공대답게, 음악답게

protocol이란 - 통신 프로토콜 또는 통신 규약은 컴퓨터나 원거리 통신 장비 사이에서 메시지를 주고 받는 양식과 규칙의 체계이다. 통신 프로토콜은 신호 체계, 인증, 그리고 오류 감지 및 수정기능을 포함할 수 있다.

대표적으로 인터넷을 할 때 사용되는 프로토콜은 TCP/IP 가 있습니다.

TCP/IP 는 Transmission Control Protocol / Internet Protocol 의 약자로써 컴퓨터와 컴퓨터가 통신 회선 등으로

연결 하기 위한 통신 규약입니다.

7,6,5 계층 동작 과정을 하나의 편지로 예를 든다면

사용자가 친구에게 편지를 보내기위해 7계층에서는 인터페이스, 즉 편지지를 제공하여 내용을 작성 합니다.

이제 6계층에서 완성된 편지를 편지봉투에 담게 되어 다른 사람이 볼 수 없도록 암호화와 여러장의 편지를 

하나에 모아 보낼 수 있는 암축화를 제공합니다.

5계층에서는 편지를 전할 상대방과의 논리적, 물리적 연결을 담당하게 됩니다. 

자 그럼 이제 편지(데이터)가 상위 계층을 통해 만들어 졌다면 이제 보내야 할 겁니다. 

우리는 편지를 보내기 위해 우체국에 가는데,  우체국에서 하는 일이 바로 하위 계층에서 동작하는 역할이다 보시면

됩니다. 그럼 이제 하위 계층에 대해서도 알아 봐야 하겠죠??

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rf https://mindnet.tistory.com/entry/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-%EC%89%BD%EA%B2%8C-%EC%9D%B4%ED%95%B4%ED%95%98%EA%B8%B0-13%ED%8E%B8-%EB%AC%BC%EB%8D%B0%EB%84%A4%EC%A0%84%EC%84%B8%ED%91%9C%EC%9D%91-%E3%85%A1-%EC%9D%91%ED%91%9C%EC%84%B8%EC%A0%84%EB%84%A4%EB%8D%B0%EB%AC%BC-OSI-7%EA%B3%84%EC%B8%B5?category=702276

Client가 한두명일 경우에는, Server는 Client의 요청에 대해 여유롭게 결과를 응답해 줄 수 있다.

하지만, Client가 한두명이 아닌, 수천, 수백만명이라면 어떨까?

Server는 모든 사람들에게 답을 해주고 싶지만, 결국 과부하가 온다.

문제를 해결하기 위해선 

• Scale-up : Server의 하드웨어 성능을 올리는 방법
• Scale-out : 하나의 server보다는 여러 대의 Server가 나눠서 일을 하는 방법

Scale-out의 장점은?

• 하드웨어를 향상시킬때 드는 비용보다 서버 한대 추가 비용이 더 적다.
• 여러 대의 server로 무중단 서비스를 제공할 수 있다.(cluster의 개념과 유사)

여러 대의 Server에 균등하게 트래픽 분산을 해주는 것이 오늘의 주제, Load Balancer의 역할이다.

Load Balance란,, 하나의 인터넷 서비스가 발생하는 트래픽이 많을 때 여러 대의 서버가 분산처리하여 서버의 로드율 증가, 부하량, 속도저하 등을 고려하여 적절히 분산처리해주어 트래픽 문제를 해결해주는 서비스이다.

주요 기능에는,,

• NAT(Network Address Translation)
  
  • 사설 IP 주소를 공인 IP 주소로 바꾸는데 사용하는 통신망의 주소 변조기이다.
• Tunneling
  • 인터넷 상에서 눈에 보이지 않는 통로를 만들어 통신할 수 있게 하는 개념
  • 데이터를 캡슐화해서 연결된 상호 간에만 캡슐화된 패킷을 구별해 캡슐화를 해제할 수 있다.
• DSR(Dynamic Source Routing protocol)
  • 로드 밸런서 사용 시 서버에서 클라이언트로 되돌아 갈 경우, 목적지 주소를 스위치의 IP주소가 아닌 클라이언트의 IP주소로 전달해서 네트워크 스위치를 거치지 않고 바로 클라이언트를 찾아간다.

Load Balancer의 종류는 어떤 것이 있을까?

• L2
  • Mac주소를 바탕으로 Load Balancing
• L3
  • IP주소를 바탕으로 Load Balancing
• L4
  • Transport Layer(IP & Port) Level에서 Load Balancing한다.
  • TCP, UDP
• L7
  • Application Layer(사용자의 Request) Level에서 Load Balancing한다.
  • HTTP, HTTPS, FTP

Load Balancer의 장애 대비는?  - 이중화하여. 이것도 cluster의 개념.

