L4 부하 분산 기법 - 비교 테스트 결과

L4 부하 분산 기법과 비교 테스트 결과

얼마 전 L4의 부하 분산 중 2가지를 테스트할 일이 생겨 테스트한 기법과 그 결과를 포스팅 한다.

L4의 부하 분산 방법은 크게 다음과 같은 5가지가 있다.

1. Round Robin

 - 연결된 서버에 동일한 세션, 모든 서버의 연결 세션이 균등하게 분배됨

2. Least Connection

 - Active Connection이 적은 서버로 세션으로 재분배, 모든 서버의 연결 세션이 균등하게 분배됨

3. Hashing

 - 클라이언트의 IP:PORT를 조합, hash 함수를 통해 분배, 연결 세션 갯수에 불균형이 발생 가능

4. Weighted Round Robin

 - 1번의 Round Robin과 동일하나 특정 서버에 가중치를 주는 방식, 서버 성능의 차이가 있을 때 사용

5. Weighted Least Connection

 - 2번의 Least Connection과 동일하나 특정 서버에 가중치를 주는 방식, 서버 성능의 차이가 있을 때 사용

테스트는 1번과 2번 RR(Round Robin)과 LC(Least Conncetion)방식으로 진행하였다.

연결된 서버는 약 70대 -> 10대로 분배하는 구성이었다.

약 8시간 동안 세션이 분배될 서버의 연결된 세션 값을 최대, 평균을 내어 테스트 결과를 내었다.

그래프를 설명하자면, 재분배될 서버 1개에 연결된 평균 세션수를 RR과 LC방식 2개의 경우 결과 비교이다.

예를들면, 좌측 상단은 1,1의 데이터는 8시간 동안 재분배 될 서버 1개에 5개의 세션이 연결되어있던 평균 횟수이다.

70대가 10대로 재분배 되야하기 때문에 서버 1대당 7개의 세션이 연결되어 있어야 한다.

즉 6, 7, 8에 재분배 connection이 몰려있어야 하고 고르게 분포 할 수록 재분배가 잘 일어나지 않았다는 뜻이다.

8시간 동안 세션이 재분배 될 때 평균적으로 RR은 6, 7, 8 세션이 재분배 된 경우가 9번이었고

LC의 경우 7번에 5, 10개가 2번이나 존재했다.

테스트 결과 RR이 LC보다 더 뛰어난 분배방식임을 확인했다.

물론, 서버와 네트워크, 등 업무 구성에 따라 LC가 더 뛰어난 분배방식일 경우도 있을 것이라 생각한다.

실시간으로 재분배가 일어나야하는 구성에서는

connection된 서버가 1대 차이가 나더라도 data수가 엄청나게 차이날 수 있으므로 LC보다 RR을 사용하는 것이 더 낫다.