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RequestRoutingAlgorithms

1 ELB Request Routing Algorithms​

  • Elastic Load Balancing(ELB)의 핵심 기능 중 하나는 들어오는 요청을 여러 대상에 효율적으로 분배하는 것입니다.
  • 이를 위해 ELB는 다양한 Request Routing Algorithms(요청 라우팅 알고리즘)을 제공합니다.
  • 각 알고리즘은 특정 상황과 요구사항에 맞게 최적화되어 있어, 적절한 선택이 중요합니다.

2 주요 Request Routing Algorithms​

2.1 Round Robin​

  • 가장 기본적이고 널리 사용되는 알고리즘입니다.
  • 들어오는 요청을 순차적으로 각 대상에 균등하게 분배합니다.
  • 모든 대상이 동일한 처리 능력을 가질 때 효과적입니다.
  • Application Load Balancer(ALB)와 Network Load Balancer(NLB)에서 기본으로 사용됩니다.

2.2 Least Outstanding Requests (LOR)​

  • 현재 처리 중인 요청이 가장 적은 대상으로 새로운 요청을 라우팅합니다.
  • 대상 간 처리 능력 차이가 있거나, 요청 처리 시간이 다양할 때 유용합니다.
  • Application Load Balancer에서 사용 가능합니다.

2.3 Weighted Target Groups​

  • 각 대상 그룹에 가중치를 할당하여 트래픽 분배 비율을 조정합니다.
  • 서로 다른 용량이나 중요도를 가진 대상 그룹 간에 트래픽을 분배할 때 유용합니다.
  • Application Load Balancer에서 지원됩니다.

2.4 Flow Hash​

  • 연결의 특정 속성(예: 소스 IP, 목적지 IP, 프로토콜 등)을 기반으로 일관된 해시를 생성하여 라우팅합니다.
  • 동일한 클라이언트에서 오는 연결이 항상 같은 대상으로 라우팅되도록 보장합니다.
  • Network Load Balancer에서 주로 사용됩니다.

3 ELB 유형별 지원 알고리즘​

3.1 Application Load Balancer (ALB)​

  • Round Robin (기본)
  • Least Outstanding Requests
  • Weighted Target Groups

3.2 Network Load Balancer (NLB)​

  • Flow Hash (기본)
  • Round Robin (추가 설정 필요)

3.3 Classic Load Balancer (CLB)​

  • Round Robin (기본)
  • Sticky Sessions (선택적)

4 알고리즘 설정 방법​

4.1 Application Load Balancer (ALB)​

4.1.1 Round Robin (기본 설정)​

  • 별도의 설정이 필요 없습니다. ALB의 기본 동작입니다.

4.1.2 Least Outstanding Requests​

  • AWS Management Console에서 설정할 수 없으며, AWS CLI나 SDK를 통해 설정해야 합니다.

AWS CLI를 사용한 설정 예시:

aws elbv2 modify-target-group-attributes \
    --target-group-arn arn:aws:elasticloadbalancing:region:account-id:targetgroup/my-targets/73e2d6bc24d8a067 \
    --attributes Key=load_balancing.algorithm.type,Value=least_outstanding_requests

4.1.3 Weighted Target Groups​

  1. AWS Management Console에서 ALB를 선택합니다.
  2. 'Listeners' 탭으로 이동합니다.
  3. 규칙을 추가하거나 수정합니다.
  4. 'Then forward to' 액션에서 여러 대상 그룹을 선택하고 각각에 가중치를 할당합니다.

AWS CLI를 사용한 설정 예시:

aws elbv2 create-rule \
    --listener-arn arn:aws:elasticloadbalancing:region:account-id:listener/app/my-load-balancer/50dc6c495c0c9188/f2f7dc8efc522ab2 \
    --priority 10 \
    --conditions Field=path-pattern,Values='/api/*' \
    --actions Type=forward,ForwardConfig='{TargetGroups=[{TargetGroupArn=arn:aws:elasticloadbalancing:region:account-id:targetgroup/my-targets/73e2d6bc24d8a067,Weight=80},{TargetGroupArn=arn:aws:elasticloadbalancing:region:account-id:targetgroup/my-other-targets/73e2d6bc24d8a067,Weight=20}]}'

4.2 Network Load Balancer (NLB)​

4.2.1 Flow Hash (기본 설정)​

  • 별도의 설정이 필요 없습니다. NLB의 기본 동작입니다.

4.2.2 Round Robin​

  • NLB에서 Round Robin을 사용하려면 대상 그룹 유형을 'IP addresses'로 설정해야 합니다.

AWS CLI를 사용한 설정 예시:

aws elbv2 create-target-group \
    --name my-ip-targets \
    --protocol TCP \
    --port 80 \
    --target-type ip \
    --vpc-id vpc-3ac0fb5f

4.3 Classic Load Balancer (CLB)​

4.3.1 Round Robin (기본 설정)​

  • 별도의 설정이 필요 없습니다. CLB의 기본 동작입니다.

4.3.2 Sticky Sessions​

  1. AWS Management Console에서 CLB를 선택합니다.
  2. 'Description' 탭에서 'Edit attributes'를 클릭합니다.
  3. 'Port Configuration'에서 'Enable load balancer generated cookie stickiness'를 선택합니다.
  4. 쿠키 만료 기간을 설정합니다.

AWS CLI를 사용한 설정 예시:

aws elb create-lb-cookie-stickiness-policy \
    --load-balancer-name my-load-balancer \
    --policy-name my-cookie-policy \
    --cookie-expiration-period 60

5 알고리즘 선택 시 고려사항​

  • 애플리케이션 특성: 상태 유지(stateful) vs 무상태(stateless) 애플리케이션
  • 성능 요구사항: 균등한 분배 vs 최적의 리소스 활용
  • 클라이언트 요구사항: 동일 서버로의 연속적인 요청 필요 여부
  • 인프라 구성: 대상의 처리 능력이 동일한지 여부
  • 모니터링 및 분석: 각 알고리즘의 성능을 모니터링하고 분석하여 최적의 선택을 할 것

6 결론​

  • ELB의 Request Routing Algorithms은 효율적인 트래픽 분배를 위한 핵심 기능입니다.
  • 각 ELB 유형별로 지원하는 알고리즘이 다르므로, 사용 중인 로드 밸런서 유형을 고려해야 합니다.
  • 애플리케이션의 특성과 요구사항에 맞는 알고리즘을 선택하고 적절히 구성하는 것이 중요합니다.
  • 정기적인 모니터링과 성능 분석을 통해 선택한 알고리즘의 효과를 평가하고 필요시 조정해야 합니다.
  • AWS CLI나 SDK를 활용하면 보다 세밀한 설정이 가능하므로, 복잡한 요구사항이 있는 경우 이를 활용하는 것이 좋습니다.