Enpia S series

Report
Enpia S series
(System Traffic Management)
©2004 NITGen Technologies Inc.
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S yste m Tra ffi c M an ag e r
Enpia S series

제품 개요

제품 구성

Key Feature (주요기능)

설치 사례
Enpia S series System Traffic Manager
1.
Enpia S series - System
Traffic Manager
시스템 트래픽의 제어를 통해 서비스 성능을 통합 관리하는 시스템 트래픽 관리 솔루션
Enpia S series - System Traffic Manager
3
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Enpia S series System Traffic Manager
 Traffic Management 솔루션의 종류

현재까지의 Traffic Management 솔루션은 크게 다음과 같이 구분 할 수 있습니다.
Distribution
Analyze & Distribution
분산,배분 방식
분석 & 분산 방식
Control/Management
& Distribution
인입Traffic 제어, 조정 & 분산 방식
Control &
Management
Distribution
Analyze
분산, 배분

L4 Switch
분산, 배분

L7 Switch

Firewall

IPS

QOS
4
분산, 배분

STM (S series 등 …)

F5 3DNS

Smart DNS
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Enpia S series System Traffic Manager
2.
STM-System Traffic Manager 제품 구성

Enpia S series는 H/W인 Engine과 S/W인 System Probe, Admin 으로 구성되어
있습니다.
Enpia System Probe
E
System Health Management를 위한 정보(CPU /
메모리,접속 고객수 등)를 Engine에 주기적으로
보고
Enpia S3000 Engine
서비스 서버의 정보를 실시간 분석하여
Client 를 최적의 서버에 접속 유도
Enpia S3000 Admin
시스템 구성관리, 장애관리, 통계관리, 서버 모니
터링을 제공하는 통합 관리도구
Administrator
원격관리
Web Server
N/W Switch
실시간
시스템
운영상태
정보
모니터링
Application
Server
Users
5
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Enpia S series System Traffic Manager

