AWS(Amazon Web Services)는 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 플랫폼으로, 다양한 애플리케이션과 웹 서비스를 운영하기 위한 솔루션을 제공합니다. 그 중에서도 Elastic Load Balancing(ELB) 서비스는 애플리케이션 트래픽을 여러 서버에 효율적으로 분산시켜 고가용성과 안정성을 유지하는 데 큰 역할을 합니다.
AWS에서 제공하는 Load Balancer는 주로 Application Load Balancer(ALB), Network Load Balancer(NLB), Gateway Load Balancer(GWLB)로 구분됩니다. 이번 글에서는 이들 각각의 Load Balancer에 대해 자세히 알아보고, 그 차이점과 활용 방법을 비교하겠습니다.
Elastic Load Balancing(ELB)의 개요
Elastic Load Balancer는 AWS의 로드 밸런싱 서비스로, 클라우드 환경에서 애플리케이션을 운영할 때 발생하는 트래픽을 여러 대상 서버에 분산시키는 역할을 합니다. 이를 통해 각 서버에 대한 부하를 조절하고, 특정 서버에 트래픽이 몰리는 것을 방지하여 서비스의 안정성을 높입니다.
ELB는 다음과 같은 기능을 제공합니다.
- 트래픽 분산: 클라이언트의 요청을 여러 EC2 인스턴스나 컨테이너로 분산시켜서 부하를 고르게 나눕니다.
- 헬스 체크: 서버의 상태를 모니터링하여 문제가 발생한 인스턴스에 트래픽을 보내지 않도록 합니다.
- SSL Offloading: SSL 인증서를 ELB에서 관리하여 백엔드 서버의 부하를 줄입니다.
- 오토 스케일링 통합: 오토 스케일링과 함께 사용하여 서버의 수를 자동으로 조절합니다.
ELB는 크게 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. ALB, NLB, GWLB.
| Load Balancer 유형 | 주 프로토콜 | 레이어 | 특징 |
|---|---|---|---|
| Application Load Balancer (ALB) | HTTP/HTTPS | OSI 7 Layer (Application) | 지능형 라우팅, HTTP 헤더 기반 분배 |
| Network Load Balancer (NLB) | TCP/UDP | OSI 4 Layer (Transport) | 높은 성능, EIP 지원 |
| Gateway Load Balancer (GWLB) | IP | OSI 3 Layer (Network) | 보안 장비와 통합, 트래픽 검사 |
Application Load Balancer (ALB)
Application Load Balancer는 OSI 모델의 7계층에서 작동하는 로드 밸런서입니다. ALB는 HTTP 및 HTTPS 트래픽을 처리하며, 주로 웹 애플리케이션에 최적화되어 있습니다.
ALB의 가장 큰 특징은 지능형 라우팅 기능입니다. 이는 HTTP 요청의 헤더 정보를 바탕으로 어떤 대상 그룹으로 트래픽을 분배할지를 결정할 수 있도록 해줍니다.
ALB의 주요 기능
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지능형 라우팅: ALB는 URL 경로, HTTP 헤더, 쿼리 문자열 등을 기반으로 요청을 처리할 수 있습니다. 예를 들어,
/user경로로 오는 요청은 사용자 관리 서버로,/shop경로로 오는 요청은 쇼핑 서버로 보낼 수 있습니다. -
컨테이너 지원: ALB는 Amazon ECS(Elastic Container Service)와 통합되어, 각 컨테이너에 대한 부하 분산을 지원합니다. 이는 마이크로서비스 아키텍처를 구현하는 데 유리합니다.
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WebSocket 및 HTTP/2 지원: ALB는 WebSocket과 HTTP/2를 지원하여, 보다 효율적인 통신이 가능합니다. 이는 특히 실시간 애플리케이션에서 유용하게 사용됩니다.
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고정 세션: ALB는 사용자의 세션을 특정 인스턴스에 고정시킬 수 있는 기능을 제공하여, 사용자가 로그인한 상태를 유지할 수 있도록 합니다.
| ALB의 특징 | 설명 |
|---|---|
| 지능형 라우팅 | URL, 헤더, 쿼리 문자열 기반 라우팅 |
| 컨테이너 지원 | Amazon ECS와 통합, 마이크로서비스 아키텍처 지원 |
| WebSocket 및 HTTP/2 지원 | 실시간 통신에 적합 |
| 고정 세션 | 사용자 세션 유지 기능 |
ALB의 활용 사례
ALB는 주로 웹 애플리케이션, API 서비스, 모바일 백엔드 등에서 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 쇼핑몰 웹사이트에서 사용자가 상품을 검색할 때, 검색 요청을 ALB가 처리하고, 해당 요청을 상품 데이터베이스와 연결된 서버로 보낼 수 있습니다.
