Mobily의 Abdulaziz Khan 님이 보내온 기고글입니다. '지연 시간 (latency)'은 일반 사용자에게도 일부 숙련된 사용자에게도 새로운 단어다. 우리는 일반적으로 Mbps급 속도를 지원하는 통신 링크의 장점에 대해서만 알고 있다. 많은 기기가 있는 집이나 사무실에서 좋은 연결 상태를 원할 경우, 우리는 경험상 예상되는 사용량에 따라 30, 50 또는 100Mbps 같은 고속 연결을 갖고 싶어한다. 설치 당일 수행되는 유일한 테스트는 속도 테스트로, 이는 획득 가능한 최고 속도 급의 다운링크 속도를 보여준다. 따라서 우리가 좋은 상태의 고속 링크를 가지고 있다면 latency는 어디서 오는 걸까? 주식 거래 앱을 이용하는 한 사용자를...

NAT 문서 모두 보기 오늘은 지난 시간에 이어 NAT Traversal 기법 중 하나인 UDP Hole Punching에 대해서 소개해 드리겠습니다. RFC 5128에 따르면 Relaying이나 Connection Reversal 방식의 경우 효율성/환경 제약 등으로 인해 최선의 선택이 될 수 없으며 오늘 소개 드리는 UDP Hole Punching 방식이 가장 효율적인 NAT Traversal 기법이라고 합니다. 시작하기에 앞서 NAT의 Mapping Behavior와 Filtering Behavior에 대한 이해가 (반드시) 선행되어야 합니다. 자세한 내용은 예전 블로그 글을 참고 하시고 여기서는 간단한 개념도로 대신하겠습니다. 위 그림에 따르면 NAT의 Map...

NAT 문서 모두 보기 오늘은 사설 IP 주소를 가지는 두 단말 간에 P2P 통신이 가능하도록 하는 기술(NAT Traversal이라 부름)에 대해 소개 해 드리겠습니다. RFC 5128(State of P2P Communication across NATs - Informational)에서 설명하고 있는 NAT Traversal 기술은 크게 3가지입니다. Relaying Connection Reversal UDP Hole Punching 이번 시간에는 Relaying과 Connection Reversal에 대해서 알아보고 다음 시간에 UDP Hole Punching에 대해서 설명 드리도록 하겠습니다. P2P (NAT Traversal) 입장에서 가장 곤혹스러운 NAT Beha...

NAT 문서 모두 보기 지난 시간을 통해 RFC 3489에서 정의하고 있는 NAT 타입 조사(NAT Behavior Discovery) 알고리즘에 대해 설명을 드렸는데요. 오늘은 RFC 5780의 NAT 타입 조사 알고리즘에 대해서 알아 보도록 하겠습니다. 지난 시간과 마찬가지로 본 내용을 이해하기 위해서는 아래 블로그글을 반드시 먼저 읽어 보시기 바랍니다. 1. NAT 장비는 이렇게 만들어야 하는데... (RFC 4787) - 1편: Mapping Behavior 2. NAT 장비는 이렇게 만들어야 하는데... (RFC 4787) - 2편: Filtering Behavior 3. STUN(RFC 3489)과 STUN(RFC 5389/5780)의 차이 STUN Prot...

NAT 문서 모두 보기 오늘은 RFC 3489에서 정의하고 있는 NAT 타입 조사(NAT Behavior Discovery) 알고리즘에 대해 소개해 드리도록 하겠습니다. 본 내용을 이해하기 위해서는 아래 블로그글을 반드시 먼저 읽어 보시기 바랍니다. 1. NAT 장비는 이렇게 만들어야 하는데... (RFC 4787) - 1편: Mapping Behavior 2. NAT 장비는 이렇게 만들어야 하는데... (RFC 4787) - 2편: Filtering Behavior 3. STUN(RFC 3489)과 STUN(RFC 5389/5780)의 차이 NAT Type Discovery 아래는 RFC 3489에서 설명하고 있는 NAT 타입 Discovery 알고리즘입니다....

