②편. NLB(Network Load Balancer) 완전 정리

들어가며

NLB는 AWS 로드밸런서 중 가장 빠르고 단순하다.
하지만 그 단순함 속에는 커널 레벨의 conntrack, NAT, 세션 복원이 숨어 있다.

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NLB 트래픽 전체 흐름

Client
↓ (TCP SYN)
[Internet Gateway]
↓
[NLB]
├─ (L4) Port 기반 Target 선택
├─ (L3) DNAT (NLB IP → Node IP)
↓
[Target Node]
├─ (L3) DNAT (NodePort → Pod IP)
├─ (L4) conntrack 등록
↓
[Pod]
↓
응답 경로: Pod → Node → NLB → Client

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conntrack의 역할

conntrack은 커널의 연결 상태 추적 테이블이다.

상태	의미
NEW	새로운 TCP 연결 시도
ESTABLISHED	양방향 통신 중
RELATED	기존 세션 관련 트래픽
TIME_WAIT	종료 대기 상태

이 테이블은 /proc/sys/net/netfilter/nf_conntrack_max 로 제한된다.

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NAT 두 번 발생하는 이유

1. NLB에서 DNAT
   dst: NLB_IP → Target_Node_IP
2. Node에서 DNAT
   dst: Node_IP:NodePort → Pod_IP:Port

응답 시 SNAT으로 복원되어 정확히 클라이언트로 반환된다.

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주의점

• conntrack limit 도달 시 패킷 드롭 발생
• conntrack -L 명령으로 세션 수 확인
• sysctl -w net.netfilter.nf_conntrack_max=... 로 확장 가능

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요약

• NLB는 L4 포트 기반으로 작동한다.
• 커널 conntrack이 NAT 복원과 세션 유지의 핵심이다.
• NAT은 최소 2회 발생한다(NLB + Node).

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다음 편 예고 — ③편. ALB(Application Load Balancer) 완전 정리