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1. Virual Network

Switch & Router

Switch란?

Network을 생성하여 동일한 Network에 연결된 컴퓨터 간의 통신제공

Virtual Network

  • 클라우드 내의 네트워크 논리적 격리를 위함이다.

Load Balancer

  • 외부에서 들어 오는 다양한 트래픽을 여러 VM(Web Server, DB Server 등)으로 분산시킨다.

Application Gateway

  • Web Server를 WAF를 통해 보안 위협을 방어하고, 로드 밸런싱을 통해 트래픽을 고르게 분산시키며,URL 기반 라우팅으로 특정

     콘텐츠를 담당하는 서버로 트래픽을 유도한다.

 

Network란?

컴퓨터와 컴퓨터를 연결하는 것

다른 컴퓨터에 있는 자원(프린터, 파일, 정보 등등)을 이용하려면 먼저 원격 컴퓨터와 연결(유선/무선)이 되어야 한다.

연결할 때 사용하는 것이 Network Adapter(NIC)와 Cable이다.

NIC와 Cable

 

Network의 중심은 Switch

컴퓨터와 컴퓨터를 직접 연결하려면 많은 수의 NIC와 Cable이 필요하다.

중앙에서 컴퓨터들을 유선(Cable)으로 연결하는 것이 Switch이다.

무선으로 컴퓨터들을 연결하는 것이 Access Point(AP)이다.

Switch1과 Switch2를 연결하는 것은 2개의 네트워크를 하나로 확장함.

Switch

 

Load Balancer 역할을 하는 Switch

Layer 2 Switch

  • MAC 주소를 기반으로 패킷을 전달

    • Windows Server Load Balancer

데이터 링크 계층(OSI 모델의 2계층)에서 동작

포트별로 대역폭을 할당하여 속도를 보장

Switch

 

Layer 4 Switch

  • IP 주소와 포트 번호(TCP/UDP)를 기반으로 패킷을 처리

  • 전송 계층(OSI 모델의 4계층)에서 동작

  • 가장 전형적인 Load Balancer 장비

  • 로드 밸런싱 기능을 제공하여 여러 서버에 트래픽을 분산

  • Layer 2와 Layer 3의 모든 기능을 포함

Layer 4 Switch
Layer 4 Switch

 

Layer 7 Switch

  • 애플리케이션(HTTP) 계층의 데이터를 분석하여 패킷을 처리

  • OSI 모델의 7계층(응용 계층)에서 동작

  • 콘텐츠 기반 라우팅, 보안 기능 등 고급 기능을 제공

  • DDoS 공격 방어, 바이러스 감염 패킷 필터링 등 보안 기능을 제공

Layer 7 Switch

 

Router란?

Network1(Swtich1)와 Network2(Switch2)를 연결하는 것은 Router

Route(경로, 길) + er(사람, 기계) = Router(목적지까지 길 안내하는 것)

Router가 없으면 Internet 연결은 불가능하다

종로에 있는 유명한 만두집에서 식사를 하고자 하면 먼저 그 만두집까지 찾아갈 수 있어야 한다(자동차의 내비게이션 역할)

Router

 

Router의 주요 기능

경로 찾기(Routing and Switching)

  • RIP, OSPF, BGP 등등으로 인접 Router와 Routing table을 교환한다.

Routing AND Switching

NAT(Network Address Translation)

  • 공유기(부족한 공인 IP 주소 문제 해결), Port Forwarding

Packet Filtering

  • 전문 Firewall 장비, 전문 Proxy Server

VPN

  • 전문 VPN 장비

DHCP

  • 전문 DHCP Server

기타(ssh server, telnet server, web server)

 

유무선 공유기란?

NAT Router 기능을 갖는 장비

인터넷에 접속하려면 공인 IP가 필요한데, NAT Router(공유기)에서는 사설 IP를 공인 IP로 변경시켜서

   인터넷에 접속하도록 도와준다.

