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ALB는 수신하는 트래픽 처리를 위해 Scaling 동작을 수행하며 ALB 서비스 도메인에 대한 IP 주소가 동적으로 변경된다 [1].

1) Global Accelerator를 사용하면 고정 IP 확보는 가능하나 비용 효율적이지 않다 [2].

Global Accelerator 생성 시 기본적으로 2개의 고정 IP가 자동으로 할당된다. ALB를 엔드포인트로 추가하여 Global Accelerator의 두 고정 IP를 통해 ALB로 트래픽이 전달되도록 설정하실 수 있다.

2) ALB 앞 NLB를 사용하여 NLB의 대상으로 ALB를 연결할 수 있도록 배치하여 고정 IP를 사용하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다 [3].

1), 2) 상세 내역 [4]

3) 2025-03-07 업데이트된 내역을 통해,
ALB가 IPAM과의 통합을 통해 ALB 노드에 IP 주소 할당을 위한 Public IPv4 주소 풀을 제공할 수 있게 되었다.
고객 소유의 BYOIPs (Bring Your Own IP addresses) 또는 Amazon에서 제공하는 인접한 IPv4 주소 블록으로 구성할 수 있는 공용 VPC IP Address Manager (IPAM) 풀을 구성할 수 있다.
이 때 ALB의 IP 주소는 IPAM 풀에서 소싱되며, 혹여 공용 IPAM 풀이 고갈되면 자동으로 AWS 관리형 IP 주소로 전환된다.

nslookup
> ipam-alb-3168xxx70.us-east-1.elb.amazonaws.com
Server:		10.148.65.xx
Address:	10.148.65.xx#53

Non-authoritative answer:
Name:	ipam-alb-3168xxx70.us-east-1.elb.amazonaws.com
Address: 18.97.9.137
Name:	ipam-alb-3168xxx70.us-east-1.elb.amazonaws.com
Address: 18.97.9.177
>

참고 사항으로, ELB 서비스가 사용하는 공인 IP는 하기 링크의 ip-ranges.json 파일에서 확인 가능하다.
us-east-1 리전에 ELB가 있는 경우, 서비스=EC2, 지역=us-east-1인 IP 주소 범위를 찾아 화이트리스트에 추가해야 한다.

(하지만 서비스가 지속적으로 성장하고 확장함에 따라 ip-ranges.json 파일도 변경될 수 있다.)

https://ip-ranges.amazonaws.com/ip-ranges.json

References:

[1] Application Load Balancers - 가용 영역 서브넷 - https://docs.aws.amazon.com/ko_kr/elasticloadbalancing/latest/application/application-load-balancers.html#availability-zones

[2] AWS Global Accelerator 구성 요소 - https://docs.aws.amazon.com/ko_kr/global-accelerator/latest/dg/introduction-components.html

[3] Network Load Balancer의 대상으로 Application Load Balancer 사용 - https://docs.aws.amazon.com/ko_kr/elasticloadbalancing/latest/network/application-load-balancer-target.html

[4] 애플리케이션 로드 밸런서(ALB)에 고정 IP 주소 설정 및 사용하기 - https://aws.amazon.com/ko/blogs/korea/using-static-ip-addresses-for-application-load-balancers/

[5] Application Load Balancer announces integration with Amazon VPC IPAM - https://aws.amazon.com/about-aws/whats-new/2025/03/application-load-balancer-integration-vpc-ipam/

[6] Blog: VPC IPAM을 사용하여 Application Load Balancer 고정 IP 사용하기 - https://zigispace.net/1320

ALB는 여러 Listener를 가지며, 한 listener 당 한 가지 이상의 rule이 존재

e.g., Listener 1이 target group에 트래픽을 보내는 한 가지 규칙이 있을 때

target group은 여러 target을 갖고 있음 EC2 인스턴스나 health check 등

ALB는 TG에 등록된 target으로 요청을 라우팅하기 전에 사용자를 인증할 수 있음

ALB에 SSL, TLS, SSL 인증서를 로드할 수 있음

NLB는 두 AZ 사이에 있고, 클라이언트는 NLB에 연결되어 있음

NLB는 고정된 IP 주소가 있어서 고정 IP로 ENI에 연결됨

NLB는 AZ당 고정 IP가 하나 있어서 elastic IP를 할당할 수 있음

EC2 instance가 NLB의 다른 VPC에 있다면, 이 인스턴스를 NLB에 ID로 등록할 수 없음

ID로 인스턴스를 등록하거나 ECS 작업 내에서 자동으로 클라이언트의 IP는 보존되고 EC2 인스턴스는 클라이언트로부터 직접 발생하는 트래픽을 봄

