부하 분산

컴퓨터 네트워크 기술의 일종으로 둘 혹은 셋 이상의 중앙처리장치 혹은 저장장치와 같은 컴퓨터 자원들에게 작업을 나누는 것을 의미한다. 이로써 가용성 및 응답 시간을 최적화시킬 수 있다.

1. VLAN을 이용한 Layer2 부하 분산

2. Routing Protocol을 이용한 Layer3 부하 분산, IP와 Port를 사용한 Layer 4 서버 부하 분산

서버 부하 분산(Server Load Balancing)

외부의 사용자로부터 들어오는 다수의 요청(도메인 접속 등)을 서버들에게 적절히 배분하여 서버들로 하여금 요청을 처리케하는 것을 뜻한다.

분산 처리는 부하 분산 Network Switch 혹은 소프트웨어가 담당한다.

이런 서버 부하 분산을 담당하는 Network Switch를 L4/L7 Switch(Layer 4) 라고 부르며, Cloud 에서는 Load Balancer 라고 부른다. 또한 현업에서는 서버 부하 분산(Server Load Balancing)을 부르기 편하게 로드밸런싱 혹은 LB(Load Balancing) 라고 부른다.

서버 부하 분산 방법

서버에게 부하를 고르게 분산하는 것도 다양한 방법이 존재한다. 서버의 능력을 고려하여 분배해야지 서버가 Down 되지 않기 때문에 서버의 상황에 맞춰 적절한 방법을 선택해야 한다.
보통 Load Balancing Method 라고 부른다.

1. Round robin

• 로드 밸런서가 다수의 서버에게 순서대로 요청을 할당하는 방법이다.

• 가장 단순한 방법으로 서버군에 차례로 요청을 할당하여 분산한다.

2. Least Connection

• 로드밸런서가 서버에게 요청을 전달한 뒤, 사용자와 서버가 정상적인 연결을 맺으면 사용자와 서버는 Connection 을 생성한다.

  • 로드밸런서 또한 중간자로서 Connection 정보를 갖는다.

• Connection이 가장 적은 서버, 즉 부하가 가장 덜한 서버에게 요청을 전달한다.

3. Ratio(가중치)

• 서버의 처리 능력을 고려하여 할당될 수 있는 각 서버가 가질 수 있는 Connection의 비율을 미리 정해둔다.

• 서버의 부하 분산 비율이 100% 라고 했을 때 성능이 가장 떨어지는 서버에게 10%를, 나머지 서버 3대에게 30%씩 할당할 수 있다.

4. Fastest(Response Time)

• 응답속도가 가장 빠른 서버에게 우선적으로 할당하는 방식

  • 예를 들어, 서버에 할당된 Connection이 5개인데, 서버가 보내오는 Response가 5개라면 갖고 있는 Connection에 대해 모두 응답하고 있으므로 성능이 충분하다고 판단하고 추가 요청을 보낸다.
    

  • 또 다른 서버에 할당된 Connection이 10개인데, 서버가 보내오는 Response가 5개 뿐이라면 현재 성능이 충분하지 않아 제대로 답변하지 못하는 것으로 판단하고 추가 요청을 해당 서버로 보내지 않는다.