  • http://myip.is (##자신의 사용하고 있는 공유기의 공인 IP 확인하기)

공유기를 사용하면 외부(인터넷)에서 내부(집)으로 접속이 불가능하다.

하지만 공유기에서 Port Forwarding 기능을 설정하면 접속이 가능하다.

공유기에는 DHCP Server 기능이 내장되어 있다.

유무선 공유기

Azure Networking Components

Azure 네트워킹 구성 요소

Azure 네트워킹 구성 요소

Virtual Network

  • 클라우드 내의 네트워크 논리적 격리를 위함이다.

Load Balancer

  • 외부에서 들어 오는 다양한 트래픽을 여러 VM(Web Server, DB Server 등)으로 분산시킨다.

Application Gateway

  • Web Server를 WAF를 통해 보안 위협을 방어하고, 로드 밸런싱을 통해 트래픽을 고르게 분산시키며,URL 기반 라우팅으로

     특정 콘텐츠를 담당하는 서버로 트래픽을 유도한다.

 

Azure 네트워킹 구성 요소

Azure 네트워킹 구성 요소

Traffic Manager

  • 글로벌 사용자에게 웹 애플리케이션을 제공할 때 고가용성과 성능을 보장

Virtual Network Gateway

  • Azure에서 제공하는 VPN 서버로서 Azure Virtual Network(VNet)를 온프레미스 네트워크 또는 다른 Azure VNet과

     연결하는 데 사용

Virtual WAN

  • 글로벌 네트워크를 중앙에서 효율적으로 관리하고, 고성능, 보안, 확장성을 제공

 

Virtual Network란?

Virtual Network(VNet): Switch 역할

Virtual Network

VNet은 Azure의 다양한 리소스(예: VM, Web App, DB) 간에 안전하고 신뢰할 수 있는 통신을 제공한다.

  • 동일한 VNet에 있는 리소스는 서로 간에 직접 통신할 수 있어 네트워크 성능이 향상된다.

VNet은 리소스 간의 통신을 보호하고 제어할 수 있는 다양한 보안 기능을 제공한다.

  • 네트워크 보안 그룹(NSG)을 사용하여 특정 IP 주소, 포트 및 프로토콜을 기반으로 트래픽을 허용하거나 차단할 수 있다.

 

Virtual Network(VNet)

다른 VNet에 연결된 VM간에 내부 통신은 불가하다(중요)

VNet은 인터넷과의 연결을 제어할 수 있으며, 필요한 경우 온프레미스 네트워크와도 안전하게 연결할 수 있어서

   이를 통해 하이브리드 클라우드 환경을 구성할 수 있다.

예를 들어, VPN Gateway 또는 Azure ExpressRoute를 사용하여 온프레미스 네트워크와 Azure VNet 간의 전용

   연결을 설정할 수 있다.

VNet 내에서 여러 서브넷을 생성하여 네트워크를 논리적으로 분할하고, 각 서브넷에 대해 다른 보안 정책 및 라우팅

   규칙을 적용할 수 있다. 이를 통해 네트워크 관리와 보안이 용이해진다.

Azure VNet은 Azure의 다양한 관리형 서비스(Azure Kubernetes Service, Azure App Service 등)와 원활하게

  통합되어, Cloud Native 애플리케이션을 쉽게 배포하고 관리할 수 있게 한다.

Azure 네트워크 감시(Network Watcher)와 같은 도구를 사용하여 VNet의 트래픽을 모니터링하고 관리할 수 있다.

   이를 통해 네트워크 성능을 최적화하고 문제를 신속히 해결할 수 있다.

 

Subnet이란?

Subnet

Subnet

가상 네트워크는 하나 이상의 서브넷으로 분할될 수 있다.

서브넷은 네트워크의 논리적 구분을 지원한다

서브넷을 사용하면 보안/성능을 개선하고 네트워크를 더 쉽게 관리할 수 있다.

각 서브넷에는 고유한 주소 범위가 있어야 한다. 즉, 구독의 가상 네트워크에 포함된 다른 서브넷과 주소 범위가

  겹쳐서는 안 된다.