이를 통해 사용자는 빠르고 원활한 서비스를 경험할 수 있습니다.
Network Load Balancer (NLB)
Network Load Balancer는 OSI 모델의 4계층에서 작동하는 로드 밸런서로, TCP 및 UDP 프로토콜을 사용하여 트래픽을 처리합니다. NLB는 높은 성능을 요구하는 애플리케이션에 적합합니다.
NLB의 주요 기능
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고성능: NLB는 초당 수백만 건의 요청을 처리할 수 있으며, 낮은 레이턴시를 제공합니다. 이는 고성능 애플리케이션에 매우 유리합니다.
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유연한 IP 주소 관리: NLB는 Elastic IP(EIP)를 지원하여, 고정된 공인 IP 주소를 사용할 수 있습니다. 이는 DNS 변경 없이도 IP 주소를 안정적으로 유지할 수 있는 장점이 있습니다.
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TCP/UDP 지원: NLB는 TCP뿐만 아니라 UDP 트래픽도 처리할 수 있습니다. 이는 VoIP, 게임 서버와 같은 실시간 트래픽을 처리하는 데 유리합니다.
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서브넷 및 가용 영역: NLB는 여러 가용 영역에 걸쳐 분산되어 운영될 수 있어, 장애 발생 시에도 서비스 연속성을 유지할 수 있습니다.
| NLB의 특징 | 설명 |
|---|---|
| 고성능 | 초당 수백만 건의 요청 처리, 낮은 레이턴시 |
| 유연한 IP 관리 | EIP 지원으로 고정 IP 주소 사용 |
| TCP/UDP 지원 | VoIP, 게임 서버에 적합 |
| 서브넷 및 가용 영역 | 장애 발생 시 서비스 연속성 보장 |
NLB의 활용 사례
NLB는 실시간 트래픽을 처리해야 하는 애플리케이션에 적합합니다. 예를 들어, VoIP 서비스나 게임 서버에서는 높은 성능과 낮은 지연 시간이 중요하므로 NLB를 활용하여 안정적인 서비스를 제공할 수 있습니다.
Gateway Load Balancer (GWLB)
Gateway Load Balancer는 OSI 모델의 3계층에서 작동하는 로드 밸런서로, 보안 장비와의 통합을 통해 트래픽을 검사하고 관리할 수 있도록 합니다. GWLB는 방화벽, 침입 탐지 시스템(IDS), 침입 방지 시스템(IPS) 등과 함께 사용됩니다.
GWLB의 주요 기능
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트래픽 검사: GWLB는 네트워크 트래픽을 검사하여 보안 장비를 통해 필터링할 수 있습니다. 이를 통해 악성 트래픽을 차단하고, 네트워크 보안을 강화할 수 있습니다.
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유연한 배포: GWLB는 다양한 VPC에 걸쳐 배포할 수 있어, 중앙 집중식 보안 관리가 가능합니다.
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투명한 트래픽 흐름: GWLB는 ‘Bump-in-the-Wire’ 형태로 작동하여, 트래픽 흐름을 변경하지 않고 보안 검사를 수행할 수 있습니다.
| GWLB의 특징 | 설명 |
|---|---|
| 트래픽 검사 | 네트워크 트래픽을 보안 장비를 통해 검사 |
| 유연한 배포 | 다양한 VPC에 걸쳐 배포 가능 |
| 투명한 흐름 | 트래픽 흐름을 변경하지 않고 보안 검사 |
GWLB의 활용 사례
GWLB는 보안이 중요한 애플리케이션에 적합합니다. 예를 들어, 금융 서비스나 의료 데이터 처리와 같이 민감한 정보를 다루는 서비스에서 GWLB를 활용하여 트래픽을 검사하고 보안을 강화할 수 있습니다.
결론
AWS의 Load Balancer는 각각의 특성과 기능에 따라 다양한 애플리케이션 환경에서 활용될 수 있습니다. ALB는 지능형 라우팅과 HTTP/HTTPS 트래픽을 처리하는 데 강점을 가지고 있으며, NLB는 고성능을 요구하는 TCP/UDP 기반의 애플리케이션에 적합합니다.
GWLB는 보안 장비와 통합하여 네트워크 트래픽을 검사하고 관리하는 역할을 합니다. 이러한 Load Balancer를 적절히 활용함으로써 AWS 환경에서의 서비스 안정성과 보안을 강화할 수 있습니다.
