AWS 클라우드 환경에서 애플리케이션의 가용성, 확장성, 보안을 확보하는 데 있어 로드 밸런서는 핵심적인 역할을 수행합니다. AWS는 다양한 요구사항을 충족하기 위해 Application Load Balancer (ALB), Network Load Balancer (NLB), 그리고 Classic Load Balancer (ELB)라는 세 가지 주요 로드 밸런서 유형을 제공합니다. 이 가이드에서는 각 로드 밸런서의 특징과 사용 사례를 상세히 비교 분석하여 여러분의 애플리케이션에 가장 적합한 로드 밸런서를 선택하는 데 도움을 드립니다.
로드 밸런서란 무엇이며 왜 중요할까요?
로드 밸런서는 여러 서버에 트래픽을 분산시켜 애플리케이션의 성능과 안정성을 향상시키는 데 사용되는 네트워크 장비입니다. 로드 밸런서를 사용하면 다음과 같은 이점을 얻을 수 있습니다.
- 고가용성 서버 장애 시 트래픽을 정상적인 서버로 자동 전환하여 서비스 중단을 최소화합니다.
- 확장성 트래픽 증가에 따라 서버를 쉽게 추가하거나 제거하여 애플리케이션의 처리 능력을 확장할 수 있습니다.
- 성능 향상 트래픽을 여러 서버에 분산시켜 각 서버의 부하를 줄이고 응답 시간을 단축합니다.
- 보안 강화 SSL/TLS 암호화 및 트래픽 검사를 통해 애플리케이션을 악성 공격으로부터 보호합니다.
AWS 로드 밸런서 종류별 특징 비교
AWS는 다음과 같은 세 가지 주요 로드 밸런서 유형을 제공합니다.
- Application Load Balancer (ALB)
- Network Load Balancer (NLB)
- Classic Load Balancer (ELB)
각 로드 밸런서의 주요 특징은 다음과 같습니다.
Application Load Balancer (ALB)
ALB는 HTTP 및 HTTPS 트래픽에 최적화된 레이어 7 로드 밸런서입니다. 콘텐츠 기반 라우팅, 호스트 기반 라우팅, 경로 기반 라우팅 등 다양한 고급 라우팅 기능을 제공하여 복잡한 애플리케이션 아키텍처를 지원합니다.
- 주요 특징
- HTTP/HTTPS 트래픽에 최적화
- 레이어 7 로드 밸런싱 (애플리케이션 계층)
- 콘텐츠 기반 라우팅, 호스트 기반 라우팅, 경로 기반 라우팅 지원
- WebSocket 및 HTTP/2 지원
- AWS WAF (Web Application Firewall) 통합
- 컨테이너 기반 애플리케이션 (Docker, Kubernetes) 지원
- 사용 사례
- 마이크로서비스 아키텍처
- 컨테이너 기반 애플리케이션
- HTTP/HTTPS 기반 웹 애플리케이션
- 모바일 백엔드
Network Load Balancer (NLB)
NLB는 TCP, UDP, TLS 트래픽에 최적화된 레이어 4 로드 밸런서입니다. 매우 높은 처리량과 낮은 지연 시간을 제공하며, 갑작스러운 트래픽 급증에도 안정적인 성능을 유지합니다.
- 주요 특징
- TCP/UDP/TLS 트래픽에 최적화
- 레이어 4 로드 밸런싱 (전송 계층)
- 매우 높은 처리량과 낮은 지연 시간
- 정적 IP 주소 지원
- Elastic IP 주소 지원
- 장기 TCP 연결에 적합
- 사용 사례
- 게임 서버
- 실시간 스트리밍 애플리케이션
- TCP/UDP 기반 애플리케이션
- 고성능 애플리케이션
Classic Load Balancer (ELB)
ELB는 가장 오래된 AWS 로드 밸런서 유형으로, HTTP, HTTPS, TCP 트래픽을 지원합니다. 하지만 ALB 및 NLB에 비해 기능이 제한적이며, 새로운 애플리케이션에는 권장되지 않습니다. 기존 애플리케이션과의 호환성을 위해 유지되고 있습니다.
- 주요 특징
- HTTP/HTTPS/TCP 트래픽 지원
- 레이어 4 및 레이어 7 로드 밸런싱
- 고정 세션 (Sticky Sessions) 지원
- 사용 사례
- 기존 애플리케이션과의 호환성 유지
- 단순한 로드 밸런싱 요구 사항
로드 밸런서 선택 가이드
애플리케이션의 요구사항에 따라 적합한 로드 밸런서를 선택해야 합니다. 다음은 로드 밸런서 선택 시 고려해야 할 주요 사항입니다.
- 트래픽 유형 HTTP/HTTPS 트래픽에는 ALB, TCP/UDP 트래픽에는 NLB가 적합합니다.
- 성능 요구사항 높은 처리량과 낮은 지연 시간이 필요한 경우 NLB를 선택합니다.
