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개요

이 실무형 실습에서는 Compute Engine 가상 머신(VM)에서 실행되는 패스 스루 네트워크 부하 분산기(NLB)를 설정하는 방법을 알아봅니다. 4계층(L4) NLB는 IP 주소 및 포트 번호와 같은 네트워크 수준 정보를 기반으로 트래픽을 처리하며, 트래픽 콘텐츠를 검사하지는 않습니다.

여러 가지 방법을 통해 Google Cloud의 부하를 분산할 수 있습니다. 이 실습에서는 다음 부하 분산기의 설정 방법을 알아봅니다.

• 네트워크 부하 분산기

핵심 개념을 익히는 데 도움이 되므로 명령어를 직접 입력해 보시기 바랍니다. 대부분의 실습에는 필요한 모든 명령어가 포함된 코드 블록이 포함되어 있습니다. 실습을 진행하는 동안 언제든지 코드 블록의 명령어를 복사해 적절한 위치에 붙여넣을 수 있습니다.

목표

이 실습에서는 다음 작업을 수행하는 방법을 알아봅니다.

• 리소스의 기본 리전 및 영역을 구성합니다.
• 다중 웹 서버 인스턴스를 만듭니다.
• 부하 분산 서비스를 구성합니다.
• 트래픽을 분산하는 전달 규칙을 구성합니다.

설정 및 요건

실습 시작 버튼을 클릭하기 전에

다음 안내를 확인하세요. 실습에는 시간 제한이 있으며 일시중지할 수 없습니다. 실습 시작을 클릭하면 타이머가 시작됩니다. 이 타이머는 Google Cloud 리소스를 사용할 수 있는 시간이 얼마나 남았는지를 표시합니다.

실무형 실습을 통해 시뮬레이션이나 데모 환경이 아닌 실제 클라우드 환경에서 실습 활동을 진행할 수 있습니다. 실습 시간 동안 Google Cloud에 로그인하고 액세스하는 데 사용할 수 있는 새로운 임시 사용자 인증 정보가 제공됩니다.

이 실습을 완료하려면 다음을 준비해야 합니다.

• 표준 인터넷 브라우저 액세스 권한(Chrome 브라우저 권장)

참고: 이 실습을 실행하려면 시크릿 모드(권장) 또는 시크릿 브라우저 창을 사용하세요. 개인 계정과 학습자 계정 간의 충돌로 개인 계정에 추가 요금이 발생하는 일을 방지해 줍니다.

• 실습을 완료하기에 충분한 시간(실습을 시작하고 나면 일시중지할 수 없음)

참고: 이 실습에는 학습자 계정만 사용하세요. 다른 Google Cloud 계정을 사용하는 경우 해당 계정에 비용이 청구될 수 있습니다.

실습을 시작하고 Google Cloud 콘솔에 로그인하는 방법

1. 실습 시작 버튼을 클릭합니다. 실습 비용을 결제해야 하는 경우 결제 수단을 선택할 수 있는 대화상자가 열립니다. 오른쪽에는 다음과 같은 항목이 포함된 실습 설정 및 액세스 패널이 있습니다.

   • Google Cloud 콘솔 열기 버튼
   • 이 실습에 사용해야 하는 임시 사용자 인증 정보(사용자 이름 및 비밀번호)
   • 필요한 경우 실습 진행을 위한 기타 정보

   실습 타이머는 페이지 상단에 있으며 남은 시간을 표시합니다.

2. Google Cloud 콘솔 열기를 클릭합니다(Chrome 브라우저를 실행 중인 경우 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 시크릿 창에서 링크 열기를 선택합니다).

   실습에서 리소스가 가동되면 다른 탭이 열리고 로그인 페이지가 표시됩니다.

   팁: 두 개의 탭을 각각 별도의 창으로 나란히 정렬하세요.

   참고: 계정 선택 대화상자가 표시되면 다른 계정 사용을 클릭합니다.

3. 필요한 경우 아래의 사용자 이름을 복사하여 로그인 대화상자에 붙여넣습니다.

   {{{user_0.username | "Username"}}}

   실습 설정 및 액세스 패널에서도 사용자 이름을 확인할 수 있습니다.

4. 다음을 클릭합니다.

