Cloud Computing On Demand

클라우드는 그 개념이 등장한지 꽤 오랜 시간이 지났지만 여전히 명쾌한 정의를 내릴 수 있는 사람이 드물다. 그나마 가장 합리적인 정의를 내려보자면 하드웨어, 소프트웨어, 네트워크를 추상화하여(가상화) 다수의 사용자가 함께 사용할 수 있는(멀티 테넌시) 유연한 플랫폼을 일컫는 정도가 될 것 같습니다.

아마존 웹 서비스(AWS)를 비롯하여 우리나라의 SK텔레콤 T cloud biz, KT 의 uCloud 등을 통해 특정 데이터센터 기반의 서비스 인프라에 대한 클라우드 서비스는 많이 대중화가 되었습니다. 그런데 이런 인프라의 가상화가 커버하기 힘든 영역이 있으니 그것은 바로 네트워크 영역입니다. 클라우드 서비스를 사용하거나 제공하는 사람들의 공통적인 고민은 늘 네트워크로 귀결됩니다

 
네트워크는 데이터센터 내부 뿐만이 아니라 공용 인터넷 망에 대한 고민을 함께 해야 하기 때문에 어렵습니다. 아마존, SK텔레콤, KT와 같은 클라우드 사업자들이 유연한 듯 하면서도 결국 Region 이나 서비스 존에 대한 제약이 발생하는 이유는 바로 네트워크 때문이기도 합니다. 클라우드 자원과 네트워크의 이슈는 다른 포스팅에서 한번 이야기 하기로 하구요, 오늘은 보안 관점에서 클라우드 기반 보안 서비스를 이야기 해보고자 합니다.

많은 하드웨어 기반 네트워크 보안 장비를 개발하는 회사들은 최근 클라우드 기반의 서비스를 많이 출시하고 있습니다. 설치된 하드웨어를 정기적인 펌웨어 업데이트로 성능을 개선하고 업데이트 하는 것이 아니라 실시간으로 하드웨어들이 찾아내는 새로운 위험 요소들을 중앙의 분석 서버로 보내어 이슈를 확인하고 문제의 심각도에 따라 해당 하드웨어 벤더의 제품을 사용하는 전세계 유저들에게 바로 배포하는 등의 일이 바로 그것입니다. 

보안 장비 벤더들의 초기 움직임은 자사의 장비를 이용하는 고객들만을 대상으로 서비스를 제공하는 수준이었지만 최근 DDoS 방어 전문 기업인 아르보(Arbor)는 유관 업계들과 함께 클라우드 시그널링 연합(CSC)이라는 것을 구축하고 회원사의 장비를 이용하는 고객사들을 지역 단위의 네트워크로 묶어 효과적으로 DDoS 공격을 방어하고 악의적인 트레픽을 차단하는 솔루션을 내놓았습니다.
 

아르보가 이와 같은 접근 방식을 선택한 것은 DDoS 를 비롯하여 현대의 악의적인 공격들은 공격의 시작점부터 접근 루트 등을 명확하게 한정짓는 것이 힘들기 때문입니다. 공격은 악성 코드에 감염된 수십대에서 수천대, 수만대에 이르는 사용자 단말(PC, 스마트폰 등)에서 시작되고 이들이 서버를 공격하는 루트는 다양할 수 밖에 없습니다. 이런 공격을 서버 바로 앞단에서 하드웨어 장비로 막는 것은 한계가 있습니다. 하드웨어 장비들은 소화할 수 있는 트레픽의 총량이 정해져있고, 이 한계를 넘어 장비가 폭주하는 수준에 이르면 네트워크 전체의 다운을 막기 위해 바이패스(By-Pass)하는 것이 일반적입니다.

