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[Cloud] VPC의 이해

Amazon VPC 이해


  • 학습 목표 - Amazon VPC에 대해 이해합니다.
  • Amazon VPC내의 네트워크 구조 중 프라이빗 서브넷과 퍼블릭 서브넷의 차이를 이해합니다.
  • IGW, NAT GW의 의미와 필요성을 이해합니다.
  • AWS 클라우드에서 기본으로 제공하는 Default VPC를 이해합니다.

Amazon VPC

  • AWS 클라우드의 가상 네트워크 서비스
  • VPC는 완벽하게 격리된 독립된 가상 네트워크로 리전마다 독립적으로 하나 또는 여러 개 운영 가능. 예: 서울 리전에 VPC를 생성하면 했다면 생성한 VPC는 서울 리전에만 있으며, 다른 리전에는 없습니다
  • 가상의 네트워크(VPC)에 필요한 IP주소에 맞게 네트워크 주소와 CIDR를 설정 예: 10.0.0.0/16(65536) 을 네트워크 주소로 사용하는 VPC는 총 65536개의 IP 주소를 사용할 수 있음(A: 10.0.0.0/16 B:10.1.0.0/16) 인터넷에서 IPv4 서브넷 CIDR 블록을 계산하고 생성하는 데 도움이 되는 도구가 있음: CIDR 계산기

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  • VPC와 가용영역

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    • VPC:
      • 다른 VPC와 논리적으로 격리
      • 사용자의 AWS 계정 전용
      • 단일 AWS 리전에 속하며 여러 가용 영역에 걸쳐 구현될 수 있음

서브넷

  • 서브넷(Subnet)은 VPC에 할당된 네트워크를 서브 네팅 해서 네트워크를 나눈 영역

    10.0.0.0/16 (65535)

    10.0.0.0/24 = 256 10.0.0.0/20 = 4094

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  • 퍼블릭 서브넷
    • 외부와 직접 통신이 가능한 네트워크 영역
    • 외부 접속이 필요한 서버를 만들 때는 퍼블릭 서브넷에 생성
  • 프라이빗 서브넷
    • 외부와 직접 통신이 불가능한 네트워크 영역
    • 인터넷에 직접 연결할 필요 없고, 높은 보안성을 요구하는 서버는 프라이빗 서브넷에 생성

인터넷 게이트웨이

  • VPC내의 와 인터넷 간의 통신을 지원합니다.
  • 인터넷 게이트웨이를 사용하면 퍼블릭 서브넷에 생성된 인스턴스(서버)들이 인터넷에 연결할 수 있음

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라우팅 테이블

  • 서브넷 아웃바운드 트래픽 허용
  • 라우팅 테이블에 인터넷게이트에 대한 경로가 있어야 서브넷의 서버들은 외부 통신 허용
  • 인터넷 게이트웨이 없이는 VPC 내의 모든 인스턴스가 외부 인터넷 통신을 할 수 없음

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NAT 게이트웨이

  • NAT게이트웨이는  NAT(Network Address Translation) 서비스입니다.
  • 인스턴스의 소스 IP 주소를 NAT 게이트웨이의 IP 주소(퍼블릭IP 주소)로 바꿉니다
  • NAT 인터넷 게이트웨이를 사용하면 프라이빗 서브넷에 생성된 서버들이 인터넷에 연결할 수 있음

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  • NAT게이트웨이에서 라우팅 테이블을 구성해서 프라이빗 서브넷의 인스턴스가 NAT GW를 통해 외부 통신 가능하도록 구성해야함.
  • 프라이빗 서브넷의 인스턴스들은 NAT 게이트웨이에 연결되어 자신들의 프라이빗 IP 주소를 NAT  게이트웨이의 퍼블릭 IP 주소로 바꿔서 외부 인터넷과 연결
    • 사설 IP 주소를 가진 웹서버가 인터넷 통신을 수행하는 과정

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      웹서버는 프라이빗 서브넷의 10.0.20.40인 사설 IP주소를 가지고 있어 외부 인터넷의 다른 디바이스와 연결할 수 없는 상태

      사설 IP주소를 가진 웹서버가 NAT 게이트웨이를 통과해 공인 IP  주소로 변환된 후 인터넷게이트웨이를 통해 외부 인터넷 디바이스와 연결

      • NAT 게이트웨이 요금 : 프리티어 서비스로 적용 안됨. 2024년 10월 서울 리전의 경우 시간당 $0.059가 부과됩니다.

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탄력적 IP

  • 탄력적 IP 주소는 인터넷에서 연결 가능한 퍼블릭 IPv4 주소
  • 퍼블릭 서브넷에 인스턴스를 생성해도 퍼블릭 IPv4 주소가 없으면 외부 접속이 불가능함.
  • 탄력적 IP 주소를 인스턴스에 연결하여 인터넷 통신을 활성화할 수 있음
  • 탄력적 IP 주소는 NAT 게이트웨이에 할당되어야 프라이빗 서브넷의 인스턴스들이 NAT GW의 퍼블릭 IP주소로 변환되어 외부 통신할 수 있음

  • 탄력적 IP 요금 : 프리티어 서비스로 지원 안됨. 23년 12월 기준 시간당 0.005 USD를 과금

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Default VPC vs 사용자 정의 VPC

  • Default VPC
    • AWS  클라우드를 사용하면 default VPC 가 생성되어 쉽게 서버를 운영할 수 있도록 지원합니다.
      • 172.31.0.0/16
      • 최대 65,536개의 프라이빗 IPv4 주소를 제공
      • 네트워크 운영을 위한 퍼블릭 서브넷, 인터넷 게이트웨어, 라우팅 테이블이 모두 설정되어 있음
  • 사용자 정의 VPC
    • 사용자 정의 VPC는 서비스 목적에 따라 네트워크를 만들어서 사용하는 것입니다.
      • 클라우드 환경의 인프라를 어떻게 운영할지 얼마나 많은 서버를 배치할지에 따라 네트워크 범위는 다르게 설정
      • Default VPC와는 달리 자동으로 서브넷, 인터넷 게이트웨이, 라우팅 테이블이 만들어지지 않으므로 모든 네트워크 리소스를 만들어서 사용
      • 사용자 정의 VPC 예 : weplat-ap2-vpc
      • 10.0.0.0/16 (최대 65,536개의 프라이빗 IPv4 주소를 제공)
      • 퍼블릭 서브넷, 프라이빗 서브넷 , 인터넷 게이트웨이, 라우팅 테이블 별도 구성 필요
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