Envoy Proxy

개요

Envoy Proxy는 Lyft에서 개발되고 CNCF(Cloud Native Computing Foundation)에 의해 관리되는 고성능 오픈소스 L7 프록시입니다. 서비스 메시, API Gateway, 로드 밸런서, 보안 게이트웨이 등 다양한 형태로 사용되며, gRPC, HTTP/2, TLS, mTLS 등의 최신 기술을 기본적으로 지원합니다. Istio, AWS App Mesh, Consul Connect 등 주요 서비스 메시 구현체의 핵심 구성 요소로 채택되고 있습니다.

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1. 개념 및 정의

항목	내용	비고
정의	서비스 간 통신을 중계하고 제어하는 고성능 L7 프록시	CNCF Graduation 프로젝트
설계 목적	마이크로서비스 간 신뢰성 있는 트래픽 중계, 로깅, 보안 처리	클라우드 네이티브에 최적화
주요 역할	로드 밸런싱, 라우팅, TLS 종단 처리, 정책 실행	동적 구성 가능

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2. 특징

항목	설명	비고
L3~L7 지원	TCP, HTTP/1.1, HTTP/2, gRPC 등 계층 다양	L7 필터 체인 구성 가능
xDS API 기반 제어	모든 설정을 동적으로 API로 제어 가능	Istio 등 컨트롤 플레인과 통합
서비스 디스커버리	DNS, EDS 등 다양한 서비스 등록 방식 지원	외부/내부 서비스 모두 가능
필터 기반 구조	요청/응답 흐름에 다양한 필터 적용 가능	인증, 인가, 로깅 등 모듈화 가능

→ 유연하고 확장 가능한 구조 덕분에 다양한 유즈케이스에서 활용 가능

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3. 구성 요소

구성 요소	설명	예시
Listener	외부 요청을 수신하는 포트 및 설정	0.0.0.0:10000 등
Filter Chain	수신 요청에 적용되는 처리 체계	TLS, HTTP, JWT 검증 등
Cluster	요청을 전송할 백엔드 서비스 집합	Service-A, External API 등
Route	요청을 어떤 Cluster로 보낼지 결정하는 규칙	Path 기반 라우팅 등
Control Plane(xDS)	Envoy 설정을 외부에서 동적으로 관리	Istiod, Contour, AWS App Mesh 등

→ 구성 요소들이 조합되어 복잡한 네트워크 정책과 트래픽 제어 가능

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4. 기술 요소

기술 요소	설명	적용 사례
TLS/mTLS 지원	통신 구간 암호화 및 상호 인증 지원	Zero Trust 아키텍처 구현
gRPC 통신 최적화	HTTP/2 기반 고성능 통신	Microservices 및 AI 서비스에 적합
WASM 필터 확장	WebAssembly 기반 커스텀 필터 지원	인증, 트래픽 분석용 확장 개발
Telemetry 수집	OpenTelemetry, Prometheus, Access Logs 등	관측성 향상에 기여

→ DevSecOps, 관측성, 보안 중심 아키텍처에 필수 요소 제공

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5. 장점 및 이점

항목	설명	기대 효과
고성능 네트워크 처리	비동기, 이벤트 기반 아키텍처	낮은 지연 시간, 높은 처리량
동적 구성 가능	설정을 API 기반으로 실시간 변경 가능	무중단 업데이트 실현
보안 강화	TLS, 인증 필터, RBAC 등으로 보안성 향상	데이터 유출 방지
플랫폼 독립성	컨테이너, VM, Bare-metal 모두 적용 가능	클라우드/온프레미스 공통 운영 가능

→ 네트워크 계층에서 보안과 성능, 운영 효율성을 통합적으로 제공

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6. 주요 활용 사례 및 고려사항

사례	설명	고려사항
Istio 데이터 플레인	서비스 메시 내 각 Pod에 Envoy 배포	사이드카 오버헤드 고려 필요
API Gateway 구성	외부 트래픽 수용 및 인증/제어 수행	필터 체인 설계 중요
로드 밸런서 대체	L7 인텔리전스 기반 고급 라우팅 가능	Legacy 시스템과의 연계성 확인
보안 게이트웨이	mTLS 및 JWT 기반 보안 경계 구성	인증서/토큰 관리 필요

→ 배포 형태, 운영 목적에 따라 Envoy 설정 최적화 전략 수립 필요

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7. 결론

Envoy Proxy는 현대적인 마이크로서비스 및 클라우드 환경에서 네트워크 보안, 가시성, 유연한 트래픽 제어를 통합적으로 제공하는 핵심 인프라입니다. 동적 구성과 고성능 구조, 다양한 확장 기능을 통해 DevOps와 보안 운영 팀 모두에게 높은 가치를 제공합니다.