System Health Management
System 상태 정보(Health) 관리와 System Traffic
관리의 유기적인 연동
① 리소스 사용 현황 모니터링
② 서버별 접속자 수 모니터링
③ 프로세스 / 데몬 동작 상태 모니터링
④ 서버의 하드웨어 장애 실시간 체크
⑤ 서버의 리소스 임계치 관리
⑥ 장애 및 긴급 상황 자동 즉시 통보
②
Service User
①
Enpia S series
③
④
L2/L3 Switch
Service Traffic Management
① 서버의 리소스 사용 현황에 기반한 Server
부하 분산
② 하드웨어/프로세스/데몬 장애 정보에 기반
한 Server Fail Over
③ 과부하 서버를 보호해 주는 Max Policy
④ 서버/네트워크 처리 용량 초과에 해당하는
트래픽의 자동 처리해 주는 Full Notice IP
⑤ Data Center 부하 분산 및 재해복구 기능
6
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Enpia S series System Traffic Manager
3.
Key Features (주요 기능)
① 기존 네트워크 구성의 변경 없이 적용이 가능.
Enpia S series는 트래픽을 제어하는 Engine이 Stand Aside하게 위치하므로, 기존의 Network Configuration
및 Cable 배선의 변경 없이 현 Network에서 이더넷 Port에 Enpia S series를 연결 사용, 구성 적용하게 됩니다.
VS
L3/L4 Switch
L3/L4 Switch
Before S Series
After S Series
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Enpia S series System Traffic Manager
② 상상을 초월한 순간 대용량 Traffic 처리.
서비스 서버의 앞 단에 위치하여 모든 서비스 Traffic을 처리하는 기존 스위치와 달리, Stand Aside에 위치하여 서비스
Traffic에 영향을 주지도, 받지도 않아 대용량 Traffic이 발생하는 서비스에 유용합니다.
①
-Traffic Management
(Load Balancing)
System Traffic Management 성능
실 서비스 환경에서 기존 L4 Switch 대비 2.5~10배 이상 우수
Throughput
(Megabits/second)
WebBench 4.1 Throughput
Enpia S3000
4,500
4,000
3,500
3,000
2,500
2,000
1,500
1,000
500
0
3,857.5
1,538.5
369.6
[email protected]
- Switching
F5 BIG-IP 5100
Foundry ServerIron
No-Bottleneck
②
System Health Management 성능
한대의 S3000 Engine으로 800대의 서버 관리 가능
순수한 Switching을 위한 Traffic
흐름으로 인한 순간적 대용량 Traffic
에도 무장애 서비스 구현
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Enpia S series System Traffic Manager
③ Server Resource기반의 True Server Load Balancing
System Probe가 실시간으로 전송하는 서버의 사용 정보(CPU / Memory 사용율 / 접속자수..)를 이용하여 최적의 서버를
선택 사용케 함으로써 기존의 네트워크 솔루션보다 각 서버에 대한 정확한 부하분산 기능을 수행하며 월등히 각 서버 사용
효율을 높여 기업의 서비스 효과를 최대화 하였습니다.
트래픽
트래픽
사용후
사용전
시간
시간
Enpia S3000 Engine
L4 Switch
①
②
③
①
④
②
③
④
25
31
24
29
Session 수
25
31
24
29
37
11
69
41
CPU Load (%)
37
11
69
41
29
56
80
56
Memory Usage
29
56
80
56
Enpia S series 선택
기존 L4 Switch의 선택
많은 접속자 수에도 불구하고, CPU 사용 율이 가장
낮음으로써 사용자에게 보다 빠른 서비스 제공
9
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④ 서버 장애 사전 방지를 위한 최상 시스템 임계치 설정 기능
Enpia S series는 서버 별로 안정적인 서비스가 보장되는 시스템 리소스(CPU / Memory 사용율, 접속자 수...)의 최대치(임
계치)를 사전에 지정할 수 있는 기능을 제공하여 서비스되고 있는 서버에의 초과 부하 요인을 사전에 방지 및 제어하여 장
애요소를 최소화 할 수 있읍니다.
관리자
①
서버 Resource가
제한 값에 도달한
서버를 자동으로
서비스 대상에서
제외하고 서버 부
하 분산
Enpia S3000 Engine
②
“CPU 값이 임계치
인 80% 에 도달한 서
버를 관리자에게 실
시간 통보”
123
120
116
120
Session 수
35
80
22
27
CPU Load (%)
29
56
36
49
Memory Usage
10
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Enpia S series System Traffic Manager
⑤ 서버와 네트워크의 처리 용량 초과 트래픽을 통제하는 “Full Notice IP” 기능
모든 서버들의 리소스 사용률이 최대치에 도달하면, Enpia S series는 서버와 네트워크에 불필요한 트래픽이 유입되지
않도록 차단하고 그로 인해 서비스를 제공 받지 못하는 사용자에게 미리 설정된 안내 메시지를 전송해주거나 백업 서버
로의 접속을 유도한다. 뿐만 아니라 관리자가 현재 시스템에 접속하고 있는 고객 수 및 접속하지 못하고 대기하는 고객의
수을 정확히 파악할 수 있으므로 즉각적인 적정규모의 시스템 추가를 통해 서비스를 지속할 수 있다.
죄송합니다.
현재 모든 서버의 서비스
용량이 초과되었습니다.
잠시 후,
다시 접속해 주십시오.
Enpia S3000 Engine
모든 서버 Resource
최대치도달
123
128
98
120
Session 수
80
80
80
80
CPU Load (%)
29
56
36
49
Memory Usage
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Enpia S series System Traffic Manager
⑥ 서버의 Application과 Process의 비정상적인 동작까지 감지.
Enpia S series는 서버의 하드웨어적인 장애 뿐만 아니라, 급작스러운 서버의 애플리케이션 Hang-UP 및 프로세스의 비정상적
동작을 실시간 감지하고, 서버에의 추가 부하로 인한 시스템 장애를 자동으로 사전에 차단하며, 이러한 상황정보를 관리자에게 통
보하여 즉각적인 조치가 이루어 지도록 한다. 감지된 문제발생 시스템으로의 트래픽 유입은 사전에 설정된 타 정상 시스템으로 자
동 전환되어 중단 없는 서비스 구현 토록 한다.
