대체 경로와 장애 영역
90분 안팎
학습 목표
두 라우터의 장애 영역과 수동 전환 조건·복구 기준을 도식으로 작성합니다.
개념
라우터 두 대라는 수량만으로 판단하지 않습니다
대체 경로를 준비할 때 장비 수보다 같은 원인으로 둘이 멈출 수 있는 범위를 먼저 그립니다. 학교망의 두 라우터가 같은 전원과 스위치, 같은 가상 머신에 있으면 그 공통 요소 장애에서는 함께 영향을 받습니다. 이번 산출물은 두 라우터의 그림과 보호 가능한 장애, 보호하지 못하는 장애 목록입니다. 네트워크 담당 신입에게 요구하는 판단은 장비를 늘렸다는 표현이 아니라 어떤 실패를 주입했고 어떤 통신을 복구할 계획인지 좁혀 설명하는 것입니다.
이번 실습의 실제 구조
기존 bcnet-r1의 brschool은 VLAN 10·20·30·40을 전달하는 공유 브리지입니다. bcnet-r2는 backup-trunk와 trunk0 veth로 이 브리지에 연결하며 자신의 v10·v20·v30·v40 주소를 각 망의 .2로 사용합니다. 기본 라우터는 .1입니다. 이 구조에서 r1의 L3 인터페이스 v30만 내려도 r2는 공유 브리지의 VLAN 30 전달을 계속 이용할 수 있습니다. 그러나 r1 네임스페이스 전체나 brschool을 없애면 r2의 접속도 끊깁니다. 따라서 독립 스위치 이중화라고 이름 붙이지 않습니다.
주소표에 대체 주소를 추가합니다
VLAN 10은 10.20.10.2, VLAN 20은 10.20.20.2, 서버 VLAN 30은 10.20.30.2, 게스트 VLAN 40은 10.20.40.2를 대체 게이트웨이로 예약합니다. 기존 주소표는 역사적 입력으로 보존하고 추가 표에서 이 주소가 현재 단말에 쓰이지 않는지 확인합니다. .1과 .2를 동시에 같은 인터페이스 주소로 취급하지 않습니다. 장애 때 단말 경로를 명시적으로 교체하는 수동 방식입니다. 가상 IP를 자동 이동하거나 라우터 선출 프로토콜을 구현하는 과제는 아닙니다.
왕복 경로를 한 묶음으로 그립니다
학생의 default를 .2로 바꿔도 서버의 10.20.10.0/24 반환 경로가 여전히 .1이면 응답이 장애 라우터로 향할 수 있습니다. 학교 서버는 앞 모듈에서 명시적 정적 경로를 사용했으므로 학생·교직원·게스트에 대한 세 경로를 서버 VLAN의 .2로 함께 바꿉니다. 그림에는 요청 화살표와 응답 화살표를 따로 넣습니다. ip route get은 선택 경로를 읽는 단서이고 실제 요청은 전달 성공을 확인하는 별도 근거입니다. 한 방향만 그린 도식으로 전환 완료를 선언하지 않습니다.
정책 복제와 상태 복제는 다릅니다
m08의 firewall.nft를 r1과 r2에 같은 내용으로 설치합니다. 학생 웹 허용과 게스트 내부 차단을 대체 경로에서도 유지해야 전환이 접근 권한 확대가 되지 않습니다. 같은 규칙을 읽는다는 사실은 이미 열린 연결의 conntrack 상태가 같다는 뜻이 아닙니다. NAT 설정도 게이트웨이 주소에 맞춰 별도로 생성하지만 상태 테이블은 공유하지 않습니다. 인계 문서에서 규칙 파일 동일성, 현재 경로, 연결 상태 공유 여부를 각각 다른 칸에 적으면 한 가지 확인으로 전체 보장을 확대하는 실수를 줄입니다.
가상 외부망의 주소가 달라집니다
가상 WAN 서버는 198.51.100.2이며 r1은 198.51.100.1, r2는 198.51.100.3을 사용합니다. WAN에는 학교 대역의 반환 경로가 없어서 게스트 외부 웹은 SNAT이 필요합니다. 전환 후 새 연결은 .3에서 시작한 흐름으로 보일 수 있습니다. 전환 전 .1에 연결된 기존 세션은 상대가 기억한 주소와 포트가 그대로 남습니다. 같은 업무 요청을 재시도하여 새 연결이 성공한 자료와 기존 소켓 유지 여부를 구분합니다. 교육용 문서에서는 상태 공유를 구현하지 않았다고 명시합니다.
DNS와 DHCP의 위치를 표시합니다
이 대체 라우터는 DNS와 DHCP 서비스를 승계하지 않습니다. 점검기의 DNS 대상은 기존 10.20.10.1이며 이번에 주입하는 v30 장애에서는 그 주소가 살아 있습니다. r1 전체가 멈추면 DNS도 실패하고 학교 도메인 기반 사용자 요청은 다른 양상을 보입니다. TCP 목적지를 IP로 고정한 성공 자료만으로 이름 경로까지 보호했다고 쓰지 않습니다. 그림에 DNS 서버 위치와 학생 DHCP 예약을 표시하고 범위 밖 기능으로 남깁니다. 다음 담당자가 장애 영역을 확대할 때 필요한 변경이 드러나게 합니다.