이런 현상을 막기 위해서는 공격이 시작되는 지점을 찾아서 서버 근처로 접근하지 못하도록 하는 것이 중요합니다. 이를 위해서는 전세계에 퍼져있는 공격 차단점을 확보하는 것이 중요하며 아르보는 자사와 경쟁 보안 업체들이 가지고 있는 장비를 이용하여 글로벌 풋 프린트(Foot Print)를 확보하는 방법으로 접근을 하고 있습니다. 이런 형태의 클라우드 기반 보안을 가장 진일보시켜 서비스하고 있는 곳은 사실 아카마이입니다.

 
1990년대 후반부터 아카마이가 집중해왔던 사업은 CDN(Content Delivery Network)입니다. 엔드유저에게 보다 가까운 위치에 캐시서버를 배치하여 원본 서버가 가지고 있는 컨텐츠를 보다 빠르게 전달하는 것이 CDN 의 기본 원리입니다. 사용자의 대규모 트레픽을 수용하고 서비스 하기 위해서는 전세계에 가능한 많은 서버를 배치해야 하는데, 아카마이는 CDN 을 위해 전세계에 14만대에 이르는 서버를 배치하고 서비스를 제공하고 있습니다.

아카마이가 최근 강하게 시장에 어필하고 있는 보안 상품인 코나 사이트 디펜더(KSD, Kona Site Defender)는 바로 이런 글로벌 풋 프린트를 이용한 보안 서비스입니다. 아르보와 같은 하드웨어 기반 기업들은 악성 트레픽 차단 지점을 늘리기 위해 제조사들과 연합했다면 아카마이는 단일 플랫폼 위에서 서비스를 제공하기 때문에 사용자 관점에서 더 나은 경험을 제공할 수 있다는 장점이 있습니다.

악의적인 공격을 막는 방법은 정말 다양합니다. 아르보의 CSC나 아카마이 코나 사이트 디펜더는 기본적으로 넓은 커버리지를 이용하여 악성 트레픽의 인입 자체를 막겠다는 컨셉입니다. CSC의 경우 기술적인 스펙을 조금 더 확인해봐야 겠지만, 아카마이의 경우 악성 공격으로 인해 접점의 서버가 다운되더라도 해당 지역에서 동일한 역할을 수행하는 서버가 트레픽을 분산 처리할 수 있기 때문에 가용성이 상당히 높은 것이 장점입니다
 

DDoS 와 같은 대규모 공격을 막는 또다른 방법 중 하나는 악성 트레픽 발생시 이를 처리하는 전담 서버쪽으로 데이터의 흐름을 변경한 뒤 정상적인 트레픽을 필터링해 서버로 전달하는 방법입니다. 이같은 방식의 서비스를 스크러빙(Scrubbing) 서비스라고 하고 시장에서 가장 큰 규모의 마켓을 쥐고 있는 업체가 바로 PROLEXIC 입니다. 아카마이는 최근 PROLEXIC 에 대한 인수를 발표하며 기존 코나 사이트 디펜더에 더하여 클라우드 기반 보안 시장을 수성하겠다는 의지를 표명한바 있습니다.

방화벽이나 DDoS 하드웨어를 이용한 인프라의 보호는 보안의 시작입니다. 하지만 이것 만으로는 소화할 수 없는 이슈들이 많이 있습니다. 아카마이, 아르보는 악성 공격을 근원적으로 차단하는 방법에 대한 가이드를 기업들에게 던지고 있습니다. 제대로 된 악성 공격 방어를 고민하고 있다면 이런 기업들이 제공하는 서비스의 개념을 잘 이해하는 것이 중요할 것 같습니다.

 
- NoPD - 

팀 버너스리경이 인터넷에 엑세스 하는 방법의 하나로 월드 와이드 웹(World Wide Web)을 주창한 이래 웹은 이제 인터넷의 핵심이 되었습니다. 일상에서 일어나는 정말 많은 네트워크 연결은 인터넷을 통해서 일어나고 있습니다. 트위터에서 새로운 소식을 듣고 페이스북에 친구들과 사진을 공유하는 것 뿐만 아니라 부모님과 영상통화를 하고 동영상으로 인기있는 TV 프로그램을 보는 것도 모두 인터넷을 통해 이루어지고 있습니다.

