L4 로드 밸런서는 여러 백엔드 서버에 부하를 분산하고, 인프라의 탄력성을 추상화하여 시스템의 안정성, 확장성, 가용성을 보장하는 핵심 네트워크 장비입니다. ⚖️
OSI 모델에서 L4 로드 밸런서는 전송 계층(TCP/UDP)에서 작동하며, L7 로드 밸런서는 애플리케이션 계층(HTTP, WebSocket 등)에서 작동합니다. 🌐
L4 로드 밸런서의 가장 큰 특징은 IP 주소와 프로토콜(TCP/UDP) 정보만을 기반으로 라우팅 결정을 내리며, 데이터 패킷의 실제 내용을 들여다보지 않는다는 점입니다. 🕵️♂️
L4 로드 밸런서는 두 가지 주요 작동 모드를 가집니다:
패스스루(Pass-through) 모드: 클라이언트와 백엔드 서버 사이에 단일 TCP 연결을 유지하며, 로드 밸런서는 패킷의 목적지 IP만 변경하여 연결을 통과시킵니다. 이 모드는 라우팅 로직의 유연성이 제한적입니다. ➡️
프록시(Proxy) 모드: 클라이언트-LB, LB-백엔드 서버 간에 각각 별도의 TCP 연결을 설정하여, 로드 밸런서가 클라이언트 연결을 종료하고 새로운 연결을 생성합니다. 이를 통해 더 동적인 라우팅(예: 최소 연결, 가중치 라운드 로빈) 및 백엔드 헬스 체크가 가능해집니다. 🔄
L4 프록시 모드는 연결 수준의 상세한 관찰, 더 스마트하고 유연한 라우팅 로직, TCP 계층에서의 속도 제한 및 재시도 구현이 필요할 때 주로 선택됩니다. 📈
L4와 L7 로드 밸런서의 결정적인 차이는 로드 밸런서가 데이터 내용을 분석하는지 여부에 있습니다. L4는 데이터 내용을 보지 않고 IP/포트 정보만으로 라우팅하며, L7은 HTTP 헤더, URL, 쿠키 등을 분석하여 라우팅합니다. 🧠