전환 전 판단 순서를 적습니다
웹 실패 세 번이 기록되면 시각과 출발지를 확인하고 단일 리스너 문제인지 링크 문제인지 근거를 모읍니다. 대체 라우터의 인터페이스와 정책 파일이 준비됐는지 확인한 뒤 변경 담당자가 수동으로 양방향 경로를 교체합니다. 이번 실습은 의도한 링크 장애를 알고 있지만 운영 절차는 경보 하나에 자동으로 모든 경로를 바꾸는 문장으로 쓰지 않습니다. 작업 기록에는 전환 이유, 바꿀 경로 목록, 검증 요청, 실패하면 돌아갈 조건이 있어야 검토 가능한 절차가 됩니다.
복귀는 링크 up만으로 끝나지 않습니다
원래 링크를 올렸다는 것은 관리 상태가 바뀌었다는 사실입니다. 주 경로의 새 웹 요청과 게스트 차단을 다시 확인해야 복귀 가능성을 판단할 수 있습니다. 대체 경로를 쓰는 동안 수집한 성공은 주 경로가 회복됐다는 증거가 아닙니다. 이번 실행기는 링크를 올리고 양방향 경로를 주 경로로 시험 이동한 상태에서 세 번 점검합니다. 이 사전 시험이 실패하면 대체 경로로 되돌립니다. 완전히 무중단인 복귀가 아니므로 시험 이동 동안의 영향도 도식 옆에 적습니다.
공유 요소에 표시를 붙입니다
VM·brschool·학교 서버·DNS·가상 WAN 브리지는 공유 장애 영역으로 색 대신 글자 표식을 붙입니다. 그림만 전달하면 수신자가 색을 보지 못할 수 있으므로 표에서도 같은 이름을 사용합니다. r2 인터페이스와 규칙은 대체 요소이며 r1 v30은 이번 주입 대상입니다. 단말에서 r2까지의 실제 연결이 공유 brschool을 지난다는 선을 빠뜨리지 않습니다. 장애 영역을 잘못 그리면 이후 테스트에서 r1 전체를 중단하고 예상한 복구가 안 되었을 때 잘못된 운영 절차를 탓하게 됩니다.
제출할 판단 표
문서에는 주입 대상, 영향받는 역할과 서비스, 탐지 근거, 수동 전환 경로, 복귀 사전 시험, 범위 밖 실패를 여섯 행 이상으로 적습니다. 예를 들어 학생 웹과 게스트 가상 외부 웹은 목적지가 달라 장애 영향이 다릅니다. v30 장애가 게스트 WAN을 직접 끊지는 않아도 전체 default 이동은 NAT 경로를 바꾸므로 기존 세션에 영향을 줄 수 있습니다. 복구에 필요하지 않은 트래픽까지 이동한 결정의 비용을 적습니다. 대체 경로가 있다는 사실보다 변경 범위를 설명하는 판단이 평가 대상입니다.
검토자가 재현할 수 있게 합니다
제출물은 topology-resilience.md라는 파일명 제안일 뿐 이 레슨에서는 다운로드 실습이 아닌 설계 제출 방식입니다. 글로 된 경로 그림과 표, 실제 적용 전 가정 목록을 포함합니다. 검토자는 서버 반환 경로와 DNS 위치, .1·.2 주소 역할, SNAT 출발지 차이, 공유 브리지 표시를 확인합니다. 테스트를 아직 하지 않았다면 성공 문장 대신 기대 결과와 확인 명령을 씁니다. 더 읽기의 요청 추적 장은 관측 경계를 확장하며 여기서는 실패가 전파되는 범위를 설계 근거로 남기는 데 집중합니다.
따라하기
주소와 연결을 도식으로 옮깁니다
topology-resilience.md에 학생·교직원·서버·게스트에서 공유 brschool을 거쳐 r1 .1과 r2 .2로 이어지는 선을 그립니다. WAN .1·.3의 SNAT 주소도 적고 주입 대상 v30을 표시합니다.
왕복 경로와 서비스 위치를 적습니다
요청과 응답을 각각 화살표로 표시합니다. 서버의 세 반환 경로, r1의 DNS·DHCP, 공유 VM을 별도 행으로 적습니다. 아래는 계획 명령이며 실행 결과를 가정해서 붙이지 않습니다.
ip -n bcnet-server1 route replace 10.20.10.0/24 via 10.20.30.2 dev eth0전환과 복귀 표를 검토합니다
최소 여섯 행의 장애 영향 표를 제출합니다. 경보 근거, 대체 준비 확인, 양방향 변경, 신규·기존 연결 검사, 정책 회귀, 주 경로 사전 시험과 되돌림 조건을 포함합니다.
확인 문제
실습
두 라우터 주소와 왕복 경로 도식, 여섯 행 이상의 장애 영향 표를 제출합니다. 공유 브리지·VM, r1 DNS·DHCP 잔류, NAT 상태 미공유, 세 번 경보의 근거, 수동 전환 명령 범위, 주 경로 사전 시험·실패 시 되돌림 기준을 포함합니다. 예측과 실측을 구분합니다.
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면접 질문
- 같은 서브넷과 다른 서브넷으로 통신하는 흐름을 설명합니다.