[네트워크] 네트워크 기기 처리 범위

계층별로 처리 범위를 나눌수 있다.

처리 가능한 계층	네트워크
애플리케이션 계층	L7 스위치
인터넷 계층	라우터, L3 스위치
데이터 링크 계층	브리지, L2 스위치
물리 계층	NIC, 리피터, AP

상위 계층을 처리하는 기기는 하위 계층을 처리 가능하지만

하위 계층을 처리하는 기기는 상위 계층을 처리할 수 없음!

 

 

스위치

• 여러 장비를 연결하고
• 데이터 통신을 중재하며
• 목적지가 연결된 포트로만 전기 신호를 보내 데이터를 전송하는
• 통신 네트워크 장비

 

애플리케이션 계층 처리 기기

L7 스위치(로드 밸런서)

로드밸런서라고도 하며 서버의 부하를 분산시키는 기기

 

• 클라이언트로부터 오는 요청들을 뒤쪽의 여러 서버로 나누는 역할을 하며
• 시스템이 처리할 수 있는 트래픽 증가를 목표로함
• URL, 서버, 캐시, 쿠키들을 기반으로 트래픽을 분산시킴
• 바이러스나 불필요한 외부 데이터를 걸러내는 필터링 기능도 가지고 있고 응용프로그램 수준의 트래픽 모니터링도 가능함
• 장애가 발생한 서버는 트래픽 분산 대상에서 제외해야한다 → 헬스 체크(health check)를 사용하여 감시

 

헬스 체크 (health check)

전송 주기와 재전송 횟수 등을 설정한 이후 반복적으로 서버에 요청을 보내는 것

L4 스위치 또는 L7 스위치는 헬스 체크를 통해 정상적인 서버 또는 비정상적인 서버를 판단

*헬스 체크를 할 때 서버에 부하가 되지 않을 만큼 요청 횟수를 해야함*

 

헬스 체크 방법

TCP, HTTP를 이용

 

L4 스위치와 L7 스위치

 

공통점

로드밸런서

 

차이점

	L7 스위치	L4 스위치
처리 계층	애플리케이션 계층	인터넷 계층
트래픽 분산 방법	IP, 포트 + URL, HTTP 헤더, 쿠키 등	IP와 포트 기반
로드 밸런싱 컴포넌트	ALB(Application Load Balancer)	NLB (Network Load Balancer)
		스트리밍 관련 서비스에선 사용 불가
		메세지를 기반으로 인식하지 못함

 

로드밸런서를 이용한 서버 이중화

로드밸런서 대표적 기능 : 서버 이중화

서비스를 안정적으로 운용하기 위해서 2대 이상의 서버가 필수적임

ex) 에러로 인해 서버 1대가 종료되도 나머지 서버가 서비스를 제공할 수 있기 때문에 안정적이다.

 

로드밸런서

2대 이상의 서버를 기반으로 가상 IP를 제공하고 이를 기반으로 안정적인 서비스를 제공함

 

 

인터넷 계층 처리 기기

라우터(router)

여러 개의 네트워크를 연결, 분할, 구분시켜주는 역할

다른 네트워크 장치끼리 서로 데이터를 주고받을 시 패킷 소모 최소화하며, 최소 경로로 패킷을 포워딩함

 

 

L3 스위치

L2 스위치의 기능 + 라우팅 기능을 갖춘 장비

 

데이터 링크 계층 처리 기기

L2 스위치

MAC 주소를 관리하며 연결된 장치로부터 패킷 도착시 패킷 전송 담당

IP 주소 기반으로 라우팅은 불가

 

브릿지(bridge)

두 개의 근거리 통신망을 상호 접속할 수 있도록 하는 통신망 연결 장치

 

물리 계층 처리 기기

NIC

데이터 송수신 확장 카드

 

리피터(repeater)

들어오는 약해진 신호를 증폭하여 다른 쪽으로 전달

(광케이블의 등장으로 잘 쓰이지 않음)

 

AP(Access Point)

패킷 복사 기기

 

 

참고 : *면접을 위한 CS 전공지식 노트*