그런데, 이런 인터넷의 폭발적인 사용을 뒷받침 해주고 있는 HTTP 프로토콜(Hyper Text Transfer Protocol)은 그다지 효과적인 프로토콜이 아닙니다. HTTP 의 첫 버전이었던 HTTP/1.0 은 단순히 서버와 사용자간에 하나의 연결만을 맺어주는 수준이었고 단일 서버에서 복수의 가상 웹 사이트를 운영할 수 있는 기능도 없었습니다. 이러한 단점을 개선한 HTTP/1.1 은 동시에 여러개의 연결을 맺을 수 있고 가상 호스트에 대한 지원이 가능해졌지만 너무 단순하게 만들어진 나머지 효율적인 웹 트랜잭션의 처리를 위해서는 추가적인 많은 작업들을 해주어야 했습니다

시간이 흘러 바야흐로 21세기로 접어들면서 인터넷은 이제 단순히 컴퓨터를 위한 기술이 아니라 수많은 스마트 기기들과 사물들까지 연결하는 하이퍼커넥티드(Hyper Connected) 세상을 만들어 가고 있습니다. 사물인터넷(IoT, Internet of Things)이라는 용어는 그런 네트웍의 복잡성과 연결된 기기의 수를 이야기 해주고 있고 빅 데이터(Big Data)는 이런 네트웍을 통해서 발생되고 있는 데이터의 규모를 발해주는 대표적인 단어들입니다

우리가 웹을 통해 요청을 하나 만들때 마다(HTTP Request) 전력이 소모되고 있다는 사실을 인지해 본 적이 있나요? 불필요한 트랜잭션 처리를 위해서 서버와 클라이언트의 브라우저 혹은 스마트 기기에서 동작하는 앱이 전기 혹은 베터리를 소모하고 있다는 생각을 해본적 있나요? 더 많은 기기들(스마트폰, 패드, 컴퓨터, 센서 등)이 더 많은 방법으로(브라우저, 스크립트, 앱 등) 인터넷에 연결되고 있는 작금의 트래픽 폭발을 효율적으로 조정하고 더 빠른 사용자 속도를 제공하는 것에 대한 고민에서 HTTP/2.0 은 출발했습니다.

구글이 추진하고 있는 SPDY 와 이를 근간으로 마이크로소프트가 SPDY 혹은 Web Socket 기반으로 준비중인 Microsoft S+M 은 HTTP/2.0 의 기본 골격이 되어 결국 최종적으로 만들어질 표준에 전체 혹은 일부가 녹아들어갈 것입니다. 이들의 노력으로 만들어지고 있는 HTTP/2.0 은 앞으로 우리의 인터넷, 웹웹을 어떻게 바꿔 나갈까요? IETF 에서 공개한 프로토콜 Draft (http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-httpbis-http2-04) 를 바탕으로 어떤것들이 바뀌고 어떤 변화가 생길 것인지를 하나씩 알아보도록 하겠습니다.

- NoPD -

지난 10월 진행되었던 아마카이 Edge 2013 컨퍼런스에서 참 중요한 발표가 하나 있었다.
그동안 퍼블릭 인터넷 구간에만 한정되었던 네트워크 퍼포먼스의 최적화를
아카마이가 시스코와 함께 기업 네트워크로 확장할 수 있는 얼라이언스를 발표했기 때문.

비싼 MPLS 망이나 가속 / QoS 보장이 되지 않는 WAN 구간을 쓸 것이냐?
아니면 Cisco ASR 장비를 기반으로 아카마이의 글로벌 네트워크를 쓸 것이냐?
글로벌화를 꿈꾸는 기업들과 지사/사무소 네트워크 연결이 이슈인 요즘,
아카마이 네트워크와 시스코 어플라이언스의 조합은
엔터프라이즈들에게는 나쁘지 않은 선택이 될거라는 생각이 드네요!

물론 보안부터 시작해서 넘어야 할 산은 참 많지만
검증된 플랫폼에 살짝~ 승선하는 것은 시행착오를 줄이는 최적의 코스..!

