사용됨.
• 리소스의 상태를 확인할 수 있는 기능을 제공.
• AWS에서 100% SLA 가용성을 제공하는 유일한 서비스.
• "53"은 전통적인 DNS 포트.
  

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Records

• 레코드를 통해 특정 도메인으로 라우팅하는 방법을 정의.
• 각 레코드는 다음과 같은 정보를 포함.
  • Domain/subdomain Name: ex) example.com
  • Record Typoe: ex) A 또는 AAAA
  • Value: ex) 123.456.789.123
  • Routing Policy: Route 53이 쿼리에 응답하는 방식
  • TTL: 레코드가 DNS 리졸버에서 캐싱되는 시간
• Route 53은 다음과 같은 DNS 레코드 유형을 지원함.
  • (must know) A / AAAA / CNAME / NS
  • (advanced) CAA / DS / MX / NAPTR / PTR / SOA / TXT / SPF / SRV

Record Types

• A: 호스트 이름을 IPv4로 매핑
• AAAA: 호스트 이름을 IPv6로 매핑
• CNAME: 호스트 이름을 다른 호스트 이름에 매핑
  • 대상 호스트 이름은 A 또는 AAAA 레코드가 있는 도메인 이름
  • DNS 네임스페이스의 최상위 노드 (Zone Apex)에 대한 CNAME 레코드를 생성할 수 없음.
  • 예) example.com에 대한 CNAME 레코드는 생성할 수 없지만, www.example.com에 대한 CNAME 레코드는 생성할 수 있음
• NS: 호스팅 존의 네임 서버
  • 트래픽이 도메인으로 라우팅 되는 방식을 제어함

Hosted Zones

• 호스팅 영역은 도메인 및 하위 도메인에 대한 트래픽 라우팅 방법을 정의하는 레코드를 포함하는 컨테이너
• Public Hosted Zone: 인터넷에서 트래픽을 라우팅하는 방법을 지정하는 레코드를 포함. (공개 도메인 이름)
  • application1.mypublicdomain.com
• Private Hosted Zone: 하나 이상의 VPC 내에서 트래픽을 라우팅하는 방법을 지정하는 레코드를 포함. (비공개 도메인 이름)
  • application1.company.internal
• 호스팅 영역당 월별 비용은 $0.50

Public vs. Private Hosted Zones

Records TTL (Time To Live)

• High TTL (ex. 24 hr)
  • Route 53에서의 트래픽이 적음
  • 레코드가 업데이트되지 않은 경우가 발생할 수 있음
• Low TTL (ex. 60 sec)
  • Route 53에서의 트래픽이 많음 ($$)
  • 레코드가 업데이트되지 않은 기간이 짧음
  • 레코드를 쉽게 변경할 수 있음
• 별칭 레코드를 제외한 모든 DNS 레코드에는 TTL이 필수.

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CNAME vs Alias

• AWS Resources (Load Balancer, CloudFront...) expose(노출) an AWS hostname:
  • lb1-1234.us-east-2.elb.amazonaws.com and you want myapp.mydomain.com
• CNAME:
  • 호스트 이름이 다른 호스트 이름으로 향하도록 할 수 있음 (app.mydomain.com ➡️ blabla.anything.com)
  • ONLY FOR NON ROOT DOMAIN/루트 도메인이 아닌 경우에만 해당 (aka. something.mydomain.com)
• Alias:
  • 호스트 이름이 특정 AWS 리소스로 향하도록 함 (app.mydomain.com ➡️ blabla.amazonaws.com)
  • Works for ROOT DOMAIN and NON ROOT DOMAIN (aka mydomain.com)
  • 무료로 제공
  • Native health check

Alias Records

• 호스트 이름을 AWS 리소스에 매핑함
• DNS 기능의 확장
• 리소스 IP 주소 변경을 자동으로 인식함
• CNAME과 달리 DNS 네임 스페이스 (Zone Apex)의 최상위 노드에 사용할 수 있음 ex. example.com
• AWS 리소스를 위한 별칭 레코드의 타입은 항상 A 또는 AAAA임 ( (IPv4 / IPv6)
• TTL을 설정할 수 없음 (Route 53에서 자동으로 설정)

Alias Records Targets

• Elastic Load Balancers
• CloudFront Distributions
• API Gateway
• Elastic Beanstalk environments
• S3 Websites
• VPC Interface Endpoints
• Global Accelerator accelerator
• Route 53 record in the same hosted zone

EC2 DNS 이름에 대해서는 ALIAS 레코드를 설정할 수 없다.