NAT 문서 모두 보기 오늘은 RFC 3489와 RFC 5780에서 정의하고 있는 NAT 타입에 대해서 설명을 드리도록 하겠습니다. 지난 시간을 통해 NAT의 Mapping Behavior와 Filtering Behavior에 대해 설명을 드렸는데, 그 내용을 숙지하셔야만 오늘 내용을 이해하실 수 있을 것입니다. STUN이란? STUN은 P2P 통신을 위해 두 단말 사이에 NAT의 존재 유무 및 NAT 타입을 식별(discover)하고 또한 NAT에 의해 변경되는 External IP 주소 및 External Port 값을 P2P 단말이 알 수 있도록 해 주는 프로토콜입니다. 본 프로토콜은 2003년도 RFC 3489(Standards)를 통해 먼저 표준화 되었고, 이후 20...

NAT 문서 모두 보기 RFC 4787 마지막 편입니다. 4. Application Level Gateway Application Level Gateway(ALG)에 대한 설명은 여기를 클릭하시기 바랍니다. RFC 4787 권고 (REQ-10): To eliminate interference with UNSAF NAT traversal mechanisms and allow integrity protection of UDP communications, NAT ALGs for UDP-based protocols SHOULD be turned off 어정쩡한 ALG 지원은 오히려 NAT Traversal에 방해가 될 수 있으므로 그...

NAT 문서 모두 보기 지난 시간에 이어 RFC 4787의 NAT 동작에 대한 설명을 이어 나가겠습니다. 아래 설명에서 사용되는 용어(Internal Endpoint, External Endpoint, Outbound Traffic, Inbound Traffic 등등)는 지난 시간 블로그의 용어 정의를 참조하시기 바랍니다. 2. Filtering Behavior 지난 시간에 설명드린 Address and Port Mapping Behavior는 Outbound Packet을 수신한 NAT가 패킷의 Destination IP와 Destination Port 값에 따라 어떻게 External Port를 변환/매핑하는지에 대한 룰이었다면, 오늘 말씀 드릴 Fil...

NAT 문서 모두 보기 Skype, 카톡 보이스, 온라인 게임 등은 모두 UDP 기반의 P2P(Peer-to-Peer) 응용으로써, 서버를 거치지 않고 두 단말간에 바로 통신을 합니다. 지난 시간에 국내 통신 사업자의 경우 유선을 제외한 모든 액세스망(Wi-Fi, 3G, LTE)에 NAT 장비가 도입되어 있다고 설명을 드렸는데요. 이 P2P 응용 프로그램과 NAT는 서로 상극입니다. (NAT가 가해자, P2P가 피해자~ ^^*) 서로 다른 지역에 위치한 사설 IP 단말 2대가 NAT를 통해 서로 직접 통신은 불가능합니다. 왜냐면 외부에서 NAT 내부로 먼저 연결하는 것, 즉 패킷을 먼저 전송하는 것이 기본적으로 불가능하기 때문입니다. (단말1에서 단말2로 패킷을 보내면 단말2 앞에...

NAT 문서 모두 보기 현재 국내 통신사업자는 유선 액세스(FTTH, Ethernet, DSL 등)를 제외한 (거의) 모든 액세스 망에 NAT 장비를 적용하고 있습니다. 3G/LTE 망: 3G/LTE Core 망(GGSN/P-GW) 상단에 LSN(Large Scale NAT) 도입 (CGN: Carrier Grade NAT라고도 부름) Wi-Fi Hotspot 망: Wi-Fi Hotspot용 AP에서 NAT 수행 댁내 망: 통신 사업자가 가입자 댁내에 공급(임대)한 유무선 공유기 혹은 Open Market의 유무선 공유기(예. EFM의 ipTIME)에서 NAT 수행 즉, 3G/LTE 사용자, Wi-Fi Hotspot 사용자, 댁내 유무선 공유기를 설치한 사용자 모두 사설 IP 주소...

