20 장 리다이렉션과 부하균형HTTP 완벽 가이드- 아꿈사 스터디 - 정민철

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HTTP 애플리케이션의 요구조건▸ 신뢰할 수 있는 HTTP 트랜젝션 수행

▸ 여러 장소에 배포 => 실패할 경우 다른 장소 이용해 신뢰성 향상▸ 지연 최소화

▸ 가까운 리소스 접근해 더 빨리 받음▸ 네트워크 대역폭 절약

▸ 목적지 서버 분산

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리다이렉션▸ HTTP 메시지의 최종 목적지를 결정하는 기법▸ 최적의 분산된 콘텐츠를 찾는 것을 도와주는 기법의 집합▸ 부하균형과 공존 관계▸ 목표 : HTTP 메시지를 가용한 웹 서버로 가급적 빨리 보내는 것▸ 리다이렉션 할 곳 : 서버의 특성을 가진 모든 것

( 서버 , 프락시 , 캐시 , 게이트웨이 등 )

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리다이렉션 프로토콜 개요▸ 브라우저 애플리케이션 : 메시지를 프락시 서버로 보내도록 설정▸ DNS 분석자 : 메시지 주소를 지정할 때 사용할 IP 주소 선택▸ 스위치와 라우터 : 패킷의 TCP/IP 주소 검증에 근거해 라우팅 방법 결정▸ 웹 서버 : 요청이 다른 웹 서버로 가도록 함

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HTTP 리다이렉션▸ 다른곳에 요청을 보내라고 알려주는 짧은 HTTP 메세지▸ 최선의 가용 서버 결정 필요

▸ 클라이언트의 위치 (IP 주소 ) 및 서버와의 거리▸ 대상 서버의 부하

▸ 단점▸ 원 서버의 최적서버 결정 처리 부하▸ 리다이렉트 서버 고장시 서비스 불가능▸ 요청이 2 번 필요해서 사용자가 더 오래 기다림

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HTTP 리다이렉션

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DNS 리다이렉션▸ DNS 는 하나의 도메인에 여러 IP 가 결부되는 것을 허용▸ DNS 분석자는 여러 IP 주소를 반환하도록 설정 / 프로그래밍 가능▸ 방식

▸ DNS 라운드로빈 : 상대 위치나 서버의 스트레스를 고려하지 않음▸ 다중주소와 RR 주소순환 : DNS 에서 lookup 할때마다 주소 순환 , 부하 균형 효과

▸ DNS 캐싱의 효과 : 하나의 클라이언트 부하를 분산하지 못함

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DNS 리다이렉션

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DNS 기반 리다이렉션 알고리즘▸ 부하 균형 알고리즘 : 가장 로드가 적은 웹 서버를 위에 놓음▸ 근접 라우팅 알고리즘 : 지리적으로 가까운 서버의 IP 주소 반환▸ 결합 마스킹 알고리즘 : 건강상태 모니터링 및 장애 회피▸ 단점 : 결정을 내리는 정보가 local DNS 서버의 주소

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DNS 기반 리다이렉션 알고리즘

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임의 캐스트 어드레싱▸ 같은 IP 주소를 가지고 백본 라우터의 최단거리 라우팅에 의지▸ 단점 : IP 주소 충돌

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IP MAC 포워딩▸ L2 장비 : 특정 MAC 주소의 패킷을 받아 나가는 특정 MAC 주소로 포워딩하는 방식▸ L4 장비 : IP + TCP port 에 근거해 포워딩▸ 단점 : 서버나 프락시는 스위치와 한 홉 거리에 위치해야 함

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IP MAC 포워딩

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IP 주소 포워딩▸ L4 장비가 패킷을 목적지 IP 주소의 변경에 따라 라우팅▸ 장점 : 목적지 주소가 한홉 거리에 있을 필요 없음▸ NAT 라고도 불림▸ 문제 : 라우팅 대칭성 , 패킷이 반드시 같은 스위치를 거쳐야 함

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IP 주소 포워딩

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네트워크 구성요소 제어 프로토콜 (NECP)

▸ NE: 라우터 , 스위치 등 네트워크 구성요소▸ SE: 웹서버 , 프락시 , 캐쉬 등 서버구성요소▸ NECP 는 NE 가 SE 와 대화할 수 있게 해주는 역할▸ SE 는 NE 에게 부하균형 정보 제공▸ 예외개념 지원

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프락시 리다이랙션 방법▸ 명시적 브라우저 설정

▸ 프락시가 고장이면 사용 불가능▸ 네트워크 아키텍쳐 변경 전파 어려움

▸ 프락시 자동 설정▸ PAC 프로토콜 사용 ( 자바스크립트 )

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프락시 자동 설정

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웹 프락시 자동발견 프로토콜▸ WPAD: PAC 파일 자동 발견▸ WPAD 알고리즘

▸ DHCP▸ SLP (Service Location Protocol)▸ DNS 에게 잘 알려진 호스트명▸ DNS 의 SRV 레코드▸ TXT 레코드의 DNS 서비스 URL 들

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웹 프락시 자동발견 프로토콜

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캐시 리다이렉션 방법▸ WCCP 리다이랙션 : 라우터와 캐시의 대화 관리▸ WCCP 동작

▸ WCCP 지원 라우터 및 캐시가 포함된 네트워크 구성▸ 라우터 및 캐시 집합이 WCCP 그룹 구성▸ 서비스 그룹 설정에 따라 HTTP 요청을 캐시로 리다이렉션▸ 그룹 라우터는 받은 요청을 캐시 중 하나를 선택해 보냄▸ 라우터는 패킷을 캡슐화 하거나 MAC 포워딩을 통해 캐시로 전달▸ 패킷을 캐시가 처리할 수 없는 경우 다시 라우터로 돌아옴▸ 서비스 그룹의 구성원은 지속적으로 가용성 확인 ( 하트비트 메세지 )

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인터넷 캐시 프로토콜 (ICP)

▸ 캐시 클러스터링 프로토콜▸ 캐시들이 형제 캐시에서 컨텐츠를 찾아볼 수 있게 해줌▸ UDP 패킷을 이용해 HIT / MISS 메세지 교환

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인터넷 캐시 프로토콜 (ICP)

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캐시 배열 라우팅 프로토콜 (CARP)

▸ 서버의 배열이 하나의 논리적인 캐시처럼 보이게 관리해줌▸ ICP 와의 차이점

▸ ICP: 각각 중복된 엔트리를 허용하는 독립적인 캐시▸ CARP: 각 서버가 캐시 문서의 일부만을 가진 하나의 큰 서버처럼 동작 . 해쉬 함수로 컨텐츠 분산 및 접근

▸ 문제점 : 하나가 사용 불능이 되면 컨텐츠를 재배치 해야 함

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캐시 배열 라우팅 프로토콜 (CARP)

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하이퍼텍스트 캐싱 프로토콜 (HTCP)

▸ 캐시 서버가 서로에게 문서의 존재 여부에 대한 질의를 할 수 있게 해줌