따라하며 배우는 서버 부하분산 입문

 

이 책은 현재 절판입니다. 그간 읽어주신 분들께 감사드립니다.

 F5 사의 BIG-IP 트라이얼 버전 제공 방침 변경에 따른 안내(2017년 6월 14일 작성, 2018년 3월 6일 수정)

먼저, BIG-IP LTM VE v12.x.x를 다운로드해서 설치해 주세요. https://downloads.f5.com/esd/product.jsp?sw=BIG-IP&pro=big-ip_v12.x

이 책에서는 BIG-IP LTM VE v10.1.0 트라이얼 버전 사용을 전제로 설명하고 있지만, 현재(2017년 6월) v10.1.1을 더이상 제공하고있지 않습니다. v12.1.x 버전은 다운로드할 수 있지만 이 책의 부록으로 수록돼 있는 BIG-IP용 설정 파일은 v12.1.x 에서 동작하지 않습니다. 따라서 v12.1.x용 BIG-IP 설정 파일(ucs)을 아래의 기타 파일 항목에 BIG-IP VE ver.12.zip 파일로 별도 제공하고 있으니 이 파일을 사용해서 실습을 진행해주세요. 

설정 파일을 사용할 때는 다음 사항에 주의하시기 바랍니다.

<주의 사항>

저자는 VMware Workstation 12 Player 에서 v12.1.x 버전을 설치해 정상 동작하는 것을 확인했습니다. 단, VMware Workstation 12 Player는 BIG-IP가 지원하는 공식 버전이 아니므로 이 점 유의하시길 바랍니다.

또한, 테스트에 사용한 컴퓨터 사양이 책과 다릅니다. 사양은 다음과 같습니다.

CPU: x86-64의 Intel VT 또는 AMD-V

메모리: 8G 이상(BIG-IP 가상 메모리에 자동으로 4G가 할당됩니다. 이 가상 메모리는 변경하지 않도록 합니다)

하드디스크: 4G 이상

OS: Windows 10 64비트(64비트 OS가 필요합니다)

이상의 사양을 가진 장비임을 확인한 후에 첨부 파일을 사용해서 실습을 진행하시길 바랍니다.

“대규모 서비스를 지탱하기 위한 기반 기술 완벽 해설서!”

• 서버 부하분산 기술 실전 능력 배양!
• 풍부한 예제 화면과 그림을 통한 상세한 해설!
• VMware Player상에서의 BIG-IP 구현 방법 제공!
• 개념 이해는 물론 BIG-IP LTM VE 기능과 설정 기술을 현장에 적용하자!

출판사  제이펍
원출판사  소프트 뱅크 크리에이티브(ソフトバンククリエイティブ)
원서명  サーバ負荷分散入門(원서 ISBN 9784797368536)
저자명  미야타 히로시(Miyata Hiroshi)
역자명  김완섭
시리즈  (없음)
출판일  2013년 04월 05일
페이지  472쪽
판  형  가로170*세로225(크라운판 변형)
정  가  28,000원
ISBN  978-89-94506-60-9   부가기호: 93560
키워드  BIG-IP / DNS / VMware Player / 가상 머신 / 가상화 / 네트워크 / NAT / 퍼시스턴스 / 스위칭 / SSL / 이중화 / 
분  야  네트워크 / OS

관련 사이트
■ 원출판사 도서소개 페이지
■ 아마존재팬 도서소개 페이지
■ 독자 A/S 메일(역자 이메일: jinsilto골뱅이gmail.com)

관련 포스트
■ 2013/03/22 - [출간전 책소식] - 부하분산, 어렵지 않아요~~

소스 코드 다운로드
(소스 코드 없음)

강의 자료
■ 교재로 채택하신 분들에게는 강의교안을 제작할 수 있는 자료를 보내드리도록 하겠습니다(출판사로 메일이나 전화로 연락주세요).

부록 CD

■ https://drive.google.com/open?id=0B3OjAHmnh4K-eWRsak5wald4R1k

(참고: 부록 CD에 담긴 BIG-IP 소프트웨어는 10.1이며 책에서도 10.1을 기준으로 설명하고 있으나, 최근 라이선스 정책이 변경되어 F5 홈페이지에서는 12.1x용 트라이얼 라이선스만 제공하고 있습니다. 따라서 12.1.x를 다운로드 받아서 사용하시고 아래의 기타 파일도 다운받아 설치에 참고하시기를 권장합니다.) 

