NGB Scheduling

1 기능 소개

1.1 개요

NGB는 차세대 밸런서를 의미하고 NGB Scheduling은 CDN 네트워크 최적 PoP에서 최종 사용자에게 서비스를 제공합니다. 사용자에게 더 빠르고 만족스러운 웹 체험을 제공하기 위해 DNS 프로토콜과 HTTP 프로토콜을 바탕으로 최종 사용자의 콘텐츠 요청을 콘텐츠를 제공 가능한 인근 PoP로 라우팅을 합니다.

1.2 해당 제품 라인

• 콘텐츠 가속
• 동적 웹 가속
• 다운로드 가속
• 미디어 가속
• 미디어 가속 라이브 방송

2 기능 상세 정보

NGB 스케줄링에는 일반적으로 DNS 스케줄링, 중앙 집중형 스케줄링, 에지 스케줄링 세 가지 유형이 포함됩니다.

2.1 DNS 스케줄링

2.1.1 DNS 스케줄링

DNS 스케줄링은 최종 사용자 로컬 DNS 서버의 IP 주소를 통해 최적 Pop를 할당합니다.
DNS 스케줄링 8 단계는 다음과 같습니다:

1. 사용자가 웹 브라우저에 "example.com"을 입력하면 "example.com"의 IP 주소를 조회하기 위해 도메인이 로컬 DNS 서버에서 먼저 수신됩니다.
2. 고객 CNAME 레코드가 인증된 DNS 서버에 생성되었으므로 로컬 DNS 서버는 DNS 조회를 CDN GSLB 시스템에 전달합니다.
3. GSLB 시스템은 로컬 DNS 서버의 IP 주소를 식별한 후 로컬 DNS 서버에 최적 PoP의 IP 주소를 응답합니다.
4. 로컬 DNS 서버는 PoP의 IP 주소를 사용자에게 전송합니다.
5. 사용자의 브라우저가 IP 주소로 HTTP 요청을 합니다.
6. 파일이 처음으로 요청되면 PoP는 파일을 확보하기 위해 오리진으로 돌아갑니다.
7. 오리진이 해당 내용에 응답합니다.
8. PoP는 최종 사용자에게 응답하고 콘텐츠를 캐시합니다. 후속 콘텐츠 요청은 PoP에서 직접 처리됩니다.

2.1.2 EDNS

PoP를 더 원활하게 검출하기 위해 CDNetworks는 표준 EDNS도 지원합니다.

EDNS-Client-Subnet (ECS)은 DNS 확장을 이용하는 정보 RFC 초안입니다. ECS를 지원하는 로컬 DNS 서버는 DNS 조회의 일부로 최종 사용자 IP 주소를 제공하고 CDN GSLB 시스템이 이 추가 정보를 이용하여 더 정확한 결정을 내릴 수 있도록 합니다.

2.1.3 애플리케이션 시나리오

• DNS 스케줄링은 거의 모든 상황에서 널리 사용됩니다.
• 큰 파일이 없는 웹 사이트에 매우 유용합니다. 예를 들어 관광 사이트에 파일 크기가 일반적으로 1GB를 넘지 않습니다.

2.2 중앙 집중형 스케줄링

2.2.1 중앙 집중형 스케줄링 도입

만약 사용자가 EDN을 지원하지 않는 부적합한 로컬 DNS 서버를 설정했다면 GSLB 시스템에서만 이루어진 스케줄링 결정은 정확하지 않습니다. 이런 상황에서 중앙 집중형 스케줄링 효과가 더 좋습니다.

중앙 집중식 스케줄링 10 단계는 다음과 같습니다:

:::

\1. 사용자는 웹 브라우저에 "example.com"을 입력하면 로컬 DNS 서버가 먼저 접수되어 "example.com"의 IP 주소를 조회합니다;

\2. 고객 CNAME 레코드가 인증된 DNS 서버에 생성되었으므로 로컬 DNS 서버는 DNS 조회를 CDN GSLB 시스템에 전달합니다.

\3. GSLB 시스템은 로컬 DNS 서버의 IP 주소를 식별한 후 GSLB 시스템은 최적 PoP의 IP 주소에 응답하는 대신 중앙 집중형 스케줄링 시스템의 도메인에 응답합니다. 로컬 DNS 서버는 도메인을 중앙 스케줄링 시스템의 IP 주소로 처리합니다.

