기업 네트워크에서 코어 스위치와 차세대 방화벽 중 어느 쪽을 라우팅에 사용해야 할까요?

기업 네트워크 설계자와 선임 인프라 엔지니어에게 있어 레이어 3 라우팅 로직을 코어 스위치에 둘지, 아니면 차세대 방화벽(NGFW)에 둘지를 결정하는 것은 매우 중요한 설계 결정입니다. 이 부분에서 실수를 하면 불필요한 병목 현상으로 네트워크 성능이 저하되거나 조직이 심각한 보안 취약점에 노출될 수 있습니다.

현대 환경에서 하이브리드 클라우드 아키텍처, 제로 트러스트 모델, 고처리량 애플리케이션이 도입됨에 따라 기존의 "라우터 온 어 스틱" 모델에 대한 재검토가 활발히 이루어지고 있습니다. 이 가이드에서는 아키텍처상의 장단점, 성능 한계, 그리고 VRF-lite와 같은 최신 설계 패턴을 살펴보고 기업에 적합한 라우팅 경계를 선택하는 데 도움을 드립니다.

• 파트 1: 엔터프라이즈 레이어 3 라우팅 설계 모델
• 파트 2: 핵심 규모 산정 — 트래픽 패턴 vs 인터페이스 마케팅
• 파트 3: 코어 스위치에서의 VLAN, SVI 및 ACL 설계
• 파트 4: 보안 영역, VRF 및 방화벽 전송 네트워크
• 파트 5: 하드웨어 플랫폼 선택
• 파트 6 : FAQ

파트 1: 일반적인 엔터프라이즈 L3 설계

코어 스위치 라우팅 모델

코어 스위치의 라우팅은 순수 포워딩 성능을 최우선으로 고려합니다. 코어 스위치는 CPU 기반 라우팅 로직 대신 하드웨어 ASIC 포워딩 파이프라인을 사용합니다.

CLI 검증 예시:

라우팅 테이블을 확인하는 CLI 명령어 예시:

show ip route

코어 라우팅은 일반적으로 다음과 같은 동서 방향 트래픽이 많은 환경에서 선호됩니다.

• 스토리지 복제 트래픽
• 가상 머신 마이그레이션 트래픽
• 내부 데이터베이스 통신

방화벽 중심 라우팅 모델

라우팅을 보안 어플라이언스에 위임하면 가시성과 규정 준수 제어를 우선시할 수 있습니다.

포티넷이나 팔로알토 플랫폼과 같은 차세대 방화벽은 라우팅과 검사 및 위협 방지 기능을 결합하여 수행할 수 있습니다.

하지만 모든 트래픽을 방화벽을 통해 라우팅하면 지연 시간과 세션 처리 오버헤드가 발생할 수 있습니다.

하이브리드 라우팅 아키텍처

현대 기업 설계는 일반적으로 두 가지 접근 방식을 모두 결합합니다.

코어 스위치는 고속 포워딩을 수행하는 반면 방화벽은 보안 정책 경계를 적용합니다.

파트 2: 코어 크기 결정 — 트래픽 패턴과 10G/40G/100G 과대광고 비교

기업 네트워크 설계는 인터페이스 마케팅 사양이 아닌 실제 워크로드 트래픽 패턴을 기반으로 해야 합니다.

일반적인 인터페이스 속도는 10G, 40G, 100G 등이 있지만, 실제 용량 계획 시에는 다음 사항을 고려해야 합니다.

• 초과 청약 비율
• 라우팅 테이블 스케일
• 세션 상태 처리 용량

현대 기업 네트워크는 남북 방향의 인터넷 트래픽보다는 동서 방향의 애플리케이션 트래픽이 지배적인 경우가 많습니다.

파트 3: L3 스위치에서 VLAN, SVI 및 ACL 설계하기

레이어 3 코어 스위치는 VLAN 및 SVI를 사용하여 세그멘테이션을 수행할 수 있습니다.

보안 필터링은 접근 제어 목록(ACL)을 사용하여 구현할 수 있지만, 대규모 ACL 배포에는 TCAM 메모리 계획에 신중을 기해야 합니다.

TCAM 검증 예시:

예제 명령 :

show platform tcam utilization

대규모 ACL 설계는 운영 복잡성과 문제 해결 어려움을 증가시킬 수 있습니다.

파트 4: 방화벽의 역할 — 보안 영역 및 전송 네트워크

방화벽은 대용량 라우팅 코어라기보다는 보안 강화 경계선으로서의 기능을 우선적으로 수행해야 합니다.

최신 기업 보안 설계에서는 네트워크를 다음과 같은 영역으로 나눕니다.

• 신뢰할 수 있는 내부 네트워크
• 게스트 액세스 네트워크
• 파트너 연결 영역
• 인터넷 연결 네트워크

가상 라우팅 및 포워딩(VRF)은 물리적 하드웨어 중복 없이 논리적 격리를 제공할 수 있습니다.

일반적인 교통 경로 설계:

1. 사용자 네트워크
2. 코어 스위치 라우팅
3. 방화벽 보안 점검
4. 외부 네트워크

파트 5: 하드웨어 선택 가이드

시스코 엔터프라이즈 플랫폼

엔터프라이즈 코어 라우팅은 일반적으로 시스코 시스템즈의 Catalyst 및 Nexus 시리즈 스위치와 같은 하드웨어 포워딩 플랫폼을 사용합니다.

HPE 아루바 플랫폼

HPE Aruba는 캠퍼스 네트워크 통합 및 분산형 엔터프라이즈 환경에 중점을 두고 있습니다.

주니퍼 플랫폼

주니퍼 네트웍스의 인프라 플랫폼은 서비스 제공업체 및 고성능 기업 네트워크에 널리 구축되어 있습니다.

포티넷 통합 보안 네트워킹

포티넷 플랫폼은 통합 네트워킹 및 보안 처리를 제공하지만, 심층 검사 기능을 활성화할 때는 용량 계획을 신중하게 세워야 합니다.

파트 6 : FAQ

Q1. 라우팅은 코어 스위치에서 중앙 집중식으로 관리해야 할까요, 아니면 방화벽에 위임해야 할까요?

만능 해결책은 없습니다. 코어 스위치는 높은 처리량 라우팅에 사용하고, 방화벽은 보안 경계 설정에 사용하십시오.

Q2. 최신 코어 스위치는 얼마나 많은 트래픽을 처리할 수 있습니까?

최신 ASIC 기반 코어 스위치는 10G, 40G 또는 100G 이상의 회선 속도로 마이크로초 단위의 지연 시간으로 트래픽을 전송할 수 있습니다.

Q3. 보안 영역은 라우팅에 어떤 영향을 미칩니까?

신뢰 영역 내의 트래픽은 핵심 포워딩 경로를 유지해야 하며, 영역 간 트래픽은 방화벽에서 검사해야 합니다.

Q4. VRF는 언제 물리적 분할을 대체합니까?

VRF는 추가적인 물리적 하드웨어를 배포하지 않고 논리적 네트워크 격리가 필요할 때 사용됩니다.

Q5. 엔터프라이즈 코어에 권장되는 하드웨어 플랫폼은 무엇입니까?

일반적으로 사용되는 플랫폼으로는 시스코 카탈리스트/넥서스 스위치와 포티넷 포티게이트 시리즈와 같은 고성능 차세대 방화벽(NGFW) 플랫폼이 있습니다.