 

Virtual Network 생성하기

Virtual Network 생성하기

Create Virtual Network

VM을 만들 때 반드시 가상 네트워크를 추가한다(지역 주의)

  • 한 번 설정된 VNet의 Region은 수정할 수 없다.

주소 공간(Address space)과 서브넷을 하나 이상을 정의해야 한다.

주소 공간이 겹치지 않도록 주의한다(구독 내에서 겹침 불허)

  • 10.0.0.0/16

  • 10.1.0.0/16

  • 10.2.0.0/16

 

IP Addressing

Azure resource에 IP 주소 지정하기

Azrue Resource

Azure Resource에서는 공인 IP와 사설 IP를 지정할 수 있다.

공인 IP는 인터넷 서비스를 하는 자원에만 한다.

Create public IP Address

Public IP Addresses

Public IP Addresses

Public IP 주소는 VM의 NIC, 인터넷 연결 Load Balancer, VPN Gateway 및 Application Gateway와 연결할 수 있다.

고정 IP 주소는 특정 SKU에서만 사용할 수 있다.

 

Private IP Addresses

Privcate IP Addresses

Dynamic (default)

  • Azure가 서브넷의 주소 범위에서 사용 가능한 unassigned or unreserved IP address를 할당한다

Static

  • 서브넷의 주소 범위에서 모든 unassigned or unreserved IP address를 선택하여 할당한다.

 

VNet Peering

VNet Peering

VNet Peering

기본적으로 서로 다른 VNet에 연결된 VM간의 내부 통신은 불가하다

하지만 VNet Peering 기능을 VNet간에 사용하면 서로 다른 VNet에 연결된 VM들이어도 내부 통신이 가능하다.

VNet peering connects two Azure virtual networks

  VNet Peering is nontransitive.

Peered networks use the Azure backbone for privacy and isolation

You can peer across subscriptions and tenants

Easy to setup, seamless data transfer, and great performance

Two types of peering: Regional and Global

 

2. Network Security Group

NSG(Network Security Group)?

NSG란?

NSG(Network Security Group)

NSG는 Azure 네트워크의 보안을 강화하고 관리하기 위한 중요한 도구

NSG는 VNet과 관련된 트래픽을 제어하여 리소스를 보호하는 데 필수적

  • NSG는 Inbound 및 Outbound 트래픽을 제어하는 규칙을 설정할 수 있다. 이러한 규칙은 IP 주소, 포트, 프로토콜 등을 기반으로

     하여 네트워크 트래픽을 허용하거나 차단한다.

  • NSG를 사용하여 VM, Subnet 또는 특정 NIC에 대한 접근을 제한할 수 있다. 이를 통해 민감한 데이터와 애플리케이션을 보호한다.

VM에 Web Service를 운영하는 경우에, 반드시 수동으로 Inbound 80 포트를 허용해야 한다.

NSG는 Subnet 및 NIC에 적용하여 Traffic를 제어한다.

하나의 NSG를 여러 Subnet에 사용할 수 있다.

NSG Rule

NSG Rule

NSG Rule

NSG의 보안 규칙을 사용하면 VNet Subnet과 VM의 NIC로 유입/유출될 수 있는 네트워크 트래픽을 필터링할 수 있다.

기본 보안 규칙이 있다

  • 기본 규칙을 삭제할 수는 없지만 우선 순위가 높은 다른 규칙을 추가할 수 있다.

NSG Effective Rule

NSG Effective Rule

NSG Effective Rule

NSG는 Subnet(NSG2)과 NIC(NSG1)에 대해 독립적으로 평가

트래픽이 허용되려면 두 수준 모두에 "Allow" 규칙이 있어야 한다.

NSG Rule 생성하기

NSG Rule 생성하기

Service – 이 규칙의 대상 프로토콜 및 포트 범위

Port range – 단일 포트 또는 여러 포트

Priority – 숫자가 낮을수록 높은 우선

NSG Rule 생성하기

 

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