Enpia S3000 Engine
Max. Policy
Hardware Fail
접속 고객수, CPU,
Memory 등 부하가 관리자
가 지정한 값을 넘게 되면
트래픽 유입 차단 처리.
접속상태 Check와 Server
Performance Level 의 모
니터링을 통해 하드웨어적
인 장애 발생을 실시간 탐
지함.
Application Fail
IP/TCP 레벨의 모니터링
을 통해 각 어플리케이션
이나 프로세스의 장애 발
생을 실시간 탐지함.
(HTTP, FTP, SMTP, POP
등…)
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관리자
Web Content Fail
주기적으로 서비스 웹 컨텐
츠의 이상 유무를 직접 분석
함.
(HTTP Content Verification
Custom Scripting)
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⑦ WAS 또는 D/B 서버의 장애 감지 및 인입 Traffic 조정을 통한 자동 장애 상황 조치
STM series는 고객이 Web server를 통해 연결된 각종 WAS(D/B)
Users
의 application사용시 발생되는 WAS 서버의 장애에 대해 실시간
Monitoring을 하며 WAS서버 장애 발생시 해당 연결 Web서버로의 신
규 인입 Traffic을 차단 및 정상 운영되고 있는 타 Web 서버로의
Traffic유도를 통해 WAS서버 장애로 인한 고객의 서비스 장애를 최소
Internet
화 시킬 수 있다.
L4 Switch
STM 3000
Web Servers
관리자
WAS/NAS Servers
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Enpia S series System Traffic Manager
⑧ VIP(L4)스위치의 장애로 인한 서비스 중단 상황 방지
DNS의 라운드로빈을 이용한 기존 VIP스위치(L4)의 Active-Active 구성에서의 특정 VIP 스위치의 장애 파악 및 조치가
어려운 반면, Enpia S series사용시 어떠한 VIP스위치 장애에 대해서도 즉각적인 장애 현황 파악을 물론 자동으로 장
애 스위치에 대한 트래픽 유입을 차단하고 정상적인 스위치로의 자동 트래픽 전환 기능을 수행함으로써 서비스 운용
에 대한 장애요소를 최소화 할 수 있읍니다.
장애 발생 L4스위치
를 인식하여 실시간
Fail-over 수행.
정상 운용 시에는
VIP 1, 2에 대한 세
션수 기반의 트개픽
분배 수행
무장애!
DNS 서버
VIP 1 과 VIP 2에 대
한 단순 Round
Robin만 수행할 뿐,
장애 발생 L4스위치
를 인식 못함.
Enpia S3000 Engine
VIP 1
VIP 2
Active L4
Active L4
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Enpia S series System Traffic Manager
⑨ Data Center 부하 분산 기능
Enpia GLB Probe는 최종 개인 사용자로부터 해당 Data Center간의 거리정보를 정확히 파악하며, 각 GLB Probe에 해
당하는 Data Center 내의 전체 시스템 사용현황 정보를 취합하여 Enpia S3000 Engine에 보고함으로써 항상 최적의
Data Center로 고객의 Traffic을 유도.접속하게 합니다. 뿐만 아니라 Enpia S3000 Engine은 각 Data Center간의 개인
고객으로 부터의 총 Traffic 유입량을 조절하여 사전에 설정된 적정규모 비율로 각 Data Center별 전체 Traffic 유입량을
조절할 수 있다.
서비스 이용자로부터
각 Data Center간의
거리 정보를 이용해
최적의 Date Center
선택
개인고객
Enpia S3000 Engine
30%
70%
Enpia GLB Probe
Hop Counter
Response Time
4
9
9
11
기존의 Active–Backup 형태의 DR 센터 구성과 Active-Active의 DR 센터 구성이 가능하다.
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⑩ Data Center Fail-over ; Disaster Recovery (재해복구시스템) 기능
Enpia S3000 Engine은 각 Data Center내의 개별 시스템의 운영상태정보와 해당 Data Center의 거리정보를 가지고 있
는 GLB Probe와의 실시간 Communication 함으로써, 특정 시스템 및 Data Center 전체의 장애에도 이를 실시간 감지하
고 다른 정상 Data Center로 사용자 Traffic을 유도 접속케 함으로써 기업의 서비스 운용 장애 요소를 최소화 할 수 있다.
뿐만 아니라 각 Data Center 및 개별 시스템별로 전체 Traffic 유입량을 조절 할 수 있어 갑작스런 특정 Data Center의 장
애로 인한 제2,3의 장애요인을 줄 일수 있게 한다.
정상적인
Data Center
로 접속
총 Traffic
유입량 조절
30%
16
70%
Enpia S3000 Engine
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Enpia S series의 Triple Redundancy
Enpia S series는 Self Redundancy를 위해 일반적인 이중화 백업은 물론 삼중화 백업 체계를 제공합니다.
모든 S series Engine의 장애가 발생한다 하더라도, 기존 고객은 몇차례 S series와 접속을 시도하다 실피시,
솔루션 도입 전 DNS체제의 기존 Network 운영으로 자동 복원 운영되도록 되어있어
Enpia S series로 인한 전체 네트워크의 정상 운영에 대한 장애 요소를 최소화 하였습니다.
Enpia S3000 Engine
1차
Primary
2차
실시간 동기화
Enpia S3000 Engine
3차
Secondary
DNS
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Enpia S series System Traffic Manager
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GUI 기반의 Enpia S series 관리 도구
Enpia S series의 실시간 모니터링 정보를 다양하고 입체적인 그래프와 테이블을 통해 관리자에게 제공되며 시스템 운영 업
무의 효율성을 향상시켜 주는 SMS 기능을 제공합니다. 따라서 관리자는 현재의 각 서비스 서버에 대한 실시간 리소스 사용현황
정보를 그래픽으로 보다 정확하고 쉽게 관리할 수 있습니다.
Graphical User Interface
구성관리
장애관리
모니터링
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통계조회
보고서 작성
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System Traffic Manager
Case Study