지난 시간에 이어 GSLB Policy에 대한 설명입니다. GSLB Policy 5. SLB Connection Load 지난 시간 4번 과정(Geographic Proximity 기반 사이트 선택)에서 사이트를 선택하지 못한 경우, SLB의 Connection Load가 적은 사이트를 선택합니다. SLB Connection Load란 "일정 시간 동안 SLB에 생성되는 새로운 TCP or UDP 연결수"를 의미합니다(average number of new connections per second on the site, over a given number of intervals). 예를 들어, SLB의 주기가 5초로 설정되어 있고, 각 초별로 새로운 연결이 100개, 110개, 1...

지난 시간에 이어 오늘은 "GSLB가 어떤 기준으로 사이트/서버를 선택하는지?" GSLB Policy에 대해서 설명 드리도록 하겠습니다. GSLB Policy 오늘과 다음 시간을 통해 소개해 드리는 Policy Metrics는 총 8가지이며, 이는 외산 벤더 기술문서 몇개를 참조하여 정리한 내용입니다. ① Server Health - 살아있는 사이트 선택 ② SLB Session & Network Capacity Threshold - 과부하 상태가 아닌 사이트 선택 ③ Network Proximity - 응답 속도가 빠른(Low Latency) 사이트 선택 ④ Geographic Proximity - 지리적으로 가까운 사이트 선택 ⑤ SLB Connecti...

지난 시간에 KT 유클라우드 가입자를 위한 GSLB 서비스 로직에 대해서 소개해 드렸었습니다. 오늘은 서버를 여러 지역에 분산시켜 운영하는 Enterprise(기업)에서 GSLB 적용을 통해 얻게 되는 장점과 서비스 로직에 대해 설명 드리도록 하겠습니다. 기존 DNS 방식 대비 GSLB의 장점 한국(KR)과 미국(US) 사이트(데이터센터)에 서버가 분산되어 있는 환경에서, 좌측은 Round-Robin 기반의 DNS 방식을 우측은 GSLB 기반의 방식을 보이고 있습니다. 1. Disaster Recovery [DNS 방식] DNS 서버는 응용 서버의 Health 상태(살았니? 죽었니?)를 알 수 없기 때문에 그림과 같이 미국 사이트 서버가 다운되어도 사용자 중...

올 9월 초에 KT에서 기업용 유클라우드(ucloud) 고객 대상으로 GSLB를 이용한 무중단 서비스를 출시하였다고 밝힌 바 있습니다. (기사 링크) 기사(아래)에 따르면 본 서비스를 통해 다음과 같은 장점을 제공할 수 있다고 설명 되어 있는데요. 이번 시간에는 KT 유클라우드에 적용된 GSLB 서비스 로직에 대해서 알아보도록 하겠습니다. "GSLB 서비스는 동일한 기능을 수행할 수 있는 여러 대의 클라우드 서버 중 최적 상태의 서버와 연결함으로써 고객 시스템의 안정성을 향상시키며, 부하를 분산시켜 일부 서버에 트래픽이 집중되는 것을 막기 때문에 서버의 가용성을 높일 수 있다. 클라우드 환경에서의 기존 로드밸런싱 솔루션은 서버의 상태와 관계없이 서비스 요청을 하는 것에 비해 유클라우드...

이동 통신 사업자는 IP Transport 망(IP/MPLS Network)에 LTE 장비(eNB, S-GW, P-GW, MME, HSS 등)를 연결하여 LTE 망을 구축합니다. 전국에 흩어져 있는 기지국(eNB)과 5~6개의 Regional POP에 위치한 LTE Core 장비(S-GW, MME 혹은 P-GW) 사이의 IP Transport 망을 Mobile Backhaul이라 부르며, 안정적인 이동 통신 서비스(Handover, VoLTE 서비스 등)를 위해 Mobile Backhaul은 일정 수준 이상의 품질(Delay, Jitter, Loss, Availability 등)을 유지/만족해야 합니다. 아래 그림은 Ericsson 자료를 인용한 것으로, 본 자료에 따르면 LTE 서비스를 위...