\4. 로컬 DNS 서버는 중앙 집중형 스케줄링 시스템의 IP 주소를 사용자에게 전송합니다.

\5. 사용자의 브라우저가 IP 주소로 HTTP 요청을 보냅니다.

\6. 중앙 집중형 스케줄링 시스템은 HTTP 요청에서 사용자의 실제 IP 주소를 식별한 후 "302 Found"에 응답하여 사용자에게 최적 PoP로 리디렉션합니다.

\7. 사용자의 브라우저가 "302 Found"에 IP 주소를 식별하고 IP 주소로 HTTP 요청을 보냅니다.

\8. 처음으로 요청하면 PoP가 오리진으로 돌아가 요청된 파일을 가져옵니다.

\9. 오리진이 해당 내용에 응답합니다.

\10. PoP는 사용자에게 콘텐츠를 응답하고 콘텐츠를 캐시합니다. 콘텐츠에 대한 후속 요청은 PoP에서 직접 제공됩니다.

2.2.2 애플리케이션 시나리오

대용량 파일 전달에 매우 유용합니다. 예를 들어 게임 파일이 매우 클 경우 부적절한 스케줄링 결정은 다운로드 시간을 증가시켜 사용자에게 안 좋은 체험을 줄 것입니다. 중앙 집중형 스케줄링은 모든 스케줄링 결정의 정확성을 보장할 수 있는데, 하나의 왕복 시간(RTT)이 더 소요됩니다.

2.3 에지 스케줄링

2.3.1 에지 스케줄링 도입

에지 스케줄링이 요청을 처리하는 방법은 중앙 집중형 스케줄링과 유사하지만 에지 스케줄링은 Edge PoPs에서 실행합니다. HTTP 요청이 접수되면 Edge PoP는 요청 IP 주소에 의해 요청을 리디렉션할지 결정합니다.
에지 스케줄링 10 단계는 다음과 같습니다:

:::

1. 사용자는 웹 브라우저에 "example.com"을 입력하면 로컬 DNS 서버가 먼저 접수되어 "example.com"의 IP 주소를 조회합니다;
2. 고객 CNAME 레코드가 인증된 DNS 서버에 생성되었으므로 로컬 DNS 서버는 DNS 조회를 CDN GSLB 시스템에 전달합니다.
3. GSLB 시스템은 로컬 DNS 서버의 IP 주소를 식별한 후 PoP A의 IP 주소에 응답합니다.
4. 로컬 DNS 서버는 PoP A의 IP 주소를 사용자에게 전송합니다.
5. 사용자의 브라우저가 PoP A의 IP 주소로 HTTP 요청을 보냅니다.
6. PoP A는 HTTP 요청에서 사용자의 실제 IP 주소를 식별한 후 해당 주소가 사용자에게 가장 적합한 PoP인지 판단합니다. 아닐 경우 "302 Found"에 응답하여 사용자에게 최적의 PoP B로 리디렉션합니다.
7. 사용자의 브라우저가 "302 Found"에 IP 주소를 식별하고 PoP B의 IP 주소로 HTTP 요청을 보냅니다
8. 처음으로 요청하면 PoP B가 오리진으로 돌아가 요청된 파일을 가져옵니다
9. 오리진이 해당 내용에 응답합니다.
10. PoP B는 사용자에게 콘텐츠를 응답하고 콘텐츠를 캐시합니다. 콘텐츠에 대한 후속 요청은 PoP에서 직접 제공됩니다

2.3.2 애플리케이션 시나리오

에지 스케줄링은 대용량 파일 전송에도 유용합니다. 만약 PoP A가 이미 최적 PoP인 경우 에지 스케줄링에는 하나의 RTT(Round trip time)가 더 소요되지 않습니다.

3 주요 장점

NGB 스케줄링 사용자에게 다음과 같은 장점이 있습니다:

1. 웹, 비디오 및 기타 서비스의 접근 품질과 성능을 보장하고 항상 최적 CDN PoP를 최종 사용자에게 제공할 수 있습니다.
2. 자동 고장 복구를 지원하고 최종 사용자 체험을 보장합니다.
3. DNS 해석 안정성을 보장하고 높은 안정성을 제공합니다.