iMBC

대신증권

네오위즈

LG 그룹
Case Study
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Case Study
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Co-Business Model Proposal
① Enpia S3000 System Traffic Manager 도입 前
평소 수 기가에 이르는 서비스 Network Traffic 처리를 위해 L4 Switch 사용하다 L4스위치에 대한 과부하로 인한
잦은 장애의 원인으로 L2 Switch로 대체 사용하고, 서버의 Load Balancing은 DNS 서버의 Round Robin 방식을
이용하였습니다.
 부정확한 Load Balancing
① URL Query
② Round Robin으로 서버 IP
주소 반환
DNS 서버
서 비 스 서 버 의 Load 나 Data Center 의
Network Traffic을 전혀 고려하지 않은 부정
확한 부하 분산
 서버 / Data Center 장애 감지 불가
③ 접속
서버 / Data Center의 장애 발생에도 불구하
고 장애 상황을 감지하기 어려워 장애 발생
서버나 Data Center로 사용자 접속이 지속
Multi Giga의 Network Traffic
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Co-Business Model Proposal
②
Enpia S3000 System Traffic Manager 도입 後..
Streaming Service Quality의 향상으로 유료화 서비스 전환에 성공하였습니다.
 정확한 Load Balancing
사용자의 위치정보(예:메가패스,하나포스
등..)와 각 서버의 리소스 사용정보를 이용하
여, 가장 가깝고, 빠른 서버로 접속 유도
① DNS Query 전송
② 최적의 Data Center 내의
최적의 서버 IP 주소 반환
Enpia S3000 Engine
 서버 / Data Center 장애 자동 감지
서버 / Data Center의 장애를 실시간 감지하
여 서비스 대상에서 자동으로 제외 및 정상
운영 서버로의 자동 이관 운용
 기존 네트웍 스위치(L4) 대비
33%의 비용 절감 효과 획득
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Co-Business Model Proposal
③ Enpia S Series 도입 효과
아래의 그래프는 iMBC에 Enpia S3000을 도입하기 전, 후의 서버별 접속 트래픽을 나타내고 있습니다.
그래프를 통해서 iMBC는 Enpia S3000을 통해서 완벽한 데이터센터 간 부하분배와 서버부하분배를 할 수 있게 되고
고품질의 유료 VOD 서비스를 안정적으로 제공할 수 있게 되었음을 확인 할 수 있습니다.
Traffic
Traffic
Time
Time
Enpia S3000 도입 前
Enpia S3000 도입 後
자료 출처 :
24
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Case Study
25
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Enpia S3000 Case Study
외환은행 통합 재해복구 시스템 구성도
각 센터의 서버와 VIP(L4스위치)를 실시간 Health Check 하면서 각 DC와 DR에 인입 되는 트래픽을 자동 조절하여, 개별
서버 및 네트웍장비의 장애에도 서비스가 중단 없이 진행되도록 구성 하였다.
외환은행 본점 전산센터 (DC)
외환은행 통합재해복구 센터 (DR)
실시간 데이터 전송
DWDM
DWDM
유닉스기반의 차세대뱅킹 • 인터넷 뱅킹 등
유닉스기반의 차세대뱅킹 • 인터넷 뱅킹 등
Firewall
Firewall
Primary
Enpia S3000
Secondary
Enpia S3000
① URL Queries
② 접속할 센터 결정
① URL Queries
② 접속할 센터 결정
KT / DACOM / HANARO
Subscriber
Etc.
정상 상황
DC의 장애 상황