- 라우팅 요구사항 복잡한 라우팅 규칙이 필요한 경우 ALB를 선택합니다.
- 보안 요구사항 AWS WAF 통합이 필요한 경우 ALB를 선택합니다.
- 애플리케이션 아키텍처 마이크로서비스 아키텍처 또는 컨테이너 기반 애플리케이션에는 ALB가 적합합니다.
- 비용 각 로드 밸런서의 요금 정책을 비교하여 비용 효율적인 옵션을 선택합니다.
다음 표는 각 로드 밸런서의 주요 특징을 비교한 것입니다.
| 특징 | Application Load Balancer (ALB) | Network Load Balancer (NLB) | Classic Load Balancer (ELB) |
|---|---|---|---|
| 프로토콜 | HTTP, HTTPS | TCP, UDP, TLS | HTTP, HTTPS, TCP |
| 레이어 | 레이어 7 | 레이어 4 | 레이어 4 및 7 |
| 라우팅 방식 | 콘텐츠 기반, 호스트 기반, 경로 기반 | IP 주소, 포트 기반 | 라운드 로빈, 고정 세션 |
| 처리량 | 높음 | 매우 높음 | 보통 |
| 지연 시간 | 보통 | 낮음 | 보통 |
| 보안 | AWS WAF 통합 | VPC 보안 그룹 | 보안 그룹 |
| 사용 사례 | 웹 애플리케이션, 마이크로서비스, 컨테이너 | 게임 서버, 실시간 스트리밍, 고성능 애플리케이션 | 기존 레거시 애플리케이션 |
흔한 오해와 사실 관계
- 오해 ELB는 모든 경우에 사용할 수 있는 가장 저렴한 옵션이다.
- 사실 ELB는 기능이 제한적이며, ALB 또는 NLB가 더 적합한 경우가 많습니다. 비용은 사용량에 따라 달라지므로, 각 로드 밸런서의 요금 정책을 비교해야 합니다.
- 오해 NLB는 웹 애플리케이션에 사용할 수 없다.
- 사실 NLB는 TCP/UDP 트래픽에 최적화되어 있지만, TLS 리스너를 사용하여 HTTPS 트래픽을 처리할 수도 있습니다. 하지만 ALB가 웹 애플리케이션에 더 많은 기능을 제공합니다.
- 오해 ALB는 복잡해서 설정하기 어렵다.
- 사실 ALB는 다양한 기능을 제공하지만, AWS 콘솔 또는 AWS CLI를 사용하여 쉽게 설정할 수 있습니다. AWS CloudFormation을 사용하여 인프라를 코드로 관리할 수도 있습니다.
전문가의 조언
로드 밸런서를 선택할 때는 애플리케이션의 현재 요구사항뿐만 아니라 미래의 확장 가능성도 고려해야 합니다.
초기에는 ELB로 시작하더라도, 트래픽 증가 및 새로운 기능 요구사항에 따라 ALB 또는 NLB로 마이그레이션하는 것을 고려할 수 있습니다.
또한, AWS Well-Architected Framework를 참고하여 애플리케이션 아키텍처를 설계하고, 로드 밸런서를 포함한 AWS 리소스를 최적화하는 것이 좋습니다.
자주 묻는 질문과 답변
- Q 로드 밸런서의 로그는 어떻게 확인할 수 있나요?
- A ALB는 액세스 로그를 Amazon S3에 저장할 수 있습니다. NLB는 CloudWatch Logs로 로그를 전송할 수 있습니다. 로그를 분석하여 트래픽 패턴, 오류, 보안 위협 등을 파악할 수 있습니다.
효율적인 로드 밸런서 활용 방법
- 요금 정책 이해 각 로드 밸런서의 요금 정책을 정확히 이해하고, 사용량에 따른 비용을 예측합니다.
- 불필요한 리소스 제거 사용하지 않는 로드 밸런서 또는 리스너를 제거하여 불필요한 비용을 줄입니다.
- 오토 스케일링 활용 트래픽 변화에 따라 자동으로 서버를 추가하거나 제거하는 오토 스케일링을 활용하여 리소스 사용률을 최적화합니다.
- AWS Cost Explorer 활용 AWS Cost Explorer를 사용하여 로드 밸런서 사용 비용을 분석하고, 비용 절감 기회를 찾습니다.
Q ALB와 NLB를 함께 사용할 수 있나요?
A 네, 가능합니다. 예를 들어, NLB를 사용하여 트래픽을 ALB로 전달할 수 있습니다. 이를 통해 NLB의 고성능과 ALB의 고급 라우팅 기능을 모두 활용할 수 있습니다.
Q 로드 밸런서의 상태 확인 (Health Check)은 어떻게 설정하나요?
A AWS 콘솔 또는 AWS CLI를 사용하여 상태 확인을 설정할 수 있습니다. 상태 확인은 로드 밸런서가 백엔드 서버의 상태를 주기적으로 확인하여 정상적인 서버에만 트래픽을 전달하도록 합니다.