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Routing Polices

• Route 53이 DNS 쿼리에 응답하는 방식을 정의한다.
• "라우팅"이라는 단어에 혼동하지 말 것.
  • 트래픽을 라우팅하는 로드 밸런서의 라우팅과는 다르다.
  • DNS는 트래픽을 라우팅하지 않으며, 단지 DNS 쿼리에 응답하는 역할을 한다.
• Route 53은 다음과 같은 라우팅 정책을 지원한다.
  • Simple (단순)
  • Weighted (가중치 기반)
  • Latency based (지연 시간)
  • Failover (장애 조치)
  • Geolocation (지리 위치)
  • Geoproximity (지리 근접) - using Route 53 Traffic Flow feature
  • IP-based (IP 기반)
  • Multi-Value Answer (다중 응답)

Simple 단순 라우팅 정책

• 일반적으로 트래픽을 단일 리소스로 보내는 방식
• 동일한 레코드에서 여러 값을 지정 가능
• 여러 값이 반환되면 클라이언트가 임의로 하나를 선택
• Alias가 활성화된 경우, 하나의 AWS 리소스만 지정
• Can’t be associated with Health Checks

Weighted 가중치 기반 라우팅 정책

• 각 특정 리소스로 전송되는 요청의 %를 제어한다.
• 각 레코드에 상대적인 가중치를 할당한다.
  • traffic (%) = Weight for a specific record / Sum of all the weights for all records
  • 가중치의 합이 100이 될 필요는 없음
• DNS 레코드는 동일한 이름과 유형을 가져야 한다.
• Can be associated with Health Checks
• 사용 사례: 리전 간 로드 밸런싱, 새로운 애플리케이션 버전 테스트 등
• 리스로의 트래픽 전송을 중지하기 위해 레코드에 가중치 0을 할당
• 모든 레코드가 가중치 0을 가진 경우, 모든 레코드가 동일하게 반환

Latency-based 지연 시간 라우팅 정책

• 지연 시간이 가장 짧은, 즉 가장 가까운 리소스로 리디렉션하는 정책
• 사용자의 지연시간이 우선 순위인 경우 매우 유용한 정책
• 지연 시간은 사용자와 AWS 지역 간의 트래픽을 기반으로 한다.
• 독일 사용자는 미국으로 리디렉션될 수 있다. (가장 낮은 지연 시간인 경우)
• Can be associated with Health Checks (has a failover capability)

Failover 장애 조치 라우팅 정책 (Active-Passive)

Geolocation 지리 위치 라우팅 정책

• Different from Latency-based!
• 사용자 실제 위치를 기반으로 라우팅하는 방식
• 특정 대륙이나 국가, 혹은 사용자가 미국에 있는 경우에는 어떤 주에 있는지 지정하는 것. (겹치는 경우 가장 정확한 위치가 선택됨)
• Defalut 레코드를 생성하는 것이 좋음 (일치하는 위치가 없을 경우를 대비)
• 사용 사례: 웹 사이트 지역화, 콘텐츠 분산 제한, 로드 밸런싱 등
• Can be associated with Health Checks

Geoproximity 지리 근접 라우팅 정책

• 사용자와 리소스의 지리적 위치를 기반으로 트래픽을 라우팅
• 정의된 편향값(bias)에 따라 리소스로의 트래픽을 조절할 수 있음
• 지리적 영역의 크기를 변경하려면 편향값을 지정
  • 확장 (1부터 99까지): 리소스로의 트래픽을 더 많이 유도
  • 축소 (-1부터 -99까지): 리소스로의 트래픽을 줄임
• 리소스는 다음과 같을 수 있다.
  • AWS 리소스 (특정 AWS 리전 지정)
  • 비-AWS 리소스 (위도와 경도 지정)
• 이 기능을 사용하기 위해서는 Route 53 Traffic Flow를 사용해야 함

IP-based Routing IP 기반 라우팅 정책

• 클라이언트의 IP 주소를 기반으로 라우팅하는 방식
• 클라이언트의 CIDR 목록과 해당 엔드포인트/위치(사용자 IP 대 엔드포인트 매핑)을 제공
• 사용 사례: 성능 최적화, 네트워크 비용 절감
• 예) 특정 ISP의 최종 사용자를 특정 엔드포인트로 라우팅

