네트워크 기기
네트워크는 여러개의 네트워크 기기를 기반으로 구축.
네트워크 기기의 처리 범위
네트워크 기기는 계층별로 처리 범위를 나눌 수 있음.
물리계층을 처리하는 기기, 데이터 링크 계층을 처리할 수 있는 기기 등 이 있다.
상위계층을 처리하는 기기는 하위계층을 처리할 수 있음 그러나 반대는 불가 예를 들면 L7스위치는 애플리케이션 계층처리 기기인데, 밑의 모든 계층 프로토콜을 처리할 수 있음. 하지만 AP는 물리계층밖에 처리하지 못함.
ex) 브리지,L2스위치는 데이터링크 계층과 물리계층을 처리할 수 있다.
애플리케이션 계층을 처리하는 기기
애플리케이션 처리하는 기기= L7
L7 스위치
여러 장비를 연결하고 데이터 통신을 중재하며 목적지가 연결된 포트로만 전기 신호를 보내 데이터를 전송하는 통신 네트워크 장비.
L7 스위치는 로드밸런서라고도 하며 서버의 부하를 분산하는 기기. 클라이언트로부터 오는 요청들을 뒤쪽 서버로 나누는 역할. 시스템이 처리할 수 있는 트래픽 증가를 목표로 함.
URL,서버,캐시,쿠키들을 기반으로 트래픽 분산
바이러스, 불필요한 외부데이터 등을 걸러내는 필터링 기능O 응용 프로그램수준의 트래픽 모니터링O
장애 발생한 서버 확인시 정기적인 헬스체크를 이용한 감시로 제외.
L4스위치와 L7스위치 차이
L4스위치
- 인터넷 계층을 처리하는 기기
- 스트리밍 관련 서비스에선 사용X IP와 포트를 기반(특히 포트 기반)으로 트래픽 분산.
- 클라우드 서비스에서 L4스위치를 이용한 로드밸런싱은 NLB(Network Load Balancer)
L7스위치
- IP,포트 이외에도 URL,HTTP헤더,쿠키등을 기반으로 트래픽분산.
- 클라우드 서비스에서 L7스위치를 이용한 로드밸런싱은 ALB(Application Load Balancer)
헬스체크
L4,L7스위치 모두 헬스 체크를 통해 정상적인 서버 비정상적 서버를 판별 . 전송주기와 재전송 횟수 등을 설정한 이후 반복적으로 서버에 요청을 보내는것을 뜻함.
당연히 서버에 부하가 걸리지 않을만큼 요청횟수를 조절
TCP, HTTP 등 다양한 방법으로 요청을 보내며 이 요청이 정상적으로 이루어졌다면 정상적인 서버로 판별. TCP 요청을 보냈는데 3-웨이 핸드셰이크가 정상적으로 일어나지 않았다면 비정상적 서버로 판별.
로드밸런서를 이용한 서버 이중화
로드밸런서의 대표적 기능인 서버 이중화.
- 안정적인 서비스를 운용하려면 2대이상의 서버는 필수적인데 에러가 발생하면 서버한대가 종료되더라도 서비스는 안정적으로 운용되어야 하기 때문.
인터넷 계층을 처리하는 기기
- 라우터
- L3스위치
라우터
라우터(router)는 여러 개의 네트워크를 연결, 분할, 구분시켜주는 역할
“다른 네트워크에 존재하는 장치끼리 서로 데이터를 주고받을 때 패킷 소모를 최소화하고 경로를 최적화하여 최소 경로로 패킷을 포워딩”하는 라우팅을 하는 장비
L3스위치
L2스위치 기능 + 라우팅기능
라우터라 해도 무방. 라우터는 소프트웨어 기반의 라우팅과 하드웨어 기반의 라우팅으로 나눠지고 하드웨어는 L3스위치라함.
데이터 링크 계층을 처리하는 기기
- L2스위치
- 브리지
L2스위치
장치들의 MAC주소를 MAC주소 테이블을 통해관리 하며 연결된 장치로부터 패킷이 왔을때 패킷 전송을 담당.
IP 주소를 이해하지 못해 IP 주소를 기반으로 라우팅은 불가능
단순히 패킷의 MAC 주소를 읽어 스위칭하는 역할.
목적지가 MAC 주소 테이블에 없다면 전체 포트에 전달하고 MAC 주소 테이블의 주소는 일정 시간 이후 삭제하는 기능O.
MAC주소
컴퓨터나 노트북 등 장치에는 네트워크에 연결하기 위한 장치(LAN카드)가 있는데 이를 구별하기 위한 식별번호.
브리지
두개의 근거리 통신망(LAN)을 상호 접속 할 수 있도록 하는 통신망 연결장치
브리지는 통신망 범위를 확장하고 서로다른 LAN등으로 이루어진 "하나의" 통신망을 구출할때 쓰임.
물리계층을 처리하는 기기
- NIC
- 리피터
- AP
NIC
LAN 카드라고 하는 네트워크 인터페이스 카드(NIC, Network Interface Card) 2대 이상의 컴퓨터 네트워크를 구성하는 데 사용하며, 네트워크와 빠른 속도로 데이터를 송수신할 수 있도록 컴퓨터 내에 설치하는 확장 카드.
MAC주소있음.
리피터
들어오는 약해진 신호를 증폭하여 다른쪽으로 전달하는 장치.
하지만 광케이블의 등장으로 현재는 잘 쓰이지 않음
AP
패킷을 복사하는 기기
- AP에 유선LAN을 연결 한 후 다른장치에서 무선LAN기술을 사용하여 무선네트워크에 연결할 수 있음.
step by step