네트워크 이중화(High Availability)는 단일 장애점(SPOF)을 제거하여 장애 발생 시에도 서비스를 지속할 수 있도록 하는 설계 방식입니다.
SECTION 01이중화가 필요한 이유
단일 구성의 위험:
- 스위치 1대 장애 → 전체 네트워크 마비
- 케이블 1개 단선 → 해당 구간 통신 불가
- 전원 1개 장애 → 장비 전체 다운
이중화 구성의 효과:
- 장애 시 자동 절체 (수초 이내)
- 유지보수 시 무중단 작업 가능
- 가용성 99.999% (연간 5분 이하 다운타임)
SECTION 02레이어별 이중화 방법
L1 (물리 계층) - 케이블 이중화
- 서버~스위치: 이중 케이블 연결 (Link Aggregation)
- 스위치 간: 이중 업링크
- 전원: 이중 전원 공급장치 (PSU)
L2 (데이터 링크 계층) - 스위치 이중화
스택(Stack) 구성:
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[스위치 A] ←StackWise→ [스위치 B]
↓ ↓
[서버/PC] [서버/PC]- Cisco StackWise-480: 최대 8대 스택
- 마스터 장애 시 1초 이내 자동 페일오버
VSS(Virtual Switching System):
- 2대의 스위치를 1대처럼 운영
- Cisco Catalyst 9500/9600에서 지원
L3 (네트워크 계층) - 라우터/방화벽 이중화
HSRP(Hot Standby Router Protocol):
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[Active 라우터: 192.168.1.1] ←HSRP→ [Standby 라우터: 192.168.1.2]
↓
[가상 IP: 192.168.1.254] ← PC의 게이트웨이- Active 장애 시 Standby가 3초 이내 인수
- PC는 게이트웨이 변경 없이 자동 복구
방화벽 Active-Standby:
- Palo Alto: HA Pair 구성
- Cisco Firepower: FTD HA 구성
- 세션 테이블 실시간 동기화
SECTION 03이중화 설계 체크리스트
| 구간 | 이중화 방법 | 페일오버 시간 |
|---|---|---|
| 인터넷 회선 | 이중 ISP + BGP | 30초~수분 |
| 방화벽 | Active-Standby | 1~3초 |
| 코어 스위치 | VSS/Stack | 1초 이내 |
| 서버 연결 | LACP (LAG) | 즉시 |
| 전원 | 이중 PSU + UPS | 즉시 |
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