5. 아래의 비밀번호를 복사하여 시작하기 대화상자에 붙여넣습니다.

   {{{user_0.password | "Password"}}}

   실습 설정 및 액세스 패널에서도 비밀번호를 확인할 수 있습니다.

6. 다음을 클릭합니다.

   중요: 실습에서 제공하는 사용자 인증 정보를 사용해야 합니다. Google Cloud 계정 사용자 인증 정보를 사용하지 마세요. 참고: 이 실습에 자신의 Google Cloud 계정을 사용하면 추가 요금이 발생할 수 있습니다.

7. 이후에 표시되는 페이지를 클릭하여 넘깁니다.

   • 이용약관에 동의하세요.
   • 임시 계정이므로 복구 옵션이나 2단계 인증을 추가하지 마세요.
   • 무료 체험판을 신청하지 마세요.

잠시 후 Google Cloud 콘솔이 이 탭에서 열립니다.

참고: Google Cloud 제품 및 서비스에 액세스하려면 탐색 메뉴를 클릭하거나 검색창에 제품 또는 서비스 이름을 입력합니다.

Cloud Shell 활성화

Cloud Shell은 다양한 개발 도구가 탑재된 가상 머신으로, 5GB의 영구 홈 디렉터리를 제공하며 Google Cloud에서 실행됩니다. Cloud Shell을 사용하면 명령줄을 통해 Google Cloud 리소스에 액세스할 수 있습니다.

1. Google Cloud 콘솔 상단에서 Cloud Shell 활성화 를 클릭합니다.

2. 다음 창을 클릭합니다.

   • Cloud Shell 정보 창을 통해 계속 진행합니다.
   • 사용자 인증 정보를 사용하여 Google Cloud API를 호출할 수 있도록 Cloud Shell을 승인합니다.

연결되면 사용자 인증이 이미 처리된 것이며 프로젝트가 학습자의 PROJECT_ID, (으)로 설정됩니다. 출력에 이 세션의 PROJECT_ID를 선언하는 줄이 포함됩니다.

Your Cloud Platform project in this session is set to {{{project_0.project_id | "PROJECT_ID"}}}

gcloud는 Google Cloud의 명령줄 도구입니다. Cloud Shell에 사전 설치되어 있으며 명령줄 자동 완성을 지원합니다.

3. (선택사항) 다음 명령어를 사용하여 활성 계정 이름 목록을 표시할 수 있습니다.

gcloud auth list

4. 승인을 클릭합니다.

출력:

ACTIVE: * ACCOUNT: {{{user_0.username | "ACCOUNT"}}} To set the active account, run: $ gcloud config set account `ACCOUNT`

5. (선택사항) 다음 명령어를 사용하여 프로젝트 ID 목록을 표시할 수 있습니다.

gcloud config list project

출력:

[core] project = {{{project_0.project_id | "PROJECT_ID"}}} 참고: gcloud 전체 문서는 Google Cloud에서 gcloud CLI 개요 가이드를 참고하세요.

작업 1. 모든 리소스에 대한 기본 리전 및 영역 설정하기

1. 기본 리전을 설정합니다.

   gcloud config set compute/region {{{project_0.default_region | Region}}}
2. gcloud config set compute/region {{{project_0.default_region | Region}}}
   gcloud config set compute/zone {{{project_0.default_zone | Zone}}}

   Cloud Shell에서 기본 영역을 설정합니다.

영역 및 리전 선택에 대해 자세히 알아보려면 Compute Engine의 리전 및 영역 문서를 참조하세요.

https://cloud.google.com/compute/docs/zones

작업 2. 다중 웹 서버 인스턴스 만들기

이 부하 분산 시나리오에서는 Compute Engine VM 인스턴스 3개를 만들고 거기에 Apache를 설치합니다. 그런 다음 HTTP 트래픽이 인스턴스에 도달할 수 있도록 방화벽 규칙을 추가합니다.

