[ Network ] 이중화 ,고가용성, 로드밸런싱

이중화란?

시스템의 가용성을 높이기 위해 장비를 다중화 시키는 것을 말합니다. 이중화 구성은 가용성을 높여주기 때문에, 고가용성이라는 용어와 혼재하여 사용하기도 합니다.

가용성이란 쉽게말해 하나의 서버 장비가 문제가 생겨도 다른 장비에서 서비스가 될 수 있도록 구현하는 것을 말합니다. 

 

Active-Active / Active-Standby 등의 종류가 있습니다.

모두 가동되는 방식 / 두대중 하나만 가동이 되고 하나는 장애 발생시를 대비해서 준비상태로 대기시키는것을 의미합니다. 

AWS의 RDS를 사용하면 Active-Standby형태의 HA구성을 쉽게 할 수 있습니다. Multi-AZ기능을 사용하면 동기(sync)방식으로 다른 AZ에 standby 서버와 데이터를 동기화합니다.

 

고가용성이란? 

가용성이란, 서버와 네트워크 또는 프로그램 등의 다양한 정보 시스템이 정상적으로 사용가능한 정도를 의미한다. 시스템의 가동률과 비슷한 의미이다. 

고가용성은, 서버와 네트워크 또는 프로그램등의 정보 시스템이 상당히 오랜기간동안 지속적으로 장애없이 정상운영이 가능한 설질을 의미한다. 말그대로 가용성이 높은것을 말한다. 

고가용성을 보장하기 위한 것들이 있다.

 

저장장치)

- RAID

- SAN

 

클라우드 )

- 오토스케일링

• 부하 및 사용 패턴에 따라 컴퓨팅 자원을 동적으로 할당하거나 할당 해제하는 것 

- 로드밸런싱

• cpu 사용률, 메모리 사용량, 응답 시간 등 여러 요소를 분석하여 요청을 가장 가용성이 높고, 응답성이 좋은 서버로 라우팅한다. 

- HA 관련 솔루션

 

 

로드밸런싱?

L4 스위치로 로드밸런싱이 가능한데, 로드밸런싱의 기본 기능에 대해 알아보자.

1. Health Cehck

2. Tunneling

3. NAT

- 내부에서 요청이 나가는 경우 : 내부 사설 ip --> LB pub ip 로 변환 

- 외부에서 내부로 요청이 들어오는 경우 : LB pub ip -> 내부 사설 ip 

4. DSR

- 서버에서 클라이언트로 트래픽이 되돌아가는 경우, 목적지를 클라이언트로 설정한 다음 네트워크 장비나 로드밸런서를 거치지 않고, 바로 클라이언트를 찾아가는 방식

 

 

 

로드밸런싱 알고리즘

1. 라운드 로빈 방식

- 서버로 들어온 요청을 순서대로 돌아가며 배정하는 방식

2. 가중 라운드 로빈 방식

- 서버마다 가중치를 매기고 가중치가 높은 서버에 클라이언트 요청을 우선적으로 배분함

3. IP 해시 방식

- 클라이언트의 ip 주소를 특정 서버로 매핑해서 요청을 처리함

4. 최소 연결 방식

- 가장 적은 연결 상태를 보이는 서버에 우선적으로 트래픽 할당

5. 최소 응답시간 방식

- 가장 짧은 응답시간 보내는 서버로 트래픽 할당

6. 대역폭 방식 

- 대역폭을 고려하여 서버에 트래픽 할당

 

 

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[네트워크] 로드밸런싱의 개념 및 기법 설명