기타 파일

■ BIG-IP VE v12.1.x용 ucs 파일 및 설치 시 주의 사항

BIG-IP VE ver.12.zip

관련 도서
■ 레시피로 배우는 아두이노 쿡북(제2판)

샘플 챕터(차례, 앞부속물, 1장 서버 부하분산 개요, 2장 실습환경 세팅))

서버부하분산입문_sample.pdf

정오표 페이지
■ http://jpub.tistory.com/309

도서구매 사이트(가나다순)

[강컴]   [교보문고]   [도서11번가]   [반디앤루니스]   [알라딘]   [예스이십사]   [인터파크]

도서 소개
“대규모 서비스를 지탱하기 위한 기반 기술 완벽 해설서!”

• 서버 부하분산 기술 실전 능력 배양!
• 풍부한 예제 화면과 그림을 통한 상세한 해설!
• VMware Player상에서의 BIG-IP 구현 방법 제공!
• 개념 이해는 물론 BIG-IP LTM VE 기능과 설정 기술을 현장에 적용하자!

반응 속도가 느린 사이트는 보고 싶지도 않음은 물론, 서비스가 다운되어 있다면 이는 회사의 신용도에까지 영향을 끼치게 된다. 이러한 복잡한 요구에 대응할 수 있도록 하는 것이 바로 ‘서버 부하분산 기술’이다. 서버 부하분산 기술은 넘쳐나는 트래픽을 최적의 서버 분산을 통해 효율적으로 처리함으로써 네트워크 부하를 줄인다.

서버 부하부산만을 다루는 서적으로는 국내 최초로 출간되는 이 책은 서버 부하분산을 위해서 가상화 기술을 중점적으로 다루고 있다. 이는 물리적인 하드웨어 도입 없이 가상화 기술만으로도 서버 부하분산이 가능하다는 것을 풍부한 그림과 예제로 보여주고 있다. 가상화 서버(VMware)와 가상화 부하분산 장치(BIG-IP)의 사용법과 구조를 상세히 다루고 있어서 책을 한 장 한 장 따라가기만 해도 어느새 부하분산의 전문가가 되어있는 자신을 발견할 수 있을 것이다.

부록 CD 제공
•실습용 가상 머신(Ubuntu 10.04 LTS)
•BIG-IP용 설정 파일

이 책의 대상 독자
사이트를 구축하는 네트워크 엔지니어
사이트를 구축할 때 지시받은 대로 설정한다거나 동일한 네트워크만 구축한다면 무슨 재미가 있을까! 실제로 시스템의 동작과 기능을 이해하고 구축하면 설계나 구축이 재미있어지고, 네트워크 엔지니어로서 보람도 커진다. 서버 부하분산 기술은 물리 레벨부터 애플리케이션 레벨까지 많은 기술을 집대성하고 있어서 다양한 관련 기술을 배울 수 있는 절호의 기회이다.

사이트를 운영하는 사이트 관리자
사이트를 오랫동안 운영하고 있으면 서비스가 망가지거나 네트워크 장비가 갑자기 고장 나는 등 여러 문제가 발생한다. 그때마다 사이트 운영자는 장애 대처(troubleshooting)를 시도하지만, 시간만 걸릴 뿐 문제의 원인을 찾아내기가 어렵다. 시스템의 중심인 서버 부하분산 기술을 더욱 깊게 알게 되면 장애 대처 속도도 급속히 향상된다.

서버 엔지니어
가끔 부하분산 장치의 구조가 서버와 같아서 바로 사용할 수 있다고 착각하는 사람들이 있다. 부하분산 장치는 리눅스 기반으로 동작하는 경우가 많지만, 서버와는 구조가 다르다. 서버 부하분산 기술은 물리 레벨에서 애플리케이션 레벨까지 모든 것을 집약한 기술이다. 네트워크에 대한 기본 지식이 있어야 부하분산 기술을 이해하는 것이 가능하다. 부하분산 기술을 체계적으로 배우고 싶은 서버 엔지니어에게도 추천한다.

이 책의 구성
제1장은 도입부로서 서버 부하분산 기술이 어떤 기술인지, 왜 시스템 구성에 없어서는 안 될 핵심 기술이 됐는지에 대한 그 개요와 특징에 대해 설명한다.

제2장은 부하분산 기술을 체험하기 위한 실습환경을 설정한다. 이 책은 서버 부하분산 기술을 실습으로 배워가도록 하고 있다. 실습환경을 통해 그런 체험이 가능하도록 한다.

제3장은 서버 부하분산 전용 장비인 부하분산 장치가 어떤 식으로 구현되고 있는지, 그리고 어떠한 기능이 있는지에 대해 패킷(packet) 레벨까지 단계별로 설명한다.