제공된 코드를 사용하는 경우 해당 영역이 (으)로 설정됩니다. tags 필드를 설정하면 방화벽 규칙을 사용할 때처럼 이러한 인스턴스를 한 번에 참조할 수 있습니다. 또한 이 명령어는 각 인스턴스에 Apache를 설치하고 고유한 홈페이지를 제공합니다.

gcloud compute instances create www1 \ --zone={{{project_0.default_zone | Zone}}} \ --tags=network-lb-tag \ --machine-type=e2-small \ --image-family={{{project_0.startup_script.debian_image_id_short | Debian image ID}}} \ --image-project=debian-cloud \ --metadata=startup-script='#!/bin/bash apt-get update apt-get install apache2 -y service apache2 restart echo "

" | tee /var/www/html/index.html'

다음 코드를 사용해 기본 영역에 가상 머신 www1을 만듭니다.

gcloud compute instances create www1 \ --zone={{{project_0.default_zone | Zone}}} \ --tags=network-lb-tag \ --machine-type=e2-small \ --image-family={{{project_0.startup_script.debian_image_id_short | Debian image ID}}} \ --image-project=debian-cloud \ --metadata=startup-script='#!/bin/bash apt-get update apt-get install apache2 -y service apache2 restart echo "

gcloud compute instances create www2 \ --zone={{{project_0.default_zone | Zone}}} \ --tags=network-lb-tag \ --machine-type=e2-small \ --image-family={{{project_0.startup_script.debian_image_id_short | Debian image ID}}} \ --image-project=debian-cloud \ --metadata=startup-script='#!/bin/bash apt-get update apt-get install apache2 -y service apache2 restart echo "

Web Server: www1

" | tee /var/www/html/index.html'

" | tee /var/www/html/index.html'

gcloud compute instances create www3 \ --zone={{{project_0.default_zone | Zone}}} \ --tags=network-lb-tag \ --machine-type=e2-small \ --image-family={{{project_0.startup_script.debian_image_id_short | Debian image ID}}} \ --image-project=debian-cloud \ --metadata=startup-script='#!/bin/bash apt-get update apt-get install apache2 -y service apache2 restart echo "

다음 코드를 사용해 기본 영역에 가상 머신 www2를 만듭니다.

" | tee /var/www/html/index.html'

gcloud compute instances create www2 \ --zone={{{project_0.default_zone | Zone}}} \ --tags=network-lb-tag \ --machine-type=e2-small \ --image-family={{{project_0.startup_script.debian_image_id_short | Debian image ID}}} \ --image-project=debian-cloud \ --metadata=startup-script='#!/bin/bash apt-get update apt-get install apache2 -y service apache2 restart echo "

Web Server: www2

gcloud compute firewall-rules create www-firewall-network-lb \ --target-tags network-lb-tag --allow tcp:80

" | tee /var/www/html/index.html'

기본 영역에 가상 머신 www3을 만듭니다.

gcloud compute instances create www3 \ --zone={{{project_0.default_zone | Zone}}} \ --tags=network-lb-tag \ --machine-type=e2-small \ --image-family={{{project_0.startup_script.debian_image_id_short | Debian image ID}}} \ --image-project=debian-cloud \ --metadata=startup-script='#!/bin/bash apt-get update apt-get install apache2 -y service apache2 restart echo "

Web Server: www3

gcloud compute instances list

" | tee /var/www/html/index.html'

curl http://[IP_ADDRESS]

VM 인스턴스에 외부 트래픽을 허용하는 방화벽 규칙을 만듭니다.

gcloud compute firewall-rules create www-firewall-network-lb \ --target-tags network-lb-tag --allow tcp:80

이제 인스턴스의 외부 IP 주소를 가져와 주소가 정상적으로 작동되는지 확인해야 합니다.

다음 명령어를 실행하여 인스턴스를 나열합니다. EXTERNAL_IP 열에 인스턴스의 IP 주소가 표시됩니다.

gcloud compute instances list

gcloud compute addresses create network-lb-ip-1 \ --region {{{project_0.default_region | Region}}}

Created [https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/qwiklabs-gcp-03-xxxxxxxxxxx/regions/{{{project_0.startup_script.project_region}}}/addresses/network-lb-ip-1].

curl을 사용하여 각 인스턴스가 실행 중인지 확인합니다. 여기서 [IP_ADDRESS]를 각 VM의 외부 IP 주소로 바꿉니다.

curl http://[IP_ADDRESS]

gcloud compute http-health-checks create basic-check

내 진행 상황 확인하기를 클릭하여 웹 서버 그룹을 생성했는지 확인합니다. 다중 웹 서버 인스턴스 만들기

작업 3. 부하 분산 서비스 구성하기

부하 분산 서비스를 구성하면 가상 머신 인스턴스는 사용자가 구성한 고정 외부 IP 주소로 전송되는 패킷을 수신합니다. Compute Engine 이미지로 만든 인스턴스는 이 IP 주소를 처리하도록 자동으로 구성됩니다.

