가상 스위치

작성자

익명

작성일

2025.09.06

조회수

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가상 스위치

개요

가상 스위치(Virtual Switch, 이하 vSwitch)는 물리적 네트워크 스위의 기능을 소프트웨어적으로 구현한 네트워 구성 요소로, 가화 환경에서 가상 머신(Virtual Machine, VM) 간 또는 가상 머신과 외부 네트워크 간의 통신을 관리하는 핵심 장치입니다. 주로 서버 가상화, 클라우드 인프라, 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN) 환경에서 사용되며, 물리적 네트워크 인프라의 유연성과 확장성을 높이는 데 기여합니다.

가상 스위치는 일반적으로 하이퍼바이저(Hypervisor)에 내장되어 있으며, 네트워크 인터페이스 카드(NIC)를 통해 외부 네트워크와 연결됩니다. 물리적 스위치와 유사하게 MAC 주소 기반의 프레임 전달, VLAN 태깅, 포트 미러링, QoS(Quality of Service), 보안 정책 적용 등의 기능을 수행할 수 있습니다.

주요 기능

1. 가상 머신 간 통신 처리

가상 스위치는 동일한 호스트 내에 존재하는 여러 가상 머신 간의 통신을 효율적으로 처리합니다. 이 과정에서 데이터가 외부 물리적 네트워크를 거치지 않고도 내부에서 전달되므로, 지연 시간(latency)을 줄이고 대역폭을 절약할 수 있습니다.

2. 외부 네트워크 연결

가상 스위치는 물리적 NIC(보통 '업링크'라 부름)를 통해 외부 네트워크와 연결되며, 가상 머신이 인터넷이나 내부 LAN에 접근할 수 있도록 해줍니다. 이때, NAT(Network Address Translation), 브리지 모드, 패스스루(Passthrough) 등의 네트워크 모드를 지원합니다.

3. VLAN 및 네트워크 분리 지원

가상 스위치는 VLAN을 지원하여 서로 다른 가상 네트워크를 논리적으로 분리할 수 있습니다. 이를 통해 보안 정책을 강화하고 트래픽 격리를 구현할 수 있습니다.

4. 정책 기반 네트워킹

최신 가상 스위치는 보안 그룹(Security Groups), 방화벽 규칙, 대역폭 제한(QoS), 트래픽 모니터링 등의 정책을 소프트웨어적으로 적용할 수 있습니다. 예를 들어, 특정 VM 간의 통신을 차단하거나, 특정 트래픽에 우선 순위를 부여할 수 있습니다.

주요 구현 형태

1. 하이퍼바이저 내장형 가상 스위치

대표적인 예로 VMware의 vSphere Distributed Switch(vDS), Microsoft의 Hyper-V Virtual Switch, 그리고 KVM 기반의 Linux Bridge와 Open vSwitch(OVS)가 있습니다.

Open vSwitch: 오픈소스 기반의 고성능 가상 스위치로, 클라우드 환경(예: OpenStack)에서 널리 사용됩니다. SDN 컨트롤러(예: OpenDaylight, ONOS)와 연동 가능하며, 확장성과 유연성이 뛰어납니다.

2. 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN) 기반 가상 스위치

SDN 아키텍처에서는 가상 스위치가 중앙 집중식 컨트롤러에 의해 관리됩니다. 컨트롤러는 전역 네트워크 상태를 파악하고, 가상 스위치에 전달 규칙을 동적으로 설정합니다. 이 방식은 네트워크 자동화와 정책 중심 관리에 적합합니다.