Reference

• https://nesoy.github.io/articles/2018-06/Load-Balancer

proxy란, '대신'이라는 개념을 가지고 있다. protocol에 있어서 대리 응답 등에서 사용한다고 볼 수 있다.

보안상의 문제로 직접 통신을 주고 받을 수 없는 사이에서 프록시를 이용, 중계를 하는 개념이라고 볼 수 있다.

이렇게 중계 기능을 하는 것을 우리는 'proxy server'라고 부른다.

'Proxy Server'는 단순히 보안 때문에 사용하는 것이 아니다. Proxy는 Proxy Server에 요청이 된 내용들을 '캐시'를 이용해 저장한다. 이렇게 '캐시'로 저장을 해두면 다시 데이터를 가져올 상황이 발생하지않는다(캐시로 저장되어있는 것을 가져가면 되기 때문).

'Proxy Server'는 크게 두가지로 나뉜다. Forward Proxy, Reverse Proxy.

Forward Proxy

클라이언트가 서버로 요청할 때 직접 요청하지 않고 먼저 프록시 서버를 통해 요청하는 방식이다.

• 인터넷보다 프록시 서버를 먼저 호출하게 되면 포워드 프록시이다.
• 서버는 클라이언트가 누군지 모른다.

Reverse Proxy

클라이언트가 서버를 호출할 때 리버스 프록시를 호출하게 되고 프록시 서버가 서버를 요청하여 받은 응답을 클라이언트에게 전달하는 방식이다.

• 클라이언트는 서버가 누군지 모른다.
• 클라이언트는 리버스 프록시 서버를 먼저 호출하게 되기 때문에 실제 서버의 IP를 알 수 없다.

Proxy Server의 장점

1. 보안 - 프록시 서버를 사용하면 클라이언트나 서버 모두 IP를 숨길 수 있다. 실제 서버 또는 클라이언트의 IP를 숨기고 프록시 서버의 IP만 공개함으로써 해킹을 대비할 수 있다.
2. 성능 - 프속시 서버를 사용하여 캐싱 기능과 트래픽 분산으로 성능 향상을 가져올 수 있다. 캐싱 기능은 자주 사용되는 동일한 요청을 캐싱하여 재활용하는 방식이다. 실제 서버로 다시 호출하지 않고 프록시 서버가 대신 응답을 주어 서버의 자원 사용을 줄여줄 수 있다.
3. 트래픽 분산 - 일부 프록시 서버는 로드 밸런싱도 제공하여 여러 대의 분산된 서버가 있다면 서버의 트래픽을 분산시켜준다. 그리고 앤드 포인트(URL)마다 호출하는 서버를 설정할 수 있어 역할에 따라 서버의 트래픽을 분산 가능하다.

provisioning이란,,,

프로비저닝은 사용자의 요구에 맞게 시스템 자원을 할당, 배치, 배포해 두었다가 필요 시 시스템을 즉시 사용할 수 있는 상태로 미리 준비해 두는 것을 말한다. 서버 자원 프로비저닝, OS 프로비저닝, 소프트웨어 프로비저닝, 스토리지 프로비저닝, 계정 프로비저닝 등이 있다.

좀 더 실무적인 표현으로 보자면, IT 인프라 자원을 사용자 또는 비즈니스 customer(고객)에게 service vendor(서비스를 제공해주는 기업)가 제공해주는 것을 말한다.

Server Resource Provisioning: CPU, Memory, IO 등과 같은 실제 서버의 자원을 할당해주고 운영할 수 있게 제공해주는 것을 말한다.

OS Provisioning: OS를 서버에 설치하고 구성작업을 해서 사용할 수 있도록 제공하는 것을 말한다.

Software Provisioning: WAS, DBMS등의 소프트웨어를 설치하고 세팅하여 실행할 수 있도록 제공하는 것을 말한다.

Account Provisioning: 접근 권한을 가진 계정을 제공해주는 것을 말한다. 클라우드 인프라 쪽에서는 해당 업무를 담당하던 관리자가 변경된 경우 권한의 인계를 Account Provisioning을 통해 하는 경우가 많다.

Storage Provisioning: 데이터를 저장하고 관리할 수 있는 Storage를 제공할 수 있다. 특히 클라우드에서는 제공하는 storage의 종류와 용도에 따라 다양한 방식의 제공이 이루어진다.