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KT 이벤트 마케팅 서비스 - 운영환경 네트워크 아키텍처

📋 문서 정보

• 작성일: 2025-10-29
• 환경: Azure Production Environment
• 다이어그램: network-prod.mmd
• 참조: claude/sample-network-prod.mmd

🎯 아키텍처 개요

운영환경에 최적화된 고가용성 네트워크 아키텍처로, 다중 가용영역(Multi-Zone) 배포와 프라이빗 엔드포인트를 통한 보안 강화를 제공합니다.

핵심 특징

1. 고가용성: 3개 가용영역(AZ)에 분산 배포
2. 보안 강화: Private Endpoints 및 NSG 기반 네트워크 격리
3. 성능 최적화: Redis Cluster, Read Replica, CDN 활용
4. 확장성: HPA(Horizontal Pod Autoscaler) 기반 자동 스케일링
5. 모니터링: Application Insights, Prometheus, Grafana 통합

🏗️ 네트워크 구성

VNet 구조 (10.0.0.0/16)

VNet: 10.0.0.0/16
├── Gateway Subnet (10.0.4.0/24)
│   └── Application Gateway v2 + WAF
├── Application Subnet (10.0.1.0/24)
│   └── AKS Premium Cluster (Multi-Zone)
├── Database Subnet (10.0.2.0/24)
│   └── PostgreSQL Flexible Servers (7개)
├── Cache Subnet (10.0.3.0/24)
│   └── Azure Cache for Redis Premium
├── Service Subnet (10.0.5.0/24)
│   └── Azure Service Bus Premium
└── Management Subnet (10.0.6.0/24)
    ├── Monitoring (Log Analytics, App Insights, Prometheus, Grafana)
    └── Security (Key Vault, Defender)

🔐 보안 아키텍처

1. 네트워크 보안

계층	보안 요소	설명
Edge	Azure Front Door + CDN	DDoS 보호, 글로벌 가속
Gateway	Application Gateway + WAF v2	OWASP CRS 3.2, Rate Limiting
Network	NSG (Network Security Groups)	서브넷 간 트래픽 제어
Data	Private Endpoints	모든 백엔드 서비스 프라이빗 연결
Access	Azure Key Vault Premium	민감 정보 중앙 관리
Monitoring	Azure Defender for Cloud	실시간 위협 탐지

2. Private Endpoints

모든 백엔드 서비스는 Private Endpoints를 통해 VNet 내부에서만 접근 가능:

• PostgreSQL (7개 서비스별 DB)
• Redis Premium Cluster
• Service Bus Premium
• Key Vault Premium

3. Private DNS Zones

Private Link 서비스의 DNS 해석을 위한 전용 DNS 영역:

• privatelink.postgres.database.azure.com
• privatelink.redis.cache.windows.net
• privatelink.servicebus.windows.net
• privatelink.vaultcore.azure.net

⚙️ AKS 클러스터 구성

Node Pool 구성

Node Pool	VM Size	Nodes	Zone Distribution	용도
System	Standard_D4s_v3	3	AZ1, AZ2, AZ3	K8s 시스템 컴포넌트
Application	Standard_D8s_v3	5	AZ1(2), AZ2(2), AZ3(1)	애플리케이션 워크로드

마이크로서비스 구성

서비스	Replicas	HPA 범위	NodePort
User Service	3	2-5	30080
Event Service	3	2-6	30081
AI Service	2	2-4	30082
Content Service	2	2-4	30083
Distribution Service	2	2-4	30084
Participation Service	3	2-5	30085
Analytics Service	2	2-4	30086

🗄️ 데이터베이스 아키텍처

PostgreSQL Flexible Server (7개)

각 마이크로서비스는 독립적인 데이터베이스 사용:

서비스	Database	구성	Backup
User	user-db	Primary + Replica (Zone 1, 2)	Geo-redundant, 35일
Event	event-db	Primary + Replica (Zone 1, 2)	Geo-redundant, 35일
AI	ai-db	Primary + Replica (Zone 1, 2)	Geo-redundant, 35일
Content	content-db	Primary + Replica (Zone 1, 2)	Geo-redundant, 35일
Distribution	distribution-db	Primary + Replica (Zone 1, 2)	Geo-redundant, 35일
Participation	participation-db	Primary + Replica (Zone 1, 2)	Geo-redundant, 35일
Analytics	analytics-db	Primary + Replica (Zone 1, 2)	Geo-redundant, 35일

고가용성 전략

• Primary-Replica 구성: 각 DB는 Zone 1(Primary), Zone 2(Replica)에 배포
• 자동 백업: Geo-redundant backup, 35일 보관
• Point-in-time Recovery: 최대 35일 내 복구 가능
• Read Replica: 읽기 부하 분산

⚡ 캐시 아키텍처

Azure Cache for Redis Premium

• 구성: Clustered, 6GB
• 노드: Primary + 2 Replicas (3 Zones)
• Shards: 3개 샤드로 분산
• HA: Zone-redundant 고가용성

캐시 용도

• 세션 관리 (User Service)
• API 응답 캐싱 (Event Service)
• AI 결과 캐싱 (AI Service)
• 실시간 통계 (Analytics Service)

📨 메시지 큐 아키텍처

Azure Service Bus Premium

• Namespace: sb-kt-event-prod
• 구성: Zone-redundant
• 총 용량: 128GB (Partitioned Queues)

