L4 스위치

출처 : http://mkhouse.info/tt/trackback/58

보통  스위치는 OSI 7계층 중에서 2계층인 데이터링크 계층에 해당하는
장비라고 알려져 있습니다.
하지만 요즘은 스위치의 역할에 따라 Layer 2, Layer3, Layer4,
그리고 Layer7 으로 나뉘어져 각각의 역할이 따로 나뉘어진
상태라고 봐야 하겠네요.

사실, 저도 취업되기 전에 스위치는 단순히 L2 계층 장비로
알고 있었는데, 저의 지식이 얼마나 얇은(습자지 한 장 보다 더)
것이었는지 실감하고 있습니다.

제가 주로 다루게 된 장비는 바로 L4 스위치라는 녀석입니다. 만난지
얼마 안된 녀석이라 아직도 서먹하고 까다롭게 느껴집니다.
혼자서 인터넷도 찾아보고 책도 보고 하면서 추석연휴 동안 공부한
내용을 정리하고자 합니다.

한마디로 말하면,

L4의 핵심은 'IP, 포트, 세션' 을 기반으로한
로드 밸런싱(Load Balancing)이다!

라고 말하고 싶네요. L4에서 가장 중요한건 역시 4계층답게
포트(port)라는 생각이 드네요.

2계층의 MAC
3계층의 IP
그럼 4계층은 바로 포트 입니다.

그리고 이 포트와 맞물려 로드 밸런싱이라는 개념이 등장 합니다.

L4 스위치는 마치 포트와 로드밸런싱의 오묘한 조합이랄까요.

L4 스위치 = 포트 + 로드밸런싱(물론 IP,세션도 중요합니다)

L4스위치가 로드밸런싱을 수행하는 장비이기 때문에 L4스위치를
다른말로 로드 밸랜서(Load Balancer) 라고도 합니다.

로드밸런싱은, 동일한 역할을 수행하는 서버 그룹을 VIP를 통해 관리하며,
서버로 향하는 트래픽을 일단 VIP를 가진 L4스위치로 수신한 후
분배정책에 따라 적절한 서버에 분배해 주는 것을 말합니다.

VIP는 Virtual IP의 약자로, 서버그룹의 대표 IP라 할 수 있습니다.
이 VIP를 로드밸런싱을 수행하는 L4 스위치가 가지고 있습니다.
서버와 통신하고자 하는 클라이언트는 VIP를 향해 트래픽을 전송하고
L4스위치가 이 트래픽을 받아 적절한 서버에 로드밸런싱 해주는 것이
L4스위치의 역할입니다.

한마디로, L4 스위치는 부하분산 장비입니다.
요즘 웬만한 사이트는 서버 한 대로 사용자들의 트래픽을 감당하기
어렵기 떄문에 동일한 역할을 수행하는 서버를 여러 대 두어서 사용자들의
트래픽이 많아져도 유연하고 안정적으로 사이트를 운영하기 위해
L4스위치를 통한 로드밸런싱을 하는걸로 알고 있습니다.

L4스위치, 즉 로드밸란서가 없어도 네트워크를 하는데 지장은 없습니다.
하지만 IT가 발전하고 트래픽이 과도해지면서 로드밸런서 없이는 안정적인
네트워크를 구성하는것이 불가피해지고 있다는 생각이 드네요.




이 그림에서 보는바와 같이,
클라이언트와 서버 사이에 로드밸란서가 위치하여 서버 2대에 대해
로드밸런싱을 수행합니다.
즉, 로드밸런서가 트래픽을 왼쪽 서버로 보낼 수도 있고, 오른쪽 서버에 보낼
수도 있습니다.

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