참고: 네트워크 부하 분산 설정 방법을 자세히 알아보려면 백엔드 서비스 기반 외부 패스 스루 네트워크 부하 분산기 개요 가이드를 참고하세요.

1. https://cloud.google.com/compute/docs/load-balancing/network/
   gcloud compute target-pools create www-pool \ --region {{{project_0.default_region | Region}}} --http-health-check basic-check
2. 부하 분산기의 고정 외부 IP 주소를 만듭니다.

   gcloud compute addresses create network-lb-ip-1 \ --region {{{project_0.default_region | Region}}}

   gcloud compute target-pools add-instances www-pool \ --instances www1,www2,www3
출력:

Created [https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/qwiklabs-gcp-03-xxxxxxxxxxx/regions/{{{project_0.startup_script.project_region}}}/addresses/network-lb-ip-1].

기존 HTTP 상태 점검 리소스를 추가합니다.
3. gcloud compute http-health-checks create basic-check

   내 진행 상황 확인하기를 클릭하여 웹 서버를 가리키는 L4 네트워크 부하 분산기를 만들었음을 확인합니다. 부하 분산 서비스 구성하기

   gcloud compute forwarding-rules create www-rule \ --region {{{project_0.default_region | Region}}} \ --ports 80 \ --address network-lb-ip-1 \ --target-pool www-pool

작업 4. 대상 풀 및 전달 규칙 만들기

대상 풀은 외부 패스 스루 NLB에서 들어오는 트래픽을 수신하는 백엔드 인스턴스 그룹입니다. 대상 풀의 모든 백엔드 인스턴스는 동일한 Google Cloud 리전에 있어야 합니다.

4. 다음 명령어를 실행하여 대상 풀을 만든 다음 상태 점검을 사용합니다. 서비스가 작동하려면 상태 점검이 필요합니다.

   gcloud compute target-pools create www-pool \ --region {{{project_0.default_region | Region}}} --http-health-check basic-check

   gcloud compute forwarding-rules describe www-rule --region {{{project_0.default_region | Region}}}

5. 앞에서 만든 인스턴스를 풀에 추가합니다.

   IPADDRESS=$(gcloud compute forwarding-rules describe www-rule --region {{{project_0.default_region | Region}}} --format="json" | jq -r .IPAddress)
6. gcloud compute target-pools add-instances www-pool \ --instances www1,www2,www3

echo $IPADDRESS

다음으로 전달 규칙을 만듭니다. 전달 규칙은 네트워크 트래픽을 부하 분산기의 백엔드 서비스로 라우팅하는 방법을 지정합니다.

https://cloud.google.com/load-balancing/docs/forwarding-rule-concepts

while true; do curl -m1 $IPADDRESS; done

전달 규칙을 추가합니다.

gcloud compute forwarding-rules create www-rule \ --region {{{project_0.default_region | Region}}} \ --ports 80 \ --address network-lb-ip-1 \ --target-pool www-pool

내 진행 상황 확인하기를 클릭하여 대상 풀과 전달 규칙을 만들었음을 확인합니다. 대상 풀 및 전달 규칙 만들기

작업 5. 인스턴스에 트래픽 보내기

부하 분산 서비스를 구성했으므로 이제 전달 규칙에 트래픽을 보내고 트래픽이 여러 인스턴스에 분산되는 것을 확인할 수 있습니다.

gcloud compute forwarding-rules describe www-rule --region {{{project_0.default_region | Region}}}

외부 IP 주소에 액세스합니다.

IPADDRESS=$(gcloud compute forwarding-rules describe www-rule --region {{{project_0.default_region | Region}}} --format="json" | jq -r .IPAddress)