대형 ISP 가입자들은 본점으로 연결


기타 ISP 가입자들은 DC : DR = X : 1의 Round Robin
정책으로 분산
DC의 장애 : DC의 모든 서버 장애 / DC의 VIP 장비 장애 /
기타 천재지변 등 ..

모든 서비스 사용자들을 DR로 접속하게 함.
Sticky 정책 : 20분 (1,200 sec)

Sticky 정책 : 20분 (1,200 sec)

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Case Study
http://www.daishin.co.kr
27
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Co-Business Model Proposal
① Enpia S3000 System Traffic Manager 도입 前
전용 HTS(Cybos)에서 고객이 수동으로 최적의 L4 VIP 를 선택하여 서비스에 접속하였습니다.
사용자가 수동으로 최적의 L4 Switch를 선택해서 접속
일정 시간 경과 후 사용자가 특정 Data Center로 몰리는 현상 발생
관리자가 수동으로 Data Center간 서버 이동
L4 switch
L4 switch
28
L4 switch
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Co-Business Model Proposal
②
Enpia S3000 System Traffic Manager 도입 後..
기존 Network의 변경 없이 (L4 Switch를 그대로 사용) STM S Series 를 적용하였으며, 일정 기간이 지난 후 Data Center 하
나를 감소함으로써 비용 감소를 하였습니다.
① URL Query
② 최적의 L4 Switch VIP 주소 반환
 기존 Network 수정 없이 S Series 적용
 정확한 Load Balancing으로 인하여 Data Center 한곳 축소
29
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Case Study
http://www.neowiz.com
30
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Co-Business Model Proposal
Enpia S3000 System Traffic Manager 도입 後..
①
Users
실시간 서버의 Health check에 따
른 정확한 각 서버에의 Traffic 배분
Internet
각 서버의 사용/접속 현황정보 모니
터링 및 장애 상황 파악 자동 조치
L2 Switch
서비스 Traffic의 유동적인 변경
에도 추가 System/Network 장
비 불필요
AOD / Web Servers
Public IP
Private IP
L2 Switch
NAS의 장애에 대한 AOD서버로의
인입 접속 Traffic 자동 조절
(AOD Contents를 저장하고 있는
NAS의 상태까지 모니터링)
NAS Servers
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Case Study
http://cdn.lgcc.tv
32
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Case Study
LG 그룹 사내 VOD 방송
Enpia S3000 System Traffic Manager 도입 後..
Service
Manager
한국 거주 직원
KOREA
Enpia
C500
Enpia
S3000
VIDEO
Content Server
 국가별 Global Load Balancing 제공
 국가 간 Backbone Network사용을
최소화하여 빠른 VOD Contents 동기
화와 비용 절감 효과 획득.
VOD Server
Content
Update
JAPAN
VOD Server
일본 거주 직원
CHINA
VOD Server
 Contents 동기화 시, 암호화 전송을
통해 사내 자료의 외부 유출 방지
중국 거주 직원
33
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Co-Business Model Proposal
결론
서비스 가용성 99.999%
( No Error Service )
시스템/네트워크
장애 즉각 자동
조치
기존 네트워크
구성 유지/활용
시스템 확장•축소
가이드 제시
복잡한
컨텐츠 배포,수명
자동 관리
예측치 못한
트래픽 증감 관리
CONTENT DISTRIBUTION MANAGER
SYSTEM TRAFFIC MANAGER
Enpia S series
Enpia C series
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