NLB가 3개의 AZ로 활성화되어 있고 NLB DNS 이름에 대한 DNS 쿼리를 하면 3개의 IP를 갖게 됨, 활성화되어 있는 3개의 AZ와 부합함

NLB는 각 노드에 대해 DNS 이름을 갖고, 사용 가능한 AZ에 기반해 DNS name을 써서 IP 주소 하나만 확인할 수 있음

Connection Idle Timeout

client-ELB connection & ELB-target connection

NLB works without cookies

SSL - Server Name Indication (SNI): 다중 SSL 인증서를 하나의 웹 서버에 로딩하는 문제를 해결함 (다중 웹사이트와 도메인을 지원하는 서버)

Hands-on#01: ALB X-Forwarded Headers

1) create instance

instance user data

#!/bin/bash
# Use this for your user data (script without newlines)
# Installs httpd (Linux 2 version)
yum update -y
yum install -y httpd.x86_64
systemctl start httpd
systemctl enable httpd
echo "Hello World from $(hostname -f)" > /var/www/html/index.html

2) create ALB

- create TG

3) connect ssh

4) Edit the file httpd.conf, edit the LogFormat section with the following

sudo nano /etc/httpd/conf/httpd.conf

<IfModule log_config_module>

#

# The following ... a CustomLog directive (see below).

# 

>> LogFormat "%{X-Forwarded-For}i %{X-Forwarded-Proto}i %{X-Forwarded-Port}i ...

5) Reload Apache

sudo systemctl reload httpd

6) Run the following command to watch your Apache Access Logs

sudo tail -f /var/log/httpd/access_log

172.31.x.x - - [19/Jul/2024:09:26:59 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 64 "-" "ELB-HealthChecker/2.0"
172.31.y.y - - [19/Jul/2024:09:27:07 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 64 "-" "ELB-HealthChecker/2.0"
...
- - - 172.31.x.x - - [19/Jul/2024:09:28:59 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 64 "-" "ELB-HealthChecker/2.0"
- - - 172.31.y.y - - [19/Jul/2024:09:29:07 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 64 "-" "ELB-HealthChecker/2.0"
15.248.a.a http 80 172.31.x.x - - [19/Jul/2024:09:29:53 +0000] "GET / HTTP/1.1" 304 - "-" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.15; rv:128.0) Gecko/20100101 Firefox/128.0"
15.248.b.b http 80 172.31.x.x - - [19/Jul/2024:09:29:53 +0000] "GET / HTTP/1.1" 304 - "-" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.15; rv:128.0) Gecko/20100101 Firefox/128.0"

- 기존에는 X-Forwarded 헤더가 없지만, ALB DNS name으로 접속(새로고침) 시 IP, protocol, port 정보 확인

Hands-on#02: NLB Proxy Protocol

1) create instance (same user data)

2) create NLB

- create TG

  - choose type IP addresses

  - VPC subnet: EC2 instance private addresses

3) repeat #01 6)

# public IP
15.248.a.a - - [19/Jul/2024:10:02:22 +0000] "GET / HTTP/1.1" 304 - "-" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.15; rv:128.0) Gecko/20100101 Firefox/128.0"
# NLB DNS
172.31.x.x - - [19/Jul/2024:10:02:28 +0000] "GET / HTTP/1.1" 304 - "-" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.15; rv:128.0) Gecko/20100101 Firefox/128.0"

4) edit TG attributes

- Traffic configuration: enable Proxy protocol v2, Preserve client IP addresses

5) Verify the module mod_remoteip loaded successfully

sudo /usr/sbin/httpd -M | grep -i remoteip

You'll have the following output

> remoteip_module (shared) - 원격 IP 모듈이 응답으로 공유되었다면 모듈이 성공적으로 로드됐다는 의미

6) edit the file

sudo nano /etc/httpd/conf/httpd.conf

Add this line to enable Proxy Protocol - Listen 80 다음 줄에 삽입

>> RemoteIPProxyProtocol On

7) repeat #01 5), 6)

# NLB DNS
15.248.a.a - - [19/Jul/2024:10:12:26 +0000] "GET / HTTP/1.1" 304 - "-" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10.15; rv:128.0) Gecko/20100101 Firefox/128.0"

- NLB와 EC2 instance 사이에 proxy protocol이 작동한다는 것을 증명

References

Udemy, Pass the AWS Certified Advanced Networking Specialty Certification ANS-C01. Taught by an AWS Networking and VPC Expert!, Section 18: Elastic Load Balancers