[aws] ELB - NLB & GWLB

Network Load Balancer

• Layer 4 에서 동작하는 네트워크 계층 로드 밸런서
• TCP/UDP 기반의 트래픽을 인스턴스로 전달
• 낮은 계층의 밸런서
• 초당 수백만 건의 요청을 처리할 수 있어 매우 고성능
• ALB 보다 지연시간이 훨씬 짧다.
  • ALB 평균 400ms
  • NLB 평균 100ms

• NLB 는 다른점이 많은데, 외부의 가용 영역(AZ) 당 1개의 고정 IP를 노출하기 때문
  • NLB has one static IP per AZ, and supports assigning Elastic IP
  • 특정 IP를 화이트리스트에 추가할 때 유용
• NLB 자체의 IP를 가져오는 대신 탄력적(elastic) IP 할당을 지원
  • 엔트리포인트 2개를 얻고자 할 때 NLB 사용하면 된다.
• 애플리케이션 전용의 특정 IP를 지정하면, NLB가 해당 트래픽을 EC2 인스턴스로 보낸다.
  • 이것이 ALB, CLB 와의 차이점이다.
  • 위의 두 로드 밸런서는 고정IP 가 없고 고정 호스트 이름이 있습니다.

사용사례

• 고성능이나 TCP/UDP 수준의 트래픽을 원할때 사용한다.
• NLB 는 프리티어에 포함되지 않아서, 실습을 하려면 메모리 비용을 지불해야 한다.
• NLB가 L4 레이어 라는 것은 대상 그룹이 이전처럼 EC2 인스턴스가 될 수 있다는 의미
• 지금은 TCP 기반의 트래픽이 대상 그룹에 도달할 것이므로 외부에서 올 수 있으며, 대상그룹으로 리다이렉션 하는 일부 규칙도 있다.

NLB 는 어디에 트래픽에 보낼까요?

• 여러 대상 그룹 (Target Group)
  • EC2 인스턴스
    • 대상그룹에 EC2 등록하면 NLB에서 트래픽 전송 방법을 파악
  • IP 주소
    • 고정IP와 개인IP 지정해서 NLB에서 직접 트래픽을 보내도록 합니다.
    • EC2 인스턴스는 자체 데이터센터에 서버가 있는 경우에는 가급적 그대로 개인 IP가 있는 서버의 로드밸런서를 사용
    • 반드시 private IP 이어야 한다.
  • ALB
    • NLB 와 ALB 를 결합하는 것이 가능
    • NLB 의 기능을 활용하여 고정 IP 를 가질 수 있다.
    • NLB 수준의 고정 IP를 가지면서 규칙과 같은 HTTP 관련 기능에 ALB를 활용할 수 있다.

Gateway Load Balancer

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가장 최근의 로드 밸런서

배포 및 확장과 AWS의 타사 네트워크 가상 어플라이언스의 플릿 관리에 사용된다.

• 유저들이 요청을보낸다. (트래픽이 들어옴)
• GWLB 을 통과해서 target group의 인스턴스를 거친다.
  • 보안위협 감지, 트래픽분석 과 같은 검사를 하게 된다.
  • 이상이 있으면 트래픽을 drop 해버리고, 이상이 없으면 목적지 Application에 트래픽을 보낸다.
• 6081번 포트를 사용한다.

모든 트래픽이 방화벽을 통과하게 하거나, 침입 탐지 및 방지 시스템에 사용한다.
그래서 IDPS나 심층 패킷 분석 시스템 또는 일부 페이로드를 수정할 수 있지만 네트워크 수준에서 가능하다.
가장 낮은 수준인 Layer3 에서 동작한다. 네트워크레이어 IP패킷

• 우리의 애플리케이션에 접근하려는 유저가 있다.
• 유저는 ALB 를 사용해 애플리케이션에 바로 접근한다.
• 트래픽은 유저에서 ALB와 애플리케이션에 바로 이동한다.
• 하지만 이동하기전에 모든 트래픽을 검사하려고 한다.
• 트래픽이 애플리케이션에 도달하기전에 EC2 인스턴스와 같은 타사 가상 어플라이언스를 배포
• 트래픽이 애플리케이션에 도달 전에 트래픽을 통과하려면 원래는 복잡했지만, GWLB 을 사용하면 간단해진다.
• GWLB 생성하면 이면에서는 VPC 에서 라우팅 테이블이 업데이트 된다.
• 라우팅 테이블이 수정되면, 유저 트래픽은 GWLB을 통과한다.
• GWLB는 가상 어플라이언스의 TargetGroup 전반으로 트래픽을 확산한다.
• 모든 트래픽은 어플라이언스에 도달하고, 어플라이언스는 트래픽을 분석하고 처리한다.
• 방화벽이나 침입 탐지와 같은 것들
• 이상이 없으면 다시 GWLB 로 보내고, 이상이 있으면 drop 시킨다.
• GWLB의 기능은 네트워크 트래픽을 분석하는 것 등등 이다.

원리

• 다른 모든 로드밸런서들보다 낮은 수준에서 실행된다.
• IP패킷 네트워크 계층인 L3 이다.
• GWLB 는 2가지 기능을 갖게 된다.
  • 투명 네트워크 게이트웨이
    • VPC의 모든 트래픽이 GWLB가 되는 단일 엔트리와 출구를 통과하기 때문
  • 대상 그룹의 가상 어플라이언스 집합에 전반적으로 트래픽을 분산하는 로드밸런서가 된다.
• 6081번 포트의 GENEVE 프로토콜을 사용하면 바로 GWLB가 된다.