제4장은 SSL 처리를 하는 SSL 가속(acceleration) 기능을 설명한다. 최근 부하분산 장치는 SSL 가속 기능을 탑재하고 있다. SSL 가속이 무엇을 하는지 그 특징과 의미를 설명한다.

제5장은 부하분산 장치를 적용한 사이트를 구축할 때 필요한 지식과 주의점을 물리적, 논리적 측면에서 설명한다. 또한, 부하분산 장치를 활용한 일반적인 이중화 패턴과 패킷 흐름을 주제로 설명한다.

제6장은 시스템 구축에 없어서는 안 될 가상화 기술에 관해 네트워크 측면에서부터 설명한다.

제7장은 부하분산 장치의 표준으로 불리는 BIG-IP의 일반적인 기능과 설정 방법을 설명한다. 또한, 실습환경을 활용해 BIG-IP를 통한 부하분산을 구현할 수 있도록 한다.

저자 소개
미야타 히로시(Miyata Hiroshi)

대학과 대학원에서 지구환경과학을 공부하였다. 모 기업에 입사하여서는 인프라 계열 시스템엔지니어로 근무하였다. 입사 직후 시스코 장비를 다루는 프로젝트에 참가했으며, 그때부터 네트워크 엔지니어로 진로를 정하여 금융, 공공, 제조 분야 등 다양한 분야의 프로젝트에 참가하였다. 이들 프로젝트에서 서버 부하분산을 접한 후 그 매력에 빠지게 되었다. BIG-IP, Alteon, ACE 4700 등 다양한 부하부산 장치를 사용한 네트워크 설계 및 구축을 수행해 왔으며, 오늘도 현장 어딘가에서 끊임없는 기술 연구에 매진하고 있다. CCIE, F5CE 자격증을 갖고 있다. 

역자 소개
김완섭
인하대학교 공과대학에서 지리정보 공학을 전공했다. 일본에서 시스템 엔니지어로 5년간 근무하였다. 일본 보험시스템 개발을 시작으로, 일본 대기업 세콤(SECOM) 계열사인 파스코(PASCO)에서는 일본 외무성, 일본 국토지리정보원 등 일본 정부기관을 대상으로 한 시스템 통합(SI) 업무를 담당했었다. 이후 야후 재팬(Yahoo Japan)으로 직장을 옮겨 야후 맵(Yahoo Map) 개발 담당 시니어 엔지니어로 근무하였으며, 2010년 귀국하여 SK에서 내비게이션 데이터 담당 매니저로 일했다. 지금은 또 다른 꿈을 찾아서 네덜란드에서 공부 중이다.

차 례
Chapter 1 서버 부하분산 개요 _ 1
1.1 서버 부하분산 기술이란? _ 2
    1.1.1 서버 부하분산이란?_ 2
    1.1.2 분산이란? _ 3
1.2 서버 부하분산 기술의 이점 _ 4
    1.2.1 처리 능력 향상 _ 4
    1.2.2 장애대처 능력 향상 _ 4
    1.2.3 유지관리 효율 향상 _ 6
1.3 세 가지 서버 부하분산 기술 _ 7
    1.3.1 DNS 라운드 로빈 _ 7
    1.3.2 OS 타입 _ 10
    1.3.3 어플라이언스 타입 _ 12
1.4 서버 부하분산의 진화 _ 15
    1.4.1 회선 부하분산 _ 15
    1.4.2 광역 부하분산 _ 17

Chapter 2 실습환경 세팅 _ 19
2.1 실습환경 개요 _ 20
2.1.1 실습 컨셉 _ 20
2.1.2 실습에 필요한 하드웨어 사양 _ 20
2.1.3 CD-ROM 내용 _ 21
2.1.4 가상 네트워크 구성 _ 21
2.2 VMware Player 세팅 _ 23
2.2.1 VMware Player 다운로드 _ 23
2.2.2 VMware Player 설치 _ 24
2.3 가상 머신 세팅 _ 26
2.3.1 가상 머신 설치 _ 26
2.3.2 IP 주소 설정 _ 31
2.3.3 가상 머신 사용법 _ 35
2.4 BIG-IP LTM Virtual Edition 세팅 _ 37
2.4.1 BIG-IP LTM Virtual Edition 다운로드 _ 37
2.4.2 BIG-IP 세팅 _ 44
2.4.3 설정 복원 _ 54
2.4.4 네트워크 설정 _ 58
2.4.5 BIG-IP 사용법 _ 64