Multi-Value 다중 응답 라우팅 정책

• 트래픽을 다중 리소스로 라우팅할 때 사용
• Route 53은 다중 값/리소스를 반환
• Can be associated with Health Checks (return only values for healthy resources)
• 각각의 다중 값 쿼리에 대해 최대 8개의 정상 레코드가 반환됨
• Multi-Value is not a substitute for having an ELB/다중 값은 ELB를 대체할 수 없습니다

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Health Checks

• HTTP Health Checks는 공용 리소스에만 사용할 수 있다.
• Health Checks ➡️ 자동 DNS 장애 조치
  • 공용 엔드포인트 모니터링 (애플리케이션, 서버, 기타 AWS 리소스)
  • 다른 상태 확인을 모니터링하는 상태 확인 (계산된 상태 확인)
  • CloudWatch 경보의 상태를 모니터링하는 상태 확인 (full control!!) - ex. DynamoDB의 쓰로틀, RDS의 알람, 사용자 정의 지표 등 (프라이빗 리소스에 유용)
• 상태 확인은 각자의 메트릭을 사용하는데 CloudWatch의 지표에서도 확인 가능함

Monitor an Endpoint

• 전세계로부터 15개 정도의 글로벌 헬스 체커가 엔드포인트 상태를 확인한다.
  • Healthy/UnhealthyThreshold - 3 (기본값)
  • 간격 - 30초 (10초로 설정 가능 - 높은 비용 발생)
  • 지원 프로토콜: HTTP, HTTPS 및 TCP
  • 18% 이상이 엔드포인트를 정상이라고 판단하면 Route 53도 이를 정상이라고 간주한다. 그렇지 않으면 비정상으로 인식한다.
  • Route 53에서 사용할 위치를 선택할 수 있음
• 상태 확인은 엔드포인트가 2xx 및 3xx 상태 코드로 응답할 때에만 통과
• 응답의 처음 5120바이트 내에서 텍스트를 기준으로 통과/실패 설정할 수 있음
• 상태 확인의 작동이 가능하려면 라우터/방화벽을 구성하여 Route 53 헬스 체커로부터의 수신 요청을 허용하도록 설정

Caculated Health Checks

• 여러 개의 상태 확인 결과를 하나로 합쳐주는 기능
• OR, AND, 또는 NOT을 사용할 수 있음
• 최대 256개의 하위 상태 확인을 모니터링할 수 있음
• 상위 상태 확인이 통과하기 위해 몇 개의 상태 확인을 통과해야 하는지도 지정할 수 있음
• 사용 사례: 상태 확인이 실패하는 일 없이 상위 상태 확인이 웹사이트를 관리 유지하도록 하는 경우

Private Hosted Zones

• Route 53 상태 확인은 VPC의 외부에 있기 때문에 프라이빗 엔드포인트 (프라이빗 VPC 또는 온프레미스 리소스)에 접근할 수 없다.
• 따라서 CloudWatch 메트릭을 생성하고 CloudWatch 경보를 연결한 다음, 경보를 확인하는 상태 확인을 생성할 수 있다.

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Domain Registrar vs. DNS Service

• Domian Registrar를 통해 도메인 이름을 구입하거나 등록하며, 이를 위해 연간 요금을 지불한다. (ex. GoDaddy, Amazon Registrar Inc., ...)
• Domain Registrar는 DNS 레코드를 관리를 위한 DNS 서비스를 제공한다.
• 하지만 다른 DNS 서비스를 사용하여 DNS 레코드를 관리할 수 있다.
• 예) GoDaddy에서 도메인을 구입하고 Route 53을 사용하여 DNS 레코드를 관리할 수 있다.

GoDaddy as Registar & Route 53 as DNS Service

3rd Party Registrar with Amazon Route 53

• 3rd Party Registrar에서 도메인을 구입한 경우에도 Route 53을 DNS 서비스 제공자로 사용할 수 있다.

1.Route 53에서 공용 호스팅 영역을 생성
2.3rd party 웹 사이트에서 NS 레코드를 업데이트하여 Route 53 이름 서버를 사용

• Domian Registra != DNS Service
• But every Domain Registrar usually comes with some DNS features