지난 시간에 이어 오늘은 L3 스위치의 IP 라우팅(IP forwarding) 과정에 대해서 설명을 드리도록 하겠습니다. 이번 과정이 가장 복잡합니다. 두 눈 크게 뜨시고~ ^^* Network Topology 지난 시간과 동일한 구성입니다. 단지 패킷 흐름이 SVR1(1.1.1.10)에서 SVR4(2.1.1.30)으로 전달된다는 것만 다릅니다. 2. IP Routing 2.1 서버 SVR1에서 SVR4로 패킷 전달: (1) IP 패킷을 수신한 R1은 목적지 VLAN에 속한 포트들로 ARP Request를 Flooding ① SVR1에서 목적지 2.1.1.30인 SVR4로 패킷을 전송하려 합니다. ② SVR1의 Routing Table looku...

지난 시간에는 라우터의 IP 라우팅 과정에 대해서 알아보았는데요. 오늘과 다음 시간에는 L3 스위치에서의 Ethernet 스위칭(L2 bridging) 및 IP 라우팅(IP forwarding) 과정에 대해서 설명을 드리겠습니다. 설명에 앞서 용어 정리부터 해보겠습니다. IP Router: IP 패킷의 목적지 주소(Destination IP address) 기반으로 패킷을 전달하는 장비이며, 일반적으로 Router는 Ethernet 뿐만 아니라 SONET/SDH(POS), ATM, Serial 등과 같은 다양한 인터페이스(포트) 타입을 제공합니다. 보통 L3 장비라 부릅니다 (L3 = IP). Ethernet Switch: Ethernet 패킷의 목적지 주소(Destination MAC ad...

지난 시간에 이어 오늘은 라우터 내부의 IP 패킷 전달 로직에 대해서 설명드리도록 하겠습니다. 1편: 라우터 구조 소개 2편: IP 라우터의 패킷 포워딩 과정 (오늘 글) 3편: L3 스위치의 L2(Ethernet) 스위칭 과정 4편: L3 스위치의 IP 포워딩 과정 Network Topology 패킷 전달 과정 설명을 위한 망도(Network Topology)를 아래 좌측과 같이 그려 보았습니다. 라우터 R1을 중심으로 하단 ge1/1 ~ ge1/4 포트를 통해 서버가 연결되어 있고, 상단 ge2/1, ge2/2 포트에 라우터 R2, R3가 연결되어 있습니다. 그리고 R2에는 100.1.1.0/24 네트워크가, R3에는 200.1...

2000년대 초반에 L3 스위치(Ethernet 스위치 + IP 라우터) 개발 회사에서 IBM NP4GS3C라는 Network Processor(그 당시 칩 하나에 $500이면 상당히 비싼 칩이죠)를 이용하여 패킷 포워딩 기능을 구현(assembler 기반의 microcode)한 적이 있습니다. 그 때의 경험과 추억을 되살려 L3 스위치의 패킷 전달 로직에 대해 설명을 드려 볼까 합니다. 아래와 같은 순으로 연재를 하겠습니다. 1편: 라우터 구조 소개 (오늘 글) 2편: IP 라우터의 패킷 포워딩 과정 3편: L3 스위치의 L2(Ethernet) 스위칭 과정 4편: L3 스위치의 IP 포워딩 과정 라우터 구조 좌측 그림은...

지난 시간에 이어 오늘 설명 드릴 내용은 아래 그림 우측 IP Routing입니다. 예전에 IP 분야 경력자 면접을 볼 때 우측 그림상에서 패킷 흐름/테이블 변화(아래 설명할 내용)를 화이트보드에 한번 그려 보라 한 적이 있는데요. 웃는 얼굴로 설명을 시작했지만 끝은 별로 좋지 않았다는... 지난 시간과 마찬가지로 망 구성도를 잘 봐 주시기 바랍니다. MAC/IP 값은 아래 테이블과 같습니다. Server/Router Port MAC 주소 IP 주소 SVR1 lan1 m1 1.1.1.10 SVR3 lan1 m3 2.1.1.30 R1...