2024-02-29

docs/sk-lim19f/2024-02-29.md

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+# 11. 이중화 기술
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+-   끊김없는 안정적인 서비스를 제공하기 위해서는 네트워크, 서버, 스토리지와 같은 인프라뿐만 아니라 애플리케이션도 이중화(다중화) 기술을 적용해야 함
+-   이중화를 위해 동일한 역할을 하는 인프라를 두 대 이상 구성하거나 하나의 장비 내에 네트워크 인터페이스 카드와 같은 내부 구성요소를 다중으로 구성하기도 하고 동일한 역할을 하는 애플리케이션을 동시에 여러 개 띄워 서비스를 제공하기도 함
+-   이런 이중화 기술은 서비스 가용성을 높여주고 가용량을 확장해주기 때문에 안정적인 서비스 제공을 위해 이중화는 필수 요소
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+## 11.1 이중화 기술 개요
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+-   서비스를 제공하기 위한 인프라의 주요 목표 중 하나는 적시에 서비스를 출시하기 위해 인프라를 신속히 제공하는 것
+-   소위 타임 투 마켓을 위한 인프라의 민첩성
+-   하지만 인프라의 더 본질적인 목표는 더 가용성 높은 서비스에 필요한 인프라를 안정적으로 제공하는 것
+-   인프라를 설계할 때 가용성, 연속성, 안정성 등의 항목을 보는 것도 인프라를 안정적으로 제공하는 데 필요한 주요 지표
+-   따라서 인프라를 설계할 때, 단일 접점의 장애가 전체 서비스에 영향을 미치지 않도록 SPoF(단일 장애점)를 만들지 않아야 함
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+### 11.1.2 이중화의 목적
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+-   인프라를 구성하는 각 요소가 복수 개 이상으로 인프라를 구성해 특정 인프라에 문제가 발생하더라도 이중화된 다른 인프라를 통해 서비스가 지속되도록 해줌
+-   서비스에 필요한 출발 지점부터 끝 지점까지(End-to-End) 속하는 모든 인프라에 이중화 구성을 고려해야 함
+-   서비스를 위한 물리적 또는 가상 머신 서버, 서버와 네트워크 장비를 구성해주는 인터페이스, 서버에 연결된 스위치, 다수 서버의 부하 분산을 위한 L4/L7 스위치, 방화벽, 인터넷 게이트웨이, 인터넷 회선 등 모든 요소가 이중화 구성이 필요한 항목
+-   심지어 이 모든 요소가 속한 데이터 센터 자체도 이중화가 필요해 DR 센터나 액티브-액티브 데이터 센터를 구축
+-   인프라가 이중화되어 있다면 특정 지점에 문제가 발생하더라도 이중화된 인프라를 이용해 서비스 할 수 있음
+-   특정 인프라의 장애 상황에서도 서비스는 가능하므로 서비스의 연속성이 보장되고 이것을 폴트 톨로런스(장애 허용, 결함 감내)가 보장된다고 말하기도 함
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+## 11.2 LACP
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+-   1990년대 중반까지는 각 벤더별로 장비 간 대역폭을 늘리기 위해 독자적인 방법으로 구현했지만 벤더 독자적인 방법으로는 다른 장비끼리 연결할 때 호환성 문제가 발생해 이 문제를 해결하기 위해 상호호환 가능한 연결 계층(Link Layer) 표준화를 시작
+-   이 표준화가 LACP (Link Aggregation Control Protocol)
+-   링크 애그리게이션의 목적은 대역폭 확장을 통한 두가지를 제공하는 것
+    -   링크 사용률 향상(Improved Utilization of Available Link)
+    -   향상된 장애 회복(Improved Resilience)
+-   LACP를 사용하면 두 개 이상의 물리 인터페이스로 구성된 논리 인터페이스를 이용해 모든 물리 인터페이스를 액티브 상태로 사용
+-   이것을 통해 스위치와 스위치 또는 스위치와 서버 간 네트워크 대역폭이 물리 인터페이스 수량만큼 확장
+-   또한, 논리 인터페이스를 구성하는 물리 인터페이스 중 일부에서 문제가 발생하더라도 나머지 물리 인터페이스로 서비스를 유지
+-   액티브-스탠바이가 아니라 액티브-액티브 상태이므로 인터페이스 절체로 인한 지연 없이 서비스를 제공
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+## 11.3 서버의 네트워크 이중화 설정
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+-   인터페이스 이중화에 사용되는 기술 명칭은 윈도우와 리눅스에 따라 다음과 같이 다르게 부름
+    -   윈도우: 팀/team/티밍/teaming
+    -   리눅스: 본드/bond/본딩/bonding
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+### 11.3.1 리눅스 본딩 모드
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+-   리눅스 본딩 모드는 모드 0~4까지 있음
+-   실무에서는 이중화를 구성할 때, 액티브-스탠바이로는 모드 1을 사용하고 액티브-액티브로는 모드 4를 사용하며 나머지 모드는 보통 잘 사용하지 않음
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+#### 11.3.1.1 모드1: 액티브- 스탠바이
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+-   인터페이스를 액티브-스탠바이로 구성할 때는 모드 1을 사용
+-   평소 액티브 인터페이스로만 패킷이 전달되지만 액티브가 죽으면 스탠바이 인터페이스가 자동으로 활성화되어 패킷을 전송함
+-   원래의 액티브 인터페이스가 다시 살아나면 설정에 따라 액티브 인터페이스가 자동으로 다시 활성화(Auto Fail Back)되거나 수동으로 넘기기 전까지 스탠바이 인터페이스가 활성화 상태를 유지
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+#### 11.3.1.2 모드4: LACP
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+-   표준 프로토콜인 LACP를 이용해서 인터페이스를 액티브-액티브 방식으로 사용하고 싶을 때는 모드 4로 설정