- NoPD - 

인터넷에 연결되어 있는 컴퓨터에 쉽게 접근하기 위해 우리는 DNS 를 사용합니다. DNS 는 사람이 이해할 수 있는 체계로 된 주소를 네트워크가 이해하기 좋은 주소로 바꿔주는 역할을 합니다. 예를들어 www.naver.com 을 DNS 를 통해 조회를 하게 되면 72.247.151.60 과 같은 네트워크 주소를 돌려주게 됩니다. 이 주소를 얻기까지 많은 과정이 있지만 일단 이 포스팅의 주제는 아니므로 넘어가도록 하겠습니다 ^^

 
위의 스크린 샷처럼 1개의 IP 주소가 리턴되는 경우에는 컴퓨터나 웹 브라우저는 고민할 것 없이 해당 IP 주소를 이용해서 자원에 접근하게 될 겁니다. 그런데 만약, 대규모의 사용자 요청을 처리하기 위해서 여러대의 서버와 IP 를 이용하는 경우에는 어떤 주소값을 사용해야 할까요? 가령 아래와 같은 결과가 리턴된다면 컴퓨터나 브라우저는 어떤 IP 주소를 택하게 될까요?

 
 DNS 조회 결과를 활용하는 방법에 대해서도 RFC 표준이 존재하고 있고 IPv6 의 도입등에 따라 표준도 지속적으로 개정이 되고 있습니다. 이 말은, 운영체제에 따라서 DNS 가 A 레코드를 여러개 리턴했을 경우 활용하는 방법이 달라진다는 것을 의미합니다. 가령 윈도우XP 의 경우 굉장히 오래된 운영체제로 리턴된 여러개의 A 레코드 중에서 가장 먼저 리턴된 값을 이용하게 됩니다.

반면 윈도우Vista 라던가 윈도우7과 같은 비교적 근래에 출시된 운영체제들은 개정된 RFC 표준에 맞추어 IP 주소를 선택하게 됩니다. RFC 3484 (http://www.ietf.org/rfc/rfc3484.txt, Default Address Selection for IPv6) 는 IPv6 환경에서 주소를 선택하는 방법에 대한 가이드이지만 많은 운영체제 개발사들은 IPv4 환경에서도 이런 룰을 적용하고 있어서 한 번 읽어볼 필요가 있습니다

 
영어로 가득한 내용이라 울렁울렁 하겠습니다만, 친절한 NoPD 의 요약에 따르면 "프리픽스 부분이 가장 긴 주소를 선택한다" 라고 합니다. 왜 이런 로직을 적용하게 되었는지는 RFC 문서를 직접 읽어보시고 공유해 주시면 감사하겠습니다 ;;; 여튼, 우리가 알아야 할 중요한 내용은 근래의 운영체제들은 이 로직을 대부분 따르고 있다는 사실입니다. 마이크로소프트 테크넷 블로그에 등록된 아래 글이 그 내용을 잘 요약해 주고 있습니다. 역시 친절한 NoPD 의 발췌본을 읽어보시겠습니다 (http://blogs.technet.com/b/networking/archive/2009/04/17/dns-round-robin-and-destination-ip-address-selection.aspx)

 
특정한 도메인에 대하여 5개의 A 레코드가 리턴됐다고 했을때, 사용자의 IP 주소와 비교하여 NetMask 를 몇 비트를 사용해야 하는가가 핵심입니다. 예제는 무척 간단한 상황을 가정해서 쉽게 계산이 됩니다만 실제 상황에서는 조금 더 복잡할 수 있겠죠? IP 주소를 하나 선택하는데 있어서도 영향을 주는 것들이 무척 많습니다. DNS 관련된 이슈를 트러블 슈팅 하실 때 이런 내용도 알고 계시면 도움이 많이 될 것 같아서 공유해 봅니다. 아래의 주소들을 방문해서 보다 자세한 내용을 확인해 보시기 바랍니다.