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클라우드 네트워킹 및 콘텐츠 전송

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Cloud Computing
날짜
2023/09/21

클라우드 네트워킹 기초

1. 1 네트워크 기초

네트워킹을 사용하려면 모든 클라이언트를 연결하고 클라이언트 간의 통신을 활성화하는 네트워킹 장치(라우터, 스위치)가 필요
→ 네트워킹 디바이스는 모든 클라이언트 머신을 연결하고 그들간의 통신을 지원

1.2 IP 주소

IPv4 vs IPv6

1.
IPv4(32bit 주소)
: 10진수로 표현하고, 8bit씩 표현
→ 32비트이기 때문에 2322^{32} 개의 주소 표현 가능
예시 : 192.0.2.0
2.
IPv6(128bit 주소)
: 16진수로 표현하고, 16비트씩 표현
21282^{128}개의 주소표현이 가능함
예시: 2600:1f18:22ba:8c00:ba86:a05e:a5ba:00FF

1.3 2계층 주소 지정

네트워크 내의 모든 주소는 한 블록에 속하고 클래스 기반 주소 지정에 각 주소는 netid와 hostid 부분을 포함
→ netid는 네트워크를 정의하고, hostid는 네트워크에 연결된 특정 호스트를 정의

1.4. 3계층 주소 지정

서브넷팅(Subnetting): 블록을 작은 블록으로 나누는 개념
→ 클래스 A나 B를 받은 조직이 보안과 관리를 더 잘하기 위해 몇개의 작은 서브 네트워크로 나눔
→ 서브네팅에서 각 서브네트워크는 자신의 서브네트워크 주소를 가짐

Classless Inter-Domain Routing(CIDR): 클래스가 없는 도메인간 라우팅

CIDR는 고갈되는 IP 주소를 기본의 클래스 기반 IP 주소 할당 방식보다 더 효유적으로 사용할 수 있는 IP 주소 라우팅 방식중 하나
→ CIDR 도입 이후 이전의 클래스 기반 방식은 사용하지 않기 때문에 클래스 없는 도메인 간 라우팅 기법
→ 네트워크 주소와 호스트 식별자로 구성되어 있으며, IP 주소를 세 블록중 하나로 분류해야하는 클래스 기반과 달리 CIDR는 IP 주소 블록을 인터넷 서비스 공급자에게 할당
→ 이후 인터넷 서비스 제공 사업자는 할당 받은 블록을 분할하여 고객에게 할당함

3-3. Amazon VPC

1. Amazon VPC(Virtual Private Cloud)

VPC란?
사용자가 클라우드 리소스를 쓸수 있도록 하는 가상 네트워크 커넥션 서비스
정의한 가상 네트워크에서 AWS 리소스를 실행할 수 있는 AWS 클라우드의 논리적으로 격리된 영역을 프로비저닝할 수 있음
→ IP 주소 범위선택, 서브넷 생성, 라우팅 테이블 및 네트워크 게이트웨이 구성 등을 표함한 가상 네트워크 리소스를 제어 가능
→ VPC에 대한 네트워크 구성을 손쉽게 사용자가 지정할 수 있고, 다단계 보안을 사용할 수 있도록 지원
VPC
서브넷
- 다른 VPC와 논리적으로 격리됨 - 사용자 AWS 계정 전용 - 단일 AWS 리전에 속하며, 여러 가용 영역에 걸쳐 구현 가능
- VPC를 분할하는 IP 주소의 범위 - 단일 가용 영역에 속함 - 공용 또는 개인으로 분류

1.1 IP 주소 지정

VPC 생성시 IPv4 CIDR 블록(개인 IPv4 주소 범위)에 VPC 할당
→ VPC를 생성한 후에는 주소 범위를 변경할 수 없고, 서브넷의 CIDR 블록은 중첩될 수 없음
가장 큰 IPv4 CIDR 블록 크기는 /16. 이고, 가장 작은 IPv4 CIDR 블록 크기는 /28.
[예시]
IPv4 CIDR 블록이 10.0.0.0/16 인 VPC에 총 65,536(216)(2^{16}) 개의 IP 주소가 있음.
→ 이 VPC에는 동일한 크기의 서브넷이 4개 구성되어 있음.
→ 각 서브넷에는28=2565=251 2^8=256-5 = 251 개의 IP 주소만 사용할 수 있음

1.2 공용 IP와 사설 IP

1.
공용 IP 주소
공용 IP 주소는 인터넷 서비스 제공업체(ISP)가 인터넷에 연결된 각 기기에 할당하는 고유한 IP 주소
인터넷 상에서 공개적으로 노출되고, 다른 인터넷 사용자와 통신할 수 있도록 해줌
2.
사설 IP 주소
개인용 컴퓨터는 집이나, 사무살과 같은 사설 네트워크에 속하고, 이런 네트워크내에서 사설 IP 주소를 사용
공용 IP 주소 범위에서 할당되지 않은 주소 범위이고, 사설 IP 주소를 통해 내부 네트워크 내에서 기기들이 통신 가능
사설 IP 주소는 일반적으로 공유기 (라우터)를 통해 할당되고, 이 공유기는 인터넷으로 통신하는데 사용하는 공용 IP 주소와 사설 IP 주소간의 네트워크 주소 변화(NAT)를 관리