Queue 구성

Queue	Size	Partitioned	용도
ai-event-generation	32GB	Yes	AI 이벤트 생성 비동기 처리
content-generation	32GB	Yes	콘텐츠 생성 비동기 처리
distribution	32GB	Yes	다채널 배포 비동기 처리
notification	16GB	Yes	알림 발송 비동기 처리
analytics	16GB	Yes	분석 데이터 수집

메시지 흐름

AI Queue → Content Queue → Distribution Queue → Notification Queue
                                    ↓
                            Analytics Queue

📊 모니터링 & 관리

Application Insights (7 instances)

각 마이크로서비스별 독립적인 Application Insights 인스턴스:

• 애플리케이션 성능 모니터링 (APM)
• 분산 추적 (Distributed Tracing)
• 실시간 메트릭 수집
• 로그 집계 및 분석

Log Analytics Workspace

• 모든 Application Insights 데이터 집계
• 통합 쿼리 및 분석
• 알림 규칙 관리

Prometheus + Grafana

• Kubernetes 클러스터 메트릭
• 컨테이너 리소스 사용량
• 커스텀 비즈니스 메트릭
• 실시간 대시보드

🚦 트래픽 흐름

1. 외부 → 내부

사용자
  ↓ HTTPS (TLS 1.3)
Azure Front Door + CDN
  ↓ Anycast
Application Gateway (Public IP)
  ↓ SSL Termination
WAF (OWASP CRS 3.2)
  ↓ Rate Limiting (200 req/min/IP)
Application Gateway (Private IP)
  ↓ Path-based Routing
AKS Internal Load Balancer
  ↓ ClusterIP
Microservices (Pods)

2. 서비스 → 데이터베이스

Microservices
  ↓ Private Link (TCP:5432)
PostgreSQL Private Endpoint
  ↓ DNS Resolution (Private DNS Zone)
PostgreSQL Primary/Replica

3. 서비스 → 캐시

Microservices
  ↓ Private Link (TCP:6379)
Redis Private Endpoint
  ↓ DNS Resolution (Private DNS Zone)
Redis Primary + Replicas

4. 서비스 → 메시지 큐

Microservices
  ↓ Private Link (AMQP)
Service Bus Private Endpoint
  ↓ DNS Resolution (Private DNS Zone)
Service Bus Queues

🔧 운영 고려사항

1. 스케일링 전략

Horizontal Pod Autoscaler (HPA)

• CPU 사용률 70% 이상 시 자동 스케일 아웃
• 메모리 사용률 80% 이상 시 자동 스케일 아웃
• 최소/최대 Replica 수 설정

Node Pool Auto-scaling

• Application Node Pool: 5-15 노드
• Zone별 균등 분산 유지

2. 백업 및 복구

데이터베이스 백업

• 자동 백업: 매일 1회
• 보관 기간: 35일
• Geo-redundant 저장소
• Point-in-time Recovery 지원

클러스터 백업

• AKS 클러스터 구성 백업
• ConfigMaps 및 Secrets 백업
• Persistent Volume 스냅샷

3. 재해 복구 (DR)

RTO/RPO 목표

• RTO (Recovery Time Objective): 1시간
• RPO (Recovery Point Objective): 15분

DR 전략

• Multi-Zone 배포로 Zone 장애 대응
• Geo-redundant 백업으로 Region 장애 대응
• 자동 장애 조치 (Automatic Failover)

4. 보안 운영

정기 점검 항목

• NSG 규칙 검토 (월 1회)
• WAF 정책 업데이트 (분기 1회)
• Key Vault 접근 로그 검토 (주 1회)
• Defender 알림 모니터링 (실시간)
• 취약점 스캔 (월 1회)

인증서 관리

• SSL/TLS 인증서: 90일 전 갱신 알림
• Key Vault 키 로테이션: 연 1회
• 서비스 주체 시크릿: 180일 전 갱신

📈 성능 최적화

1. 네트워크 성능

Application Gateway

• WAF 규칙 최적화 (불필요한 규칙 비활성화)
• 연결 드레이닝 설정 (30초)
• 백엔드 헬스 체크 간격 최적화

AKS 네트워킹

• Azure CNI 사용 (빠른 Pod 네트워킹)
• Calico 네트워크 정책 적용
• Service Mesh (Istio) 선택적 사용

2. 데이터베이스 성능

쿼리 최적화

• Read Replica 활용 (읽기 부하 분산)
• 연결 풀링 (HikariCP 최적화)
• 인덱스 전략 수립

리소스 튜닝

• 적절한 vCore 및 메모리 할당
• IOPS 모니터링 및 조정
• 쿼리 성능 분석 (pg_stat_statements)

3. 캐시 성능

Redis 최적화

• 적절한 TTL 설정
• 캐시 히트율 모니터링 (목표: 95% 이상)
• 메모리 정책: allkeys-lru

🔗 관련 문서

• High-Level 아키텍처
• 유저스토리
• API 설계
• 데이터베이스 설계

📝 변경 이력

날짜	버전	변경 내용	작성자
2025-10-29	1.0	최초 작성	System Architect

✅ 검증 체크리스트

• 29개 subgraph와 29개 end 문 균형 확인
• 7개 마이크로서비스 반영
• Multi-Zone (3 AZs) 구성
• Private Endpoints 모든 백엔드 서비스 적용
• NSG 규칙 서브넷 간 적용
• 모니터링 및 보안 서비스 통합
• High Availability 구성 (Primary + Replica)
• Mermaid 문법 검증 (Docker 컨테이너 필요)