Chapter 3 서버 부하분산 기술 구조 _ 67
3.1 NAT(Network Address Translation) _ 68
3.1.1 NAT란? _ 68
3.1.2 NAT를 활용한 서버 부하분산 기술 _ 73
3.1.3 서버 부하분산 기술을 체험해보자 _ 77
3.2 부하분산 방식 _ 89
3.2.1 정적 부하분산 방식 _ 90
3.2.2 동적 부하분산 방식 _ 94
3.2.3 부하분산 방식을 체험해보자 _ 98
3.3 서버 감시 기능 _ 105
3.3.1 L3 체크(IP 주소 체크) _ 106
3.3.2 L4 체크(서비스 체크) _ 107
3.3.3 L7 체크(애플리케이션 체크) _ 108
3.3.4 서버 감시 기능을 체험해보자 _ 112
3.4 퍼시스턴스(세션 유지 기능) _ 122
3.4.1 출발지 IP 주소 퍼시스턴스 _ 125
3.4.2 목적지 IP 주소 퍼시스턴스 _ 127
3.4.3 쿠키 퍼시스턴스 _ 128
3.4.4 HTTP 헤더 퍼시스턴스 _ 133
3.4.5 퍼시스턴스를 체험해보자 _ 134
3.5 애플리케이션 스위칭 _ 143
3.5.1 콘텐츠 스위칭 _ 144
3.5.2 URL 스위칭 _ 145
3.5.3 애플리케이션 스위칭을 체험해보자 _ 146

Chapter 4 SSL 가속 _ 151
4.1 SSL이란? _ 152
4.1.1 SSL을 사용하는 목적 _ 153
4.1.2 암호화 가능 대상 _ 155
4.1.3 서버 인증서 준비 _ 156
4.1.4 SSL 접속 처리(SSL 핸드셰이크) _ 159
4.1.5 클라이언트 인증 _ 166
4.2 SSL 가속 _ 170
4.2.1 SSL 가속의 장점 _ 170
4.2.2 SSL 가속의 원리 _ 174
4.2.3 가속을 체험해보자 _ 178

Chapter 5 서버 부하분산 환경 구축 _ 187
5.1 물리 구성 _ 188
5.1.1 Two-Arm 구성 _ 189
5.1.2 One-Arm 구성 _ 190
5.2 논리 구성 _ 194
5.2.1 브리지 구성 _ 194
5.2.2 라우팅 구성 _ 196
5.2.3 NAT 구성 _ 199
5.2.4 DSR _ 200
5.3 이중화 구성 _ 205
5.3.1 Two-Arm 구성 _ 205
5.3.2 One-Arm 구성 _ 211

Chapter 6 가상화 기술 _ 217
6.0 가상화 기술 개요 _ 218
6.1 네트워크 가상화 _ 220
6.1.1 VLAN _ 220
6.1.2 VPN _ 221
6.2 네트워크 장비 가상화 _ 224
6.2.1 n대를 한 대로 만드는 가상화(더하다) _ 224
6.2.2 한 대를 n대로 만드는 가상화(나누다) _ 227
6.3 부하분산 장치 가상화 _ 231
6.3.1 BIG-IP 가상화 기능 _ 231
6.3.2 ACE 4710 가상화 기능 _ 234
6.4 가상 어플라이언스 _ 236

Chapter 7 BIG-IP LTM 설정 _ 239
7.0 BIG-IP 개요 _ 240
7.1 BIG-IP 구성 _ 241
7.1.1 하드웨어 구성 _ 241
7.1.2 소프트웨어 구성 _ 246
7.1.3 설정 파일 _ 252
7.2 원격 접속, 원격 관리 _ 253
7.2.1 웹 GUI _ 253
7.2.2 CLI _ 257
7.2.3 로그인을 해보자 _ 261
7.3 Local Traffic _ 267
7.3.1 Node _ 268
7.3.2 Pool _ 277
7.3.3 Virtual Server _ 294
7.3.4 설정해보자 _ 335
7.4 Network _ 359
7.4.1 VLANs _ 360
7.4.2 Self IPs _ 362
7.4.3 Routes _ 365
7.4.4 Interfaces _ 368
7.4.5 Trunks _ 370
7.5 System _ 374
7.5.1 이중화 기능_ 375
7.5.2 관리 기능 _ 402

APPENDIX BIG-IP v11.x 변경사항 _ 427
v10.x까지 이중화 구성 _ 429
v11.x 이중화 구성 _ 430

BIG-IP 관련 URL 